Математическая планета. Путешествие вокруг света
Шрифт:
Симметрия проявляется не только в том, что можно увидеть. Она неявно присутствует и в жизни общества, особенно в отношениях родства или свойства. Равенство людей, связанных родственными отношениями, нельзя понять без симметрии. Отсутствие симметрии в отношениях между родителями и детьми определяет их социальное неравенство. Если А — отец или мать В, то В не может быть отцом или матерью А. Для братьев и сестер подобное отношение не выполняется: если X — брат или сестра Y, то Y — брат или сестра X. Братья и сестры принадлежат к одному и тому же поколению, а следовательно, их предки и остальные члены общества, по крайней мере предположительно, должны обращаться с ними одинаково: в равной мере предоставлять им приют, питание и поддержку, обучать, наделять их правами и обязанностями.
В академической математике отношения изучаются потому, что на их основе определяются социальные классы. Члены класса характеризуются наличием общих черт. Рассмотрим в качестве примера отношение, определяемое выражением «старше, чем». Допустим, что субъект А связан с субъектом В, и запишем А ~ В, что означает «А старше В». Какими свойствами обладает это отношение? Начнем с того, что ответим на вопрос: связан ли субъект А сам с собой? Иными словами, выполняется ли отношение
А ~ A?
Нет, так как человек не может быть старше самого себя. Это отношение не обладает рефлексивностью. Если субъект А связан с субъектом В, то связан ли В с А?
Иными словами, если А ~ В, то В ~ А?
Это также неверно, так как если «А старше В», то не может быть, что «В старше А». Следовательно, это отношение не является симметричным. Если субъект А связан отношением с В, а тот — с субъектом С, что можно сказать об отношении между первым и третьим субъектами? Верно ли, что если А ~ В и В ~ С, то А ~ С?
На этот раз ответ — да, так как если «А старше В» и «В старше С», то «А старше С», таким образом, отношение обладает транзитивностью. Можно сделать вывод: отношение «старше, чем» не является рефлексивным и симметричным, но обладает свойством транзитивности.
Пример рефлексивного, симметричного и транзитивного отношения — отношение «быть одного возраста с». Оно очевидно обладает рефлексивностью, так как любой человек будет одного возраста с самим собой. Оно симметрично, так как если А одного возраста с В, то В одного возраста с А. Оно также транзитивно: если А одного возраста с В, а В одного возраста с С, то А и С одного возраста.
Большинство отношений, обладающих рефлексивностью, симметричностью и транзитивностью, являются отношениями эквивалентности, поэтому совокупности субъектов или элементов, связанных такими отношениями, называются классами эквивалентности.
Классы эквивалентности — это то, с чем каждый день имеют дело все люди (хотя при этом они используют не термины, а обычные слова). Когда мы говорим «яблоко», то имеем в виду вид фруктов, но говорим о нем как о классе эквивалентности на множестве всех фруктов. Если мы говорим «ранетка», то имеем в виду класс эквивалентности на множестве яблок. «Является яблоком» и «является ранеткой» — отношения эквивалентности на множестве фруктов и яблок соответственно.
Существуют ли отношения эквивалентности среди родственных связей? В следующей таблице приведены свойства, которыми обладают отношения кровного родства и свойства (выделены серым цветом). Пол людей в таблице не учитывается, то есть отношения «является братом» и «является сестрой» равнозначны.
Так как никакое из этих отношений не обладает всеми тремя свойствами, то ни одно из них не является отношением эквивалентности. Ближайший кандидат — отношение «быть братом»: оно симметрично и транзитивно, но не обладает рефлексивностью.
В нашей культуре геометрической моделью структуры родства является генеалогическое дерево. На нем изображены отношения кровного родства и брака. На следующем дереве браки обозначены горизонтальными линиями.
Отношения между дедами, отцами, сыновьями и внуками, связывающие разные поколения, составляют вертикальную ось системы. Отношения кровного родства на уровне каждого поколения, то есть отношения, обозначенные на схеме горизонтальными линиями, — это связи между родными и двоюродными братьями и сестрами. Отношения свойства — это связи между супругами и их родственниками.
Совокупность отношений кровного родства и свойства определяет другие отношения, которые на генеалогическом древе обозначены диагоналями. Это родственные связи между дядьями и племянниками, тестями, тещами, невестками и зятьями.
Если говорить о поле, наша система обладает двойственностью в том смысле, что в несимметричных отношениях (таких большинство) присутствуют дополняющие элементы. В отношениях между родными и двоюродными братьями и сестрами, между супругами и их родственниками дополняющие элементы необязательны. Если А — родной или двоюродный брат, супруг или родственник супруга В, то В — родной или двоюродный брат, супруг или родственник супруга А. Но в асимметричных отношениях дело обстоит иначе:
дед — внук
отец — сын
тесть — зять
дядя — племянник.
Генеалогическое древо — геометрическая модель отношений родства в том виде, в каком они понимаются в нашей культуре. Теперь составим алгебраическую модель отношений кровного родства (за исключением родных и двоюродных братьев, дядей и племянников), охватывающую пять поколений (деды, отцы, наше поколение, дети и внуки). Представители различных поколений обозначены числами: 0 обозначает поколение, к которому принадлежит читатель, отрицательные числа — предшествующие поколения (-1 — отцы, — 2 — деды), положительные числа — последующие поколения (1 — дети; 2 — внуки).
Будем предполагать, что читатель принадлежит к поколению 0. Тогда операция (—1) * (1) означает «дед моего внука», то есть я, то есть 0. Проведя аналогичные рассуждения, заполним таблицу.
Операция *, определенная в этой таблице, эквивалентна сумме цифр в соответствующем столбце и строке. Композиция отношения с самим собой обозначается символом (°) и может представлять собой исходное либо какое-то другое отношение.
Отец ° отец = дед.
Сын ° сын = внук.
Брат ° брат = брат.
Варлпири — аборигены, живущие в Австралии. Сложная структура их родственных отношений определяет модели поведения, взаимоотношений, общественной и политической организации, а также проведение ритуалов. Для варлпири, как и для других народов, все сущее связано между собой в единой картине мира, определенной мифологическими предками, которые сотворили горы и реки, флору и фауну и дали всему названия. Предки варлпири также указали, что является священным и какие ритуалы и церемонии следует проводить.