Случайность и необходимость (лучше сказзать детерминизм) являются одними из основных категорий философии. В одном из последних учебников по философии случайность определяется как то, что в данных условиях может иметь место, а может и не иметь, может произойти так, а может совершиться иначе. Можно ли считать такое определение достаточно полным на современном уровне развития теории вероятностей и ее применений? Ответ на этот вопрос ищут многие философы и окончательного решения в данное время нет.
В метафизическом мышлении получается ложная альтернатива, которую выразил еще Марк Аврелий: либо мир является огромным хаосом, либо в нем царствует порядок и закономерность. Родоначальником первого воззрения можно считать Лукреция, который в своей книге "О природе вещей" выражает мысль, что весь мир - результат случайного столкновения атомов. Абсолютизация же необходимости и отрицание случайности логически вытекает из механистического мировоззрения. Это получило свое наиболее характерное выражение в позиции Лапласа. "Все явления, - писал орн, - даже те, которые по своей незначительности как будто не зависят от великих законов природы, суть следствия столь же неизбежные этих законов, как обращение солнца. Не зная уз, соединяющих их с системой мира в ее целом их приписывают конечным причинам или случаю, в зависимости от того, происходили ли и следовали ли они одно за другим с известной правильностью или же без видимого порядка; но эти мнимые причины отбрасывались по мере того, как расширялись границы нашего знания и совершенно исчезли перед здравой философией, которая видит в них лишь проявление неведения, истинная причина которого - мы сами". Воззрения Лапласа легли в основу довольно мощной и "живучей" концепции, которая получила название лапласовского детерминизма.
Мы не можем сейчас утверждать, что сущность вероятностных представлений вполне понятна. В настоящее время существует целый спектр точек зрения почти по любому философскому вопросу, связанному с понятием вероятности. В частности, это понятие тесно связано с категориями причина и следствие. Венгерский математик Реньи в своей популярной работе "Письма Паскаля к Ферма" формулирует обобщенный принцип причинности следующим образом:"Ели нам известны все обстоятельства, которые влияют на данное явление, то они однозначно определяют его течение. Однако, если нам известна лишь часть существенных обстоятельств, то они позволяют явлению изменяться многими путями, хотя и определяют однозначно вероятность каждого пути". Как видим, здесь тоже не обошлось без вероятности.
Мы остановимся на рассмотрении концепции лапласовского детерминизма, как одной из популярнейших концепций о характере связей в объективном мире, тем более, что по мере развития естествознания развивалась и эта концепция, и даже в настоящее время существует значительное число ее приверженцев.
Концепция зародилась в XIX веке, когда сформировалось убеждение в почти универсальной применимости вероятностных идей. Чрезвычайно характерно в этом отношении высказывание Лапласа:"Можно даже сказать, если говорить точно, что почти все наши знания только вероятны; и в небольшом кругу предметов, где мы можем познавать с достоверностью, в самой математике, главные средства достигнуть истины - индукция и аналогия - основываются на вероятностях". По поводу индукции интересное высказывание имеется у Рассела. По его словам "человек не должен походить на курицу, которую приучив выбегать на зов в надежде получить корм, в конце концов режут", показывая, что "для нее были бы полезнее более утонченные взгляды о единообразии природы".
В середине XIX века ученые стремились к максимальной математизации. Уже Кант в свое время замечал:"Наука только тогда достигает совершенства, когда ей удается пользоваться математикой". Стимулируя применение математических методов в самых различных областях научного познания, такие воззрения способствовали использованию вероятностно-статистических методов в науке. Это тем более оказывается верным если учесть, что в подавляющем большинстве случаев вероятностно-статистические методы были единственно возможным средством решения задачи.
Суть классической версии концепции лапласовского детерминизма заключалась в том, что вероятность рассматривалась лишь как связанная с неполным знанием. Например, Остроградский писал:"В природе нет вероятности. Все, что происходит в мире, непременно и несомненно. Вероятность есть следствие слабости человеческой, она относится к нам, существует для нас и может быть только для нас".
Согласно концепции все в мире причинно обусловлено и все подчиняется действию однозначных законов. Любая причина, замечал Карно, порождает следствие, которое в свою очередь превращается в причину и так до безконечности. Эта цепь причин и следствий образует причинную линию. В мире существует безконечное число таких причинных линий, и они находятся в самых различных отношениях друг к другу. Одни из них пересекаются, другие никогда не вступают в связь. Пересечение независимых причинных линий образует случайное событие.
Работы Лапласа и особенно Карно убедительно свидетельствуют о том, что признание объективности случая вполне совместимо с утверждением о всеобщей причинной и необходимой обусловленности любого явления, с утверждением об однозначной детерминизированности всех союытий в мире.
Наши современники, подобно многим поколениям людей, склонны истолковывать любые случаи неопределенности, с которыми приходится иметь дело, как результат ограниченности познавательных возможностей субъекта. Для многих современных ученых полноценно объяснить явление - значит построить его жестко детерминированную модель. Безусловно, есть задачи, при решении которых случайность вводится для облегчения и не имеет принципиального значения. Например, игра в шахматы, вычисление интегралов методом Монте-Карло.
Беда в том, что такой подход осуществляется при решении всех задач сторонниками лапласовского детерминизма. Схематически подход выражается в следующем:
1. Исходная теоретическая модель базируется целиком на представлении об однозначной детерминированности.
2. Вероятностно-статистические методы применяются как практически разумные средства, решающие оптимальным образом задачи, ответ на которые в принципе можно было бы получить и иным путем - без апиляции к вероятностным и статистическим соображениям. Например, Лифшиц и Ландау в курсе по теоретической физике пишут:"Вероятностный характер результатов сам по себе не лежит в самойприроде рассматриваемых объектов, а связан лишь с тем, что эти результаты получаются на основании гораздо меньшего количества данных, чем это нужно было бы для полного механического описания (не требуются начальные значения всех координат и импульсов").
Основной прием, при помощи которого сторонники лапласовского детерминизма обосновывают свою концепцию - введение сверхразума. Пуанкаре об этом писал:"Всякое явление, сколь бы оно ни было незначительно, имеет свою причину, и бесконечно мощный дух, беспредельно осведомленный в законах природы, мог бы его предвидеть с начала веков".
Суть новой версии концепции лапласовского детерминизма выражается следующим образом: мир однозначно детерминирован во всех своих проявлениях. Любое событие происходит на основании действия однозначных динамических законов. Все в мире предопределено. Однако в действительности имеются и случайные и вероятностные связи, которые выражают отношения между отдельными независимыми друг от друга причинными линиями. На этой же основе существуют и статистические закономерности. И случайность, и вероятность, и статистические закономерности - это по существу формы проявления однозначных закономерных связей. Подлинно научными теориями являются такие, в которых явления описываются на основе открытых однозначных законов. Вероятностно-статистические теории принципиально неполны. Единственное требование концепции лапласовского детерминизма заключается в том, чтобы физическая реальность, описываемая в рамках любой научной теории, характеризовалась в конце концов динамическими законами.
Сегодня стало очевидным, что статистические закономерности, выражая существенные связи объективного мира, могут, подобно динамическим законам, служить основанием для построения теории самого высокого гносеологического статуса. Таким образом, попытки сторонников концепции лапласовского детерминизма принизить статус вероятностно-статистических законов и теорий, построенных на их основе, следует рассматривать как несостоятельные.
Основной недостаток этой концепции заключается в том, что не учитывается переход количественных изменений в качественные при росте числа степеней свободы рассматриваемых систем, а также в том, что абстракции, лежащие в основе научных теорий, работающих в рамках этой концепции (в частности, изолированность системы, представление тел в виде материальной точки и др.) снимают "многообразие созерцания". Эти ограничения, как раз и позволяют выдвигать концепцию однозначной детерминированности мира.
Но поскольку в природе не существует абсолютно изолированных систем, постольку эволюция реальной системы не может проходить абсолютно точно по траектории, определенной начальными условиями. Ясно, что любое, сколько угодно малое, взаимодействие системы с окружением вызывает возмущение ее движения. Следовательно, вопрос заключается в том, чтобы для каждой конкретной системы оценить влияние этого взаимодействия. Если оно оказывается несущественным, то мы вправе считать нашу систему абсолютно изолированной. В противном случае этого делать нельзя.
Любой объект имеет бесчисленное число связей с окружающим миром. Однако в конкретных условиях существенными связями являются лишь немногие. Задача науки заключается как раз в том, чтобы, абстрагируясь от несущественных, выделить существенные связи и установить закономерные отношения, характеризующие поведение объекта. Отсюда следует, что ни сам объект, ни его связи не могут оставаться неизменными при изменении условий, в которых он рассматривается. Только анализ дополненный синтезом может адекватно отразить свойства целого.
Статистические закономерности отражают особый род устойчивых связей действительности и, в частности, сложнейшие взаимосвязи объектов с их окружением. С каким бы видом вероятностно-статистических закономерностей мы ни встретились, они всегда будут выражать такой тип устойчивости, в котором обнаруживаются связи объекта с внешним миром.
Современная, то есть неклассическая наука (теория вероятности, теория игр, теория массового обслуживания) постулируют первичность стохастических процессов и в этом ее принципиальное отличие от классической физики. Случайность субстанциональна и массовые случайные явления (ансамбль случайностей или как выразился Луи де Бройль - "волна вероятностей") рождает закономерные процессы, т.е. статистические закономерности. Другое принципиальное отличие, ставшее объектом новой неклассической науки - синергетики - постулируется первичность хаоса, нестабильности, неравновесности. Все сложные системы, изучаемые космологией, биофизикой, социологией являются открытыми системами и, как правило, находятся в неравновесном состоянии (в отличие от изолированных систем, в которых возрастает энтропия и система стремится к мертвому равновесию). Поведение таких систем было изучено бельгийским физиком (отчасти нашим соотечественником) Ильей Пригожиным, за что он и был удостоен Нобелевской премии. Подобные системы И.Пригожин назвал "диссипативными", а немецкий ученый Г.Хакен предложил для обозначения этой части теоретической физики название "синергетика". В синергетических системах малые изменения ведут к неустойчивости, что вызывает бифуркации, т.е. резкие (а значит мало предсказуемые) изменения состояния системы и фазовые переходы.
ЛИТЕРАТУРА ДЛЯ САМООБРАЗОВАНИЯ
1. Введение в философию. Учебник для высших учебных заведений (под ред. акад. И.Т.Фролова), ч.II. М.: Политиздат, 1990; гл.VII ("Диалектика"), *4 ("Связи детерминации. Принцип детерминизма").
2. Пилипенко Н.В. Диалектика необходимости и случайности. - М.: 1980.
3. Философский энциклопедический словарь. - М.: "Советская энциклопедия", 1983. Статьи: "Вероятность", "Необходимость и случайность" , "Возможность и действительность", "Становление", "Детерминизм", "Причинность", "Статистические и динамические закономерности", "Организация".
4. Лаплас П.С. Опыт философии теории вероятностей. - М.:1988.
5. Мякишев Г.Я. Динимическая и статистическая закономерности в физике. М.: 1973.