Люди с самым высоким уровнем интеллекта. Знаменитый 'умник'

Вы когда-нибудь задумывались о том, кто же является самым умным, талантливым и всесторонне развитым человеком в истории человечества? Можно с уверенностью назвать Леонардо да Винчи, но он далеко не единственный гений нашей цивилизации. Высокий интеллект - палка о двух концах. Он может быть как величайшим даром, так и настоящим проклятием для человека, который им обладает. Впрочем, каждый из этих людей является настоящей личностью, несмотря на сложные судьбы и сложные отношения с окружающими индивидами, блекнущими на фоне столь ярких «звёзд». Но не стоит расстраиваться, мозг можно развить и «накачать» знаниями и умениями. Поэтому воспринимайте этот список как мотивацию!

Самый известный человек - Альберт Эйнштейн

«Растрепанный» символ 20-го века

Рождённый в Германии, Эйнштейн стал символом науки и прогресса всего ХХ века. Его фамилия стала нарицательной для обозначения умных людей. Он - один из двух физиков-теоретиков, которых может назвать практически любой человек (Вторым, скорее всего, будет Стивен Хокинг). За свою жизнь он написал более 300 научных статей, но известен также как ярый противник ядерного оружия (он регулярно писал президенту Рузвельту письма с предупреждениями опасности использования атомных бомб). Также Эйнштейн поддерживал иудейское научное развитие и стоял у истоков Еврейского университета в Иерусалиме.

IQ физика сложно вычислить точно, так как во время его жизни таких исследований не проводилось, но его знакомые и последователи говорят о цифре в диапазоне от 170 до 190 пунктов.

Гений, пошедший на преступление

Натан был настоящим вундеркиндом с IQ 210. У него было невероятно тяжёлое детство - родители часто применяли к нему насилие, его травили ровесники, а ко всему прочему, он подвергался регулярному сексуальному насилию со стороны своей гувернантки, значительно превосходящей его в возрасте (на тот момент ей было уже более 40 лет, а ему - 12). Возможно, именно эти события послужили причиной развития психических отклонений: к совершеннолетию Натан стал одержим идеей идеального убийства. Для реализации своей мечты в 1924 году он объединился с Ричардом Лэбом. Их целью стал двоюродный брат Лэба, которому едва стукнуло 14 лет.

Несмотря на то что все факты доказывали вину подсудимых, оба избежали смертной казни и Леопольда выпустили из тюрьмы достаточно скоро. После освобождения, Натан уехал в Пуэрто-Рико, где преподавал математику в университете. Его преступление послужило вдохновением для Альфреда Хичкока, создавшего на основе события фильм «Верёвка» (Считающийся одним из лучших в фильмографии именитого режиссёра).

Одна из умнейших женщин современности

Её IQ составляет 200 пунктов. Надежда родилась в Москве и на протяжении всей своей профессорской карьеры заявляла, что своим успехом обязана семье и стране. Надежда знает 7 языков и более 40 диалектов. На данный момент она преподаёт в Турции.

Барнетт во время лекции

Ещё в детстве Джейкоб получил неутешительный диагноз - аутизм. Врачи были уверены, что он не сможет даже научиться самостоятельно завязывать ботинки. Тем не менее к 18-ти годам он стал доктором наук в канадском Университете Ватерлоо. Его IQ находится на уровне 170 баллов.

Родители Джейкоба пошли против системы, учителей и врачей, дав своему ребёнку домашнее образование. Именно это позволило ему добиться таких головокружительных успехов.

Роснер во время работы вышибалой

IQ Ричарда составляет 192 пункта, делая его одним из самых умных «лентяев». Он не стал известен как учёный с мировым именем, однако успел поработать писателем, вышибалой, обнажённой моделью и снялся в нескольких рекламных роликах. Как он сам сообщает, ему интересны все области человеческого знания, но лишь чтобы впитывать их. Для большего понимания и усваивания полученных знаний он употребляет различные добавки и препараты, стимулирующие работу головного мозга.

Поляк с презентацией своего исследования в ЦЕРН

Американский учёный хорватских кровей, Поляк является одним из ведущих специалистов института ЦЕРН. Его IQ составляет 182 пункта, если верить данным последних тестирований. Кроме разнообразных исследований в области молекулярной физики и физики элементарных частиц, Никола преподаёт в университетах США и Канады, а также работает в лаборатории Брукхейвена (Нью-Йорк).

Уильям Джей Сидис

Самый умный человек в истории на одной из ранних фотографий

Чета Сидис, Борис и Сара, с самого начала своей семейной жизни желали родить ребёнка-гения. И им это удалось. Коэффициент умственного развития их сына, Уильяма, достигал отметки 250 пунктов и выше. Уже в полгода мальчик мог объясняться простыми словами вроде «стул», «стол», «еда» и так далее.

В первом классе Сидис-младший уже разговаривал на 8 языках и знал всю школьную программу. Гениальность лишила ребёнка детства - уже в 9 лет его приняли в Гарвард, но посещать лекции и обучаться ему было позволено лишь через три года, в 12 лет, так как ребёнок, по мнению ректората, не мог быть эмоционально зрелым (даже несмотря на явную гениальность).

Позврослев, Уильям вёл кочевой образ жизни, бравшись за всевозможные работы, путешествуя под разными именами. Его перу принадлежит и несколько книг, скучных и неинтересных до невозможности. Однако он положил начало исследованию чёрных дыр в одной из них (для начала ХХ века это было настоящим прорывом в научной мысли).

Люди, знавшие его, вспоминали, что Сидис был инфантилен и глубоко несчастен. Он умер в 46 лет от кровоизлияния в мозг.

Аллен в собственном музее авиации

Можно назвать мистера Аллена живым воплощением Тони «Железного Человека» Старка: миллионер, гений и филантроп. Пол родился в Сиэтле. Его IQ составляет 170 пунктов. Аллену принадлежит несколько спортивных команд.

Полгар во время Всемирного шахматного турнира

Всемирно известная шахматистка, по праву носящая титул гроссмейстера с 15-ти лет (она стала одним из самых молодых обладателей этого почётного звания). Её уровень IQ составляет 170 пунктов.

Гений Африки на своей вилле

Его называют «Биллом Гейтсом Чёрного континента». Филипп в 14 лет покинул школу, чтобы зарабатывать средства для обеспечения себя и своей семьи. В Нигерии не прекращались гражданские войны и раздирающие общество противоречия. Однако это не остановило одарённого юношу: он получил стипендию в Орегонском университете в возрасте 17-ти лет. IQ нигерийского гения составляет 190 пунктов.

Его идеи, связанные с разработкой инновационного подхода к построению средств передачи данных, позволили создать новые суперкомпьютеры. Как сказал сам Эмеагвали, вдохновение он черпал в работе пчёл по созданию сот. Исследования этого учёного также позволили повысить эффективность нефтяной добычи.

Теренс Тао показывает необычайно высокий уровень IQ для этого мира

Теренс в рабочей среде

Родился в австралийском Брисбейне в семье эмигрантов из Гонг-Конга. Первые полноценные научные изыскания он провёл в 15 лет, а в 21 получил докторскую степень в Принстоне. В 24 года Тао получил должность профессора в университете Калифорнии, став самым молодым носителем этого звания. Его IQ составляет 225 пунктов.

Крис во время одного из интервью

Лэнган считается одним из умнейших людей Северной Америки. Уже в 3 года он спокойно читал взрослые книги. Что примечательно, он забросил учёбу в университете, так как был уверен: преподаватели не смогут научить его ничему новому.

Как и многие гении нашего списка, он успел сменить не одну работу: был и пожарным, и вышибалой (почему-то мужчины с высоким уровнем умственного коэффициента любят это занятие). Он перепробовал множество видов деятельности, но не остановился ни на одном. Славу Лэнгану принёс научный труд «Когнитивная теория модели Вселенной». IQ Кристофера составляет 195 пунктов.

Мицлав может собрать кубик Рубика за 10 секунд

Хорват, профессор математики, Мицлав обладает IQ 192 пункта. К слову - только один из миллиарда имеет этот коэффициент выше 190. Его увлечение - тесты и головоломки. При этом его жена утверждает, что несмотря на гениальность, её муж во многих ситуациях ведёт себя как ребёнок. Например, он с трудом может поставить сим-карту в слот телефона. Тем не менее чета Предавек считает себя обычной парой с обычными проблемами.

Ивек на лекции

Ещё один представитель хорватского народа, Иван является специалистом по тестированию коэффициента умственного развития. Его IQ составляет 174 пункта. Он разработал огромное число методик, выложенных на его собственном сайте. Ивек уверен, что современные IQ тесты субъективны и не отвечают требованиям, так как действительно умные люди могут справляться со сложнейшими задачами, но с низкой скоростью (и наоборот).

Ким во время конференции в Лондоне

Ким рано показал свою гениальность: в возрасте трех лет он бегло говорил на четырёх языках. Его IQ составляет 210 пунктов. Одарённый юноша родился в Южной Корее, затем его заметили в NASA, где он проработал 10 лет. Позже он вернулся на родину, где и живёт до сих пор. По мнению Юн-Яна, особенными людей делает не интеллект, а умение радоваться простым вещам, без которых никто не может обойтись: семья, работа, друзья.

Хирата в стенах NASA

Крис стал самым молодым обладателем золотой медали в Международной олимпиаде по физике. Этого уроженца штата Мичиган больше всего интересует астрофизика и колонизация других планет, в частности - Марса. В 16 лет он получил степень бакалавра в Калифорнийском университете и в 2001 году получил должность в NASA, занимаясь любимым делом. Через четыре года, в 2005, Крис закончил Гарвард со степенью доктора наук по физике (на этот момент ему было немного больше 20-ти лет).

Сейчас Хирата преподаёт физику в университете штата Огайо. Его уровень IQ равен 225 пунктам.

Фотография, сделанная перед боем с суперкомпьютером

Один из самых известных шахматистов мира (а может, и самый известный), Каспаров знаменит своим матчем с компьютером «Дип Блу», разработанным компанией IBM. В серии из двух поединков один выиграл Гарри, один - суперкомьютер. Это было событие небывалых масштабов - впервые машина победила действующего чемпиона мира по шахматам. IQ Каспарова составляет 195 пунктов.

Хокинг в невесомости

Как и Эйнштейн, Хокинг - звезда теоретической физики с мировым именем. Он - символ торжества человеческого разума над бренным телом и о его невероятном мозге знают практически все, от мала до велика. Его бестселлер, «Краткая история времени» считается одной из лучших работ по квантовой механике и Теории большого взрыва.

В возрасте 12 лет Хокинга оглушили ужасным диагнозом - амиотрофический боковой склероз. С такой болезнью люди живут не более пяти лет, но Стивен не только преодолел депрессию, женился и завёл детей, но и совершил небывалый прорыв в теоретической физике, популяризировав эту область науки. Сейчас гению стукнуло 70 лет и он не собирается останавливаться в своих научных изысканиях до конца, несмотря на невозможность двигаться и общаться с окружающими без специальных средств. IQ Стивена Хокинга - 160 пунктов.

Уолтер на КомиКоне в Сан-Диего

Бизнесмен и гений техники, Уолтер О’Брайен родился и вырос в Ирландии. Его уровень IQ составляет 200 пунктов. Как часто случается в случае с одарёнными детьми, Брайана считали аутистом в школе. Однако тесты показали не только отсутствие аутизма, но и колоссальный уровень развития головного мозга.

В 13 лет Уолтер взломал закрытые серверы NASA и похитил чертежи челнока «Шаттл». Как он потом заявил, это было сделано ради веселья. Сейчас гений занимается IT-разработками и обучает программистов в собственной школе.

Фотография для авторской колонки в «Нью-Йорк Мэгазин»

Обладательница самого высокого уровня IQ по версии Книги рекордов Гинесса за 1986 год, Мэрилин известна своим писательским талантом. Её уровень коэффициента умственного развития составил 225 пунктов. Роберт Ярвик, муж гениальной женщины, создал первое работающее искусственное сердце. Постоянные научные изыскания семейной пары и их успехи заработали для них звание «самой умной четы Нью-Йорка».

Эскиз автопортрета гения Ренессанса

Значимость гения Леонардо трудно оценить - он знаменит своими работами в области астрономии, анатомии, инженерии. О его художественных талантах можно просто не упоминать - о них знает каждый первоклассник. Да Винчи опередил своё время на века, давая вдохновения многим поколениям учёных умов. Во время Возрождения не было тестов на IQ, но современные исследователи подсчитали, что у Леонардо коэффициент составлял приблизительно 190 пунктов.

Никола Тесла

Одна из самых знаменитых фотографий знаменитого физика

Ещё один гений, опередивший своё время и породивший миллион загадок вокруг своей личности. Уровень умственного развития Теслы также остался неизвестным, но предполагается, что он колебался в диапазоне от 200 до 210 пунктов. Для 20-х годов ХХ века, когда изобретатель умер, такие показатели были невероятными. Можно с уверенностью сказать, что Никола был самым умным человеком своего времени. Ему принадлежат сотни патентов, давших начало сотовым телефонам, пультам дистанционного управления и беспроводной зарядки.

Уайлз после успешной защиты обоснования теоремы Ферми

Профессор из Оксфорда, получивший за свою научную деятельность дворянский титул из рук самой королевы Елизаветы II. Он обосновал последнюю теорему Ферми, над решением которой бились лучшие умы на протяжении трёх с половиной веков. Коэффициент умственного развития Эндрю составляет 170 пунктов.

Фотография Джины с церемонии вручения наград Киноакадемии

Одна из самых умных женщин США, обладательница «Оскара» за лучшую женскую роль и просто эффектная особа, Джина Дейвис известна в России как актриса. Но на этом её заслуги не заканчиваются. Она свободно владеет несколькими языками и активно борется за права женщин во всём мире, в частности - за активное участие слабого пола в медиа.

Вундеркинд в своей комнате

Пожалуй, самый одарённый человек на планете Земля. Его IQ составляет более 250 пунктов. Родился и живёт в Сингапуре. В 7 лет получил право на прохождение тестирование на знание глубоких основ химии и с успехом прошёл его. Ко всему прочему Эйнан наизусть помнит более 500 знаков после запятой в числе «Пи» и сочиняет оркестровые музыкальные композиции.

Человечество развивается, развивается и наш мозг, поэтому учёные предвещают появление всё большего числа людей, чей уровень умственного развития превышает средние показатели. Остаётся только надеяться, что нам, обычным людям, останется место в этом стремительно умнеющем мире.

Солсо

Предыстория современной когнитивной психологии

Как мы узнали, значительная часть когнитивной психологии занимается вопросом о том, как знания представлены в уме человека. Самая актуаль­ная проблема репрезентации знаний - то, что некоторые когнитивные психологи называют "внутренними репрезентациями" или "кодами",- порождала одни и те же фундаментальные вопросы на протяжении столе­тий: Каким образом приобретаются, хранятся, передаются и используют­ся знания? Что есть мысль? Какова природа восприятия и памяти? и Как развиваются все эти способности? В этих вопросах отражена суть пробле­мы репрезентации знаний: Как хранятся и схематизируются в уме идеи, события и объекты?

Рассматривая тему репрезентации знаний, мы проследим мнения мно­гих ученых о том, как события, происходящие вне индивидуума, сочетают­ся с внутренним действием. Главная тема, занимавшая мысли ученых на протяжении веков,- это структура и преобразование или "переработка"" знаний.

Репрезента­ция знаний: древний период

Живой интерес к вопросам знания прослеживается до самых древних ру­кописей. Древние мыслители пытались выяснить, где помещаются память и мысль. Как свидетельствуют иероглифические записи из древнего Егип­та, их авторы полагали, что знания находятся в сердце - этот взгляд разделял греческий философ Аристотель; но вот Платон считал, что имен­но мозг есть средоточие мысли

Вопрос о мысленных репрезентациях обсуждался также греческими философами в контексте проблемы, которую мы сейчас определяем как структура и процесс. Спор о структуре и процессе по большей части пре­обладал до 17-го века, и с годами симпатии ученых постоянно переходили от одного к другому. Хотя современные психологи все еще пытаются под­черкнуть роль одного или другого, они все больше осознают, что психоло­гия мысли определенно охватывает совместную работу того и другого. Чтобы лучше понять их различие и взаимодействие, можно представить себе, что структуры -это что-то вроде пчелиных сот, а процессы - это то, что происходит внутри этих сот. Строение, или архитектура сот фор­мируются пчелами и как правило фиксированы (например, их размеры, форма, расположение и вместимость относительно неизменны), тогда как деятельность, или процессы - такие как сбор, переработка и хранение меда - постоянно изменяются, хотя и сопряжены со структурой. Боль­шое оживление в когнитивной психологии вызывает открытие новых струк­тур и связанных с ними процессов, а также осознание того, что и структу­ры, и процессы вносят свой вклад в наше понимание познавательной при­роды человеческого разума.

Важность этих терминов заставляет нас ненадолго отклониться от ис­торического обзора и определить их более полно. Структура примени­тельно к строению или организации когнитивной системы - это термин в значительной степени метафорический, т.е. постулируемые структуры - это условное представление того, как организованы мысленные элемен­ты, но не буквальное их описание. Например, теоретическая концепция, предполагающая, что память делится на кратковременную и долговремен­ную, представлена в виде метафоры о двух "хранилищах" информации. Мы будем иметь дело и с другими метафорами, описывающими "отделе­ния в мозге", "деревья", "библиотеки", "уровни переработки", "пропози­ции", "абстракции" и "схемы".

Термин "процесс" относится к наборам операций или функций, кото­рые так или иначе анализируют, преобразовывают или изменяют мыслен­ные события. "Процесс" является активным - в отличие от относительно статичной "структуры". Мы встретимся с процессами, когда будем рас­сматривать мышление, забывание, кодирование в памяти, формирование понятий и пр.

Над переработкой информации структура и процесс работают совмес­тно, и каждый из них отчасти есть следствие другого. Некоторые структу­ры образуются по мере переработки информации, а процессы некоторым образом управляются структурами. Поскольку структура и процесс рабо­тают вместе, когнитивно-психологический анализ не всегда позволяет раз­делить их функции, а при окончательном анализе процессы и структуры должны быть объединены в целостную когнитивную систему.

согласно Платону, мышление основывается на стимуляции, получае­мой от каждого из видов чувствительности. И каждое из чувств выполня­ет особую функцию - обнаружение световой энергии, звуковой и т.д. - так что, согласно представлениям Платона, восприятие человека и его представления о конкретных аспектах окружения имеют своего антипода в физическом мире. Взгляды Платона на структуру знаний разделяли не все. Среди тех, кто с ним не соглашался, был и Аристотель, который полагал, что разум человека воздействует на восприятие объектов. Так, осознание объекта, скажем стола, основывается на способности мысленно выделять понятие "стол" из представлений многих отдельных столов. Кро­ме представления о способности разума к активному абстрагированию Аристотель развил еще две идеи, оказавшие значительное влияние на тра­диционную психологию: (1) принцип ассоцианизма, утверждающий, что идеи связываются по принципу смежности, сходства или контраста, и (2) законы логики, согласно которым истина выводится путем индуктивных или дедуктивных рассуждений. Идеи Аристотеля, особенно при сопостав­лении их с идеями Платона, напоминают наше понятие "процесс", тогда как взгляды Платона ближе к представлениям о "структуре".

Репрезента­ция знаний: средневеко­вый период

/Философы и теологи эпохи ренессанса в общем были согласны в том, что "знания находятся в головном мозге, причем некоторые даже предложили схему их строения и расположения (Рис. 1.2). На этой картинке показано, что знания приобретаются через физические органы чувств (Mundus sensi-bilis - осязание, вкус, обоняние, зрение и слух), а также через боже­ственные источники (Mundus intellectualis-Deus). В 18 веке, когда фило­софская психология была привнесена туда, где по идее было место для научной психологии, британские эмпирики Беркли, Юм, а позже Джеймс Милль и его сын Джон Стюарт Милль предположили, что есть три типа внутренних репрезентаций: (1) непосредственные сенсорные события (Esse est percipi = восприятие есть реальность 3); (2) бледные копии перцептов - то, что хранится в памяти; и (3) преобразования этих бледных копий - т.е. ассоциативное мышление. Юм в 1748 году писал о возмож­ностях внутренних репрезентаций: "Порождать монстров и соединять не­совместимые формы и явления для воображения не труднее, чем пости­гать наиболее естественные и знакомые вещи." Из подобного представле­ния о внутренней репрезентации и преобразованиях отнюдь не следует, что внутренние репрезентации формируются по определенным правилам, или что такое формирование и преобразование требует времени и уси­лий - положения, лежащие в основе современной когнитивной психоло­гии. (Последнее положение - это основа новейших исследований в ког­нитивной психологии, в которых время реакции испытуемого считается мерой времени и усилий, требуемых для построения внутренней репре­зентации и выполнения преобразований) В XIX веке психологи начали предпринимать попытки вырваться из философии и сформировать отдель­ную дисциплину, основанную на эмпирических данных, а не на спекуля­тивных рассуждениях. Заметную роль в этом деле сыграли первые психо­логи: Фехнер, Брентано, Гельмгольц, Вундт, Мюллер, Кюльпе, Эббингауз, Гальтон, Титченер и Джеймс. Ко второй половине XIX века теории, объяс-

няющие представление знаний, отчетливо разделились на две группы: пред­ставители первой группы и среди них Вильям Вундт в Германии и Эдвард Титченер в Америке настаивали на важности структуры мысленных реп­резентаций, а представители другой группы, возглавляемой Францем Брен-тано\ настаивали на особой важности процессов или действий. Брентано рассматривал внутренние репрезентации как статические элементы, пред­ставляющие небольшую ценность для психологии. Он полагал, что под­линный предмет психологии - это исследование когнитивных действий: сравнения, суждения и чувствования. Противоположная сторона занима­лась множеством тех же самых вопросов, что обсуждались за 2000 лет до этого Платоном и Аристотелем. Однако, в отличие от прежних чисто фи­лософских рассуждений оба вида теорий теперь подлежали эксперимен­тальной проверке.

Примерно в это же самое время в Америке Вильям Джеймс критичес­ки анализировал новую психологию, развивавшуюся в Германии. Он орга­низовал первую психологическую лабораторию в Америке, в 1889 году написал выдающийся труд по психологии ("Принципы психологии") и раз­работал достаточно основательную модель разума. Джеймс считал, что предметом психологии должны быть наши представления о внешних пред­метах.. Возможно наиболее прямая связь Джеймса с современной когни­тивной психологией заключается в его подходе к памяти, т.клон полагал, что и структура, и процесс играют важную роль, (Эти идеи и их современ­ные варианты рассматриваются в Главе 5). Дондерс и Кеттел - современ­ники Джеймса - проводили эксперименты по восприятию предъявляе­мых на короткое время изображений; они пытались определить время, требуемое для выполнения мысленных операций. В их статьях часто опи­сываются эксперименты, которые мы сегодня относим к сфере когнитив­ной психологии. Методы, использованные этими учеными, предмет их ис­следований, процедуры и даже интерпретация результатов за полвека пред­восхитили появление этой дисциплины.

Репрезента­ция знаний: начало двад­цатого века

В двадцатом веке с появлением бихевиоризма и гештальт-психологии пред­ставления о репрезентации знаний (так как мы понимаем здесь этот тер­мин) претерпели радикальные изменения/Взгляды бихевиоризма на внут­ренние репрезентации были обличены в психологическую формулу "сти­мул-реакция" (S-R), а представители гештальт-подхода строили подроб­ные теории внутренней репрезентации в контексте изоморфизма - взаи­мооднозначного соответствия между репрезентацией и реальностью.

В первой половине 20 века в американской экспериментальной психо­логии доминировал бихевиоризм, и хотя за этот период были сделаны значительные открытия и разработаны новые методы, многие ихних очень незначительно повлияли на современную когнитивную психологию.(Ког­нитивная психология, как это вдруг выяснилось в -конце 19 века, стала немодной, и ее заменил бихевиоризм. Исследования внутренних мыслен­ных операций и структур - таких как внимание, память и мышление - были положены под сукно и оставались там около пятидесяти лет.} У бихевиористов все внутренние состояния были отнесены к "промежуточным переменным", которые определялись как гипотетические образования, предположительно отражающие те процессы, которые опосредуют влия­ние стимула на реакцию. Такую позицию занимали Вудвортс, Халл и Толмэн, и она пользовалась большой популярностью в первой половине наше­го века.

За много лет до того как в психологии пронеслась волна когнитивной революции психолог Эдвард Толмэн (1932) - он занимался научением - сказал, что то, чему крысы научаются в лабиринте,- это ориентирова­ние, а не просто последовательность S-R связей. Проводя серию весьма остроумных экспериментов, в которых крыс обучали обходным путем до­бираться до пищи, Толмэн обнаружил, что, когда крысам позволяли идти прямо к пище, они забирали ее, идя прямо к тому месту, где эта пища находилась, а не повторяли первоначальный окольный путь. Согласно объяс­нениям Толмэна, животные постепенно вырабатывали "картину" своего окружения и затем использовали ее для нахождения цели. Эту "картину" потом назвали когнитивной картой. Наличие когнитивной карты у крыс в экспериментах Толмэна проявлялось в том, что они находили цель (т.е. пищу) из нескольких различных начальных точек. Фактически, эта "внут­ренняя карта" была формой представления информации об окружении.

Возрождение когнитивной психологии

Нельзя полагать, что исследование Толмэна непосредственно повлияло на современную когнитивную психологию, но его положения о когнитивных картах у животных предвосхитили современный интерес к тому, как пред­ставлены знания в когнитивных структурах.

Начиная с конца 50-х интересы ученых снова сосредоточились на внима- нии, памяти, распознавании образов, образах, семантической.организации, языковых процессах, мышлении и других "когнитивных" темах, однажды сочтенных под давлением бихевиоризма неинтересными для экспе­риментальной психологии. По мере того как психологи все более повора­чивались лицом к когнитивной психологии, организовывались новые жур­налы и научные группы, и когнитивная психология еще более упрочивала свои позиции, становилось ясно, что эта отрасль психологии сильно отли­чается от той, что была в моде в 30-х и. 40-х годах. Среди важнейших факторов, обусловивших эту неокогнитивную революцию, были такие:

"Неудача" бихевиоризма. Бихевиоризму, который вообще изучал внешние реакции на стимулы, не удалось объяснить разнообразие челове­ческого поведения.. Стало, таким образом, очевидным, что внутренние мыс­ленные процессы, косвенно связанные с непосредственными стимулами, влияют на поведение. Некоторые полагали, что эти внутренние процессы можно определить и включить их в общую теорию когнитивной психоло­гии.

Возникновение теории связи. Теория связи спровоцировала про­ведение экспериментов по обнаружению сигналов, вниманию, кибернетике и теории информации - т.е. в областях, существенных для когнитив­ной психологии.

Современная лингвистика. В круг вопросов, связанных с познани­ем, были включены новые подходы к языку и грамматическим структу­рам".

Изучение памяти. Исследования по вербальному научению и се­мантической организации создали крепкую основу для теорий памяти, что привело к развитию моделей систем памяти и появлению проверяемых моделей других когнитивных процессов.

Компьютерная наука и другие технологические достижения. Компьютерная наука и особенно один из ее разделов - искусственный интеллект (ИИ) - заставили пересмотреть основные постулаты, касаю­щиеся обработки и хранения информации в памяти, а также научения языку. Новые устройства для экспериментов значительно расширили воз­можности исследователей.

От ранних концепций репрезентации знаний и до новейших исследова­ний считалось, что знания в значительной степени опираются на сенсор­ные входные сигналы. Эта тема дошла к нам еще от греческих философов и через ученых эпохи ренессанса - к современным когнитивным психо­логам. Но идентичны ли внутренние репрезентации мира его физическим свойствам? Все больше свидетельств того, что многие внутренние репре­зентации реальности - это не то же самое, что сама внешняя реаль­ность - т.е. они не изоморфны. Работа Толмэна с лабораторными живот­ными заставляет предположить, что информация, полученная от органов чувств, хранится в виде абстрактных репрезентаций.

Несколько более аналитичный подход к теме когнитивных карт и внут­ренних репрезентаций избрали Норман и Румельхарт (1975). В одном из экспериментов они попросили жителей общежития при колледже нарисо­вать план своего жилья сверху. Как и ожидалось, студенты смогли иден­тифицировать рельефные черты архитектурных деталей - расположение комнат, основных удобств и приспособлений. Но были также упущения и просто ошибки. Многие изобразили балкон вровень с наружной стороной здания, хотя на самом деле он выступал из нее. Из ошибок, обнаружен­ных в схеме здания, мы можем многое узнать о внутреннем представлении информации у человека. Норман и Румельхарт пришли к такому выводу:

"Репрезентация информации в памяти не является точным воспроизведением реальной жизни; на самом деле это соче­тание информации, умозаключений и реконструкций на ос­нове знаний о зданиях и мире вообще. Важно отметить, что когда студентам указывали на ошибку, они все очень удив­лялись тому, что сами нарисовали."

На этих примерах мы познакомились с важным принципом когнитив­ной психологии. Наиболее очевидно то, что наши представления о мире не обязательно идентичны его действительной сущности. Конечно, репре­зентация информации связана с теми стимулами, которые получает наш сенсорный аппарат, но она также подвергается значительным изменени­ям. Эти изменения, или модификации, очевидно связаны с нашим про­шлым опытом, результатом которого явилась богатая и сложная сеть на­ших знаний. Таким образом, поступающая информация абстрагируется (и до некоторой степени искажается) и хранится затем в системе памяти человека. Такой взгляд отнюдь не отрицает, что некоторые сенсорные события непосредственно аналогичны своим внутренним репрезентациям, но предполагает, что сенсорные стимулы могут при хранении подвергать­ся (и часто это так и есть) абстрагированию и модификации, являющихся функцией богатого и сложно переплетенного знания, структурированного ранее. С этой темой мы будем встречаться далее в этой главе и на протя­жении всей книги.

Проблема того, как знания представлены в уме человека, относится к наиболее важным в когнитивной психологии. В этом разделе мы обсужда­ем некоторые вопросы, непосредственно связанные с ней. Из множества уже приведенных примеров и еще большего их количества, ожидающего нас впереди, ясно следует, что наша внутренняя репрезентация реальнос­ти имеет некоторое сходство с реальностью внешней, но когда мы абстра­гируем и преобразуем информацию, мы делаем это в свете нашего пред­шествующего опыта.

Концептуальные науки и когнитивная психология

В этой книге часто будут употребляться два понятия - о когнитивной модели и о концептуальной науке. Они связаны между собой, но различа­ются в том смысле, что "концептуальная наука" - это очень общее поня­тие, тогда как термин "когнитивная модель" обозначает отдельный класс концептуальной науки. При наблюдении за объектами и событиями - как в эксперименте, где те и другие контролируются, так и в естественных условиях - ученые разрабатывают различные понятия с целью:

1 организовать наблюдения;

■ придать этим наблюдениям смысл;

■ связать между собой отдельные моменты, вытекающие из этих наблюдений;

■ развивать гипотезы;

■ предсказывать события, которые еще не наблюдались;

■ поддерживать связь с другими учеными.

Когнитивные модели - это особая разновидность научных концепций, и они имеют те же задачи. Определяются они обычно по-разному, но мы определим когнитивную модель как метафору, основанную на наблюде­ниях и выводах, сделанных из этих наблюдений, и описывающих, как обнаруживается, хранится и используется информация 8 .

Ученый может подобрать удобную метафору, чтобы возможно элеган­тнее выстроить свои понятия. Но другой исследователь может доказать, что данная модель неверна и потребовать пересмотреть ее или вообще от нее отказаться. Иногда модель может оказаться настолько полезной в ка­честве рабочей схемы, что даже будучи несовершенной она находит свою поддержку. Например, хотя в когнитивной психологии постулируются два вышеописанных вида памяти - кратковременная и долговременная - есть некоторые свидетельства (Раздел II), что такая дихотомия неверно представляет реальную систему памяти. Тем не менее, эта метафора весь­ма полезна при анализе когнитивных процессов. Когда какая-нибудь мо­дель теряет свою актуальность в качестве аналитического или описатель­ного средства, от нее просто отказываются. В следующем разделе мы рас­смотрим и концептуальную науку, и когнитивные модели более основа­тельно.

Возникновение новых понятий в процессе наблюдений или проведения экспериментов - это один из показателей развития науки. Ученый не изменяет природу - ну разве что в ограниченном смысле,- но наблюде­ние за природой изменяет представления ученого о ней. А наши пред­ставления о природе, в свою очередь, направляют наши наблюдения!_Когнитивные модели, так же как и другие модели концептуальной науки, есть следствие наблюдений, но в определенной степени они же - определя­ющий фактор наблюдений. Этот вопрос связан с уже упоминавшейся проблемой: в каком виде наблюдатель репрезентирует знания. Как мы убедились, есть много случаев, когда информация во внутренней репре­зентации не соответствует точно внешней реальности. Наши внутренние репрезентации перцептов могут искажать реальность. "Научный метод" и

"Некоторые философы утверждают, что концептуальная наука и когнитивные модели предсказуемы на том основании, что природа структурирована и роль ученого состоит именно в том, чтобы обнаружить "самую глубокую" структу­ру. Я бы не подписался под таким утверждением. Природа - включая позна­вательную природу человека - объективно существует. Концептуальная на­ука строится человеком и для человека. Построенные учеными понятия и модели - суть метафоры, отражающие "реальную" природу вселенной и яв­ляющиеся исключительно человеческими творениями. Они есть продукт мыс­ли, который может отражать реальность.

точные инструменты,- это один из способов подвергнуть внешнюю ре­альность более точному рассмотрению. На самом деле не прекращаются попытки представить наблюдаемое в природе в виде таких когнитивных построений, которые были бы точными репрезентациями природы и одно­временно совместимы со здравым смыслом и пониманием наблюдателя. В этой книге описывается множество концепций - от зрительного воспри­ятия до строения памяти и семантической памяти - и все они основыва­ются на этой логике.

Логику концептуальной науки можно проиллюстрировать на примере развития естественных наук. Общепризнано, что материя состоит из эле­ментов, существующих независимо от непосредственного их наблюдения человеком. Однако, то, как эти элементы классифицируются, оказывает огромное влияние на то, как ученые воспринимают физический мир. В одной из классификаций "элементы" мира разделены на категории "зем­ля", "воздух", "огонь" и "вода". Когда эта архаичная алхимическая систе­матика уступила дорогу более критическому взгляду, были "обнаружены" такие элементы, как кислород, углерод, водород, натрий и золото, и тогда стало возможным изучать свойства элементов при их соединении друг с другом. Были открыты сотни различных законов, касающихся свойств со­единений из этих элементов. Так как элементы очевидно вступали в со­единения упорядоченно, возникла идея, что элементы можно было бы рас­положить по определенной схеме, которая придала бы смысл разрознен­ным законам атомарной химии. Русский ученый Дмитрий Менделеев: зял набор карточек и написал на них названия и атомные веса всех известных тогда элементов - по одному на каждой. Располагая эти карточки так и сяк снова и снова, он наконец получил осмысленную схему, известную сегодня как периодическая таблица элементов.

То, что он сделал - это подходящий пример того, как естественная, природная информация структурируется мыслью человека, так что она одновременно точно изображает природу и поддается пониманию. Важно, однако, помнить, что периодическое расположение элементов имело мно­го интерпретаций. Интерпретация Менделеева была не единственной из возможных; возможно, она не была даже лучшей; в ней даже могло не быть естественного расположения элементов, но предложенный Менде­леевым вариант помог понять часть физического мира и был очевидно совместим с "реальной" природой.

Концептуальная когнитивная психология имеет много общего с зада­чей, которую решал Менделеев. "Сырому" наблюдению за тем, как приоб­ретаются, хранятся и используются знания, не хватает формальной струк­туры. Когнитивные науки, так же как и естественные, нуждаются в схе­мах, которые были бы интеллектуально совместимы и научно достоверны одновременно.

Когнитивные модели

Как мы уже говорили, концептуальные науки, включая когнитивную психологию, имеют метафорический характер. Модели явлений природы, в частности, когнитивные модели,- это служебные абстрактные идеи, по­лученные из умозаключений, основанных на наблюдениях. Строение эле­ментов может быть представлено в виде периодической таблицы, как это сделал Менделеев, но важно не забывать, что эта классификационная схе­ма является метафорой. И утверждение, что концептуальная наука является метафорической, нисколько не уменьшает ее полезность. Действи­тельно, она из задач построения моделей - это лучше постичь наблюда­емое. А концептуальная наука нужна для другого: она задает исследовате­лю некую схему, в рамках которой можно испытывать конкретные гипоте­зы и которая позволяет ему предсказывать события на основе этой моде­ли. Периодическая таблица очень изящно удовлетворяла обеим этим зада­чам. Исходя из расположения элементов в ней, ученые могли точно пред­сказывать химические законы соединения и замещения, вместо того, что­бы проводить бесконечные и беспорядочные эксперименты с химическими реакциями. Более того, стало возможным предсказывать еще не открытые элементы и их свойства при полном отсутствии физических доказательств их существования. И если вы занимаетесь когнитивными моделями, не забывайте аналогию с моделью Менделеева, поскольку когнитивные моде­ли, как и модели в естественных науках, основаны на логике умозаключе­ний и полезны для понимания когнитивной психологии.

Короче говоря/модели основываются на выводах, сделанных из наблю­дений. Их задача - обеспечить умопостигаемую репрезентацию характе­ра наблюдаемого и помочь сделать предсказания при развитии гипотез. Теперь рассмотрим несколько моделей, используемых в когнитивной пси­хологии.

Начнем обсуждение когнитивных моделей с довольно грубой версии, де­лившей все когнитивные процессы на три части: обнаружение стимулов, хра­нение и преобразование стимулов и выработку ответных реакций:

Хранение Выработка

Обнаружение- преобразованных - ответных

Стимулов стимулов реакций

Эта суховатая модель, близкая упоминавшейся ранее S-R модели, часто использовалась в том или ином виде в прежних представлениях о психи­ческих процессах. И хотя она отражает основные этапы развития когни­тивной психологии, но в ней так мало подробностей, что она едва ли способна обогатить наше "понимание" когнитивных процессов. Она также неспособна породить какие-либо новые гипотезы или предсказывать пове­дение. Эта примитивная модель аналогична древним представлениям о вселенной как состоящей из земли, воды, огня и воздуха. Подобная систе­ма действительно представляет один из возможных взглядов на когнитив­ные явления, но она неверно передает их сложность.

Одна из первых и наиболее часто упоминаемых когнитивных моделей касается памяти. В 1890 году Джеймс расширил понятие памяти, разде­лив ее на "первичную" и "вторичную" память. Он предполагал, что пер­вичная память имеет дело с происшедшими событиями, а вторичная па­мять - с постоянными, "неразрушимыми" следами опыта. Эта модель выглядела так:

Стимул _ Первичная _ Вторичная

память память

Позднее, в 1965 году Во и Норман предложили новую версию этой же модели и оказалось, что она во многом приемлема. Она понятна, она мо­жет служить источником гипотез и предсказаний,- но она также слиш­ком упрощена. Можно ли с ее помощью описать все процессы человечес­кой памяти? Едва ли; и развитие более сложных моделей было неизбежно.

Измененный и дополненный вариант модели Во и Нормана показан на Рис. 1.3. Заметим, что в нее была добавлена новая система хранения и несколько новых путей информации. Но даже эта модель является непол­ной и требует расширения.

За последнее десятилетие построение когнитивных моделей стало из­любленным времяпрепровождением психологов, и некоторые из их творе­ний поистине великолепны. Обычно проблема излишне простых моделей решается добавлением еще одного "блока", еще одного информационного пути, еще одной системы хранения, еще одного элемента, который стоит проверить и проанализировать. Подобные творческие усилия выглядят вполне оправданными в свете того, что мы сейчас знаем о богатстве ког­нитивной системы человека.

Теперь вы можете сделать вывод, что изобретение моделей в когнитив­ной психологии вышло из-под контроля подобно ученику волшебника. Это не совсем верно, ибо это настолько обширная задача - т.е. анализ того, как информация обнаруживается, представляется, преобразуется в зна­ния, и как эти знания используются,- что как бы мы ни ограничивали наши концептуальные метафоры упрощенными моделями, нам все равно не удастся исчерпывающим образом разъяснить всю сложную сферу ког­нитивной психологии. Главы Раздела I рассказывают о начальных стадиях когнитивного процесса - от обнаружения сенсорных сигналов до распоз­навания образов и внимания.

Краткое содержание

Целью этой главы было подготовить читателя к восприятию всей остальной книги, познакомив его с когнитивной психологией. В ней мы обсудили

многие различные и важные аспекты этой науки. Напомним некоторые

важные моменты.

/. Когнитивная психология занимается тем, как приобретаются, пре­образуются, репрезентируются, хранятся и воспроизводятся зна­ния, и тем, как эти знания направляют наше внимание и как мы реагируем.

2. Когнитивная психология опирается на экспериментальные и тео­ретические подходы, используемые в важнейших областях психо­логии, включая восприятие, внимание, распознавание образов, язык, память, образы, психологию развития, мышление и формирование понятий, человеческий интеллект и искусственный интеллект.

3. Модель обработки информации является общепринятой; она пред­полагает, что информация проходит при обработке серию этапов, на каждом из которых выполняется особая функция.

4. Модель обработки информации поднимает два очень дискуссион­ных вопроса: (1)Каковы те стадии, через которые проходит обра­ботка информации? и- (2)В каком виде представлены знания?

5. Предыстория современной психологии включает древнегреческую философию, эмпиризм 18-го века, структурализм 19-го века и нео­когнитивную революцию, происшедшую под влиянием современ­ного развития теории связи, лингвистики, исследований памяти и компьютерной техники.

6. "Концептуальная наука" - это удобная метафора, изобретенная человеком для того, чтобы легче понимать "реальность". В когни­тивную психологию концептуальные модели введены психологами с целью разработки такой системы, которая отражала бы природу человеческого восприятия, мышления и понимания мира.

7. Когнитивные модели основаны на наблюдениях и описывают струк­туру и процессы познания. Построение моделей помогает лучше постичь наблюдаемое.

Ключевые слова

Ассоцианизм

когнитивная карта

когнитивная модель

концептуальная наука

модель обработки информации

внутренняя репрезентация

изоморфизм

восприятие

процесс

структура

преобразование

Среди влиятельных современных учёных был проведён опрос с целью выяснения, какие идеи и знания они считают самыми важными для понимания человеком устройства мира и самого себя.

Фактрум предлагает читателю ознакомиться с получившимся любопытнейшим списком.

Когнитивное смирение

Десятилетия когнитивных исследований показали, что наши разумы имеют предел и далеки от совершенства, но, зная этот предел, мы может научиться рассуждать эффективнее. Самым тяжёлым следствием такого явления можно счесть то, что люди склонны запоминать те вещи, которые согласуются с их убеждениями независимо от доказательств.

Когнитивная загрузка

Наш мозг может удерживать ограниченное количество информации единовременно: когда информации слишком много, наступает «информационная перегрузка», и тогда мы легко отвлекаемся и не запоминаем, что изучали. Рабочая память - это то, что учёные называют кратковременной памятью, именно в ней хранится содержание нашего сознания в каждый конкретный момент и именно эта область обрабатывает все впечатления и мысли, получаемые нами в течение дня.

Ограничение удовлетворения

Когда мы имеем слишком много вариантов для выбора, то, какими бы привлекательными и полезными они не были, это может действовать на нас подавляюще: мы не можем найти наилучшее решение и выбрать что-то одно. Поэтому ограничения выгодны - при конечном числе вариантов мы выбираем из предложенного гораздо быстрее. Фактически, многие креативные решения происходят из ограничения удовлетворения: например, Эйнштейну удалось совершить прорыв в физике, когда он понял, что время не обязательно должно течь с постоянной скоростью.

Сопряжённые суперорганизмы

Совместные усилия биологов и социологов привели к формированию «общества разоблачённого альтруизма», иными словами, любой альтруистический поступок делается в собственных интересах. Однако новая концепция - «сопряжённые суперорганизмы» - говорит о том, что мы проживаем жизнь в нескольких различных иерархиях: когда вы достигаете более высокого уровня развития, вы способны поставить успех группы выше собственной личной цели - этим принципом руководствуются, например, военные и пожарные.

Принцип Коперника

В основе «принципа Коперника» лежит идея нашей неуникальности: Вселенная намного больше, чем мы можем осознать, и нам отведена в ней довольно незначительная роль. Парадокс принципа Коперника состоит в том, что, только правильно оценив наше в ней место, даже если оно незначительно, мы можем понять истинные мотивы конкретных обстоятельств, и когда мы будем совершать какие-то поступки, они окажутся вовсе не такими уж незначительными.

Культурный аттрактор

Нас привлекают те идеи или концепции, которые мы можем легко понять и усвоить: к примеру, культурным аттрактором являются круглые числа, поскольку их легко запомнить и применить в качестве символов для обозначения величин. Однако если нас притягивает та или иная концепция, это вовсе не означает, что она является лучшей для любой ситуации.

Кумулятивная погрешность

Когда информация передается по нескольким каналам, некоторые её элементы могут быть искажены в результате предубеждений или простых человеческих ошибок - эффект распространения дезинформации называется кумулятивной погрешностью. Учитывая, что мы живём в эпоху, когда информация может облететь весь мир за наносекунду, этот принцип стал для нас важным и даже в какой-то мере опасным.

Циклы

Циклы объясняют всё, особенно на базовом уровне эволюции и биологии, но стоит обращать внимание, какие циклы действуют в данный момент. Вся «магия» когнитивного восприятия зависит, как и сама жизнь, от циклов внутри циклов рекуррентных рефлексивных информационно-трансформационных процессов - от биохимических процессов внутри нейрона до циркадного цикла сна-бодрствования, волн мозговой активности и замирания, которые мы можем наблюдать с помощью электроэнцефалографов.

Глубокое время

Существует убеждение, что впереди у нас остаётся больше времени, чем мы уже успели потратить - это формирует более экспансивный взгляд на мир и потенциал Вселенной. Например, наше Солнце не просуществовало и половины того времени, что ему отпущено: оно сформировалось 4,5 млрд лет назад, но будет светить ещё 6 млрд лет, прежде чем у него закончится топливо.

Двойной слепой метод

Эту концепция, заключающаяся в том, что испытуемые не посвящаются в важные детали проводимого исследования. Исследователи используют ее в качестве инструмента для предотвращения влияния подсознания на результат эксперимента. Понимание причин необходимости двойных слепых экспериментов может помочь людям осознать присущие им субъективные повседневные предубеждения, защититься от привычки к обобщению и понять необходимость критического мышления.

Теория эффективности

Теория эффективности - одно из самых важных понятий в науке, её идея заключается в том, что вы действительно можете измерить что-то и решить с учётом точности имеющихся в вашем распоряжении измерительных инструментов, насколько ваша теория соответствует полученным результатам.

Групповое расширение

Чем больше развиваются технологии, тем более связанными друг с другом мы становимся, и возникают всё более тесные пересечения между различными группами и слоями населения - например, заключается больше браков. Такие эффекты являются потенциально полезными для улучшения когнитивных навыков с двух различных точек зрения: учёные называют их «расширением групп с общими интересами» и «эффектом гибридной энергии».

Внешние эффекты

Все мы, так или иначе, влияем друг на друга, особенно в мире взаимосвязей. Внешние эффекты - это непреднамеренные положительные и отрицательные побочные эффекты этих взаимодействий. В современном мире внешние эффекты приобретают всё большее значение, поскольку действие, произошедшее в каком-либо месте, потенциально может повлиять на другие действия на противоположном конце света.

Поражения способствуют успеху

Неудачи - это не то, чего необходимо избегать, но скорее то, что необходимо культивировать. Мы привыкли воспринимать неудачи как признак слабости и невозможность попробовать снова, и, тем не менее, расцвет Запада связан с терпимостью к неудачам: многие иммигранты, воспитанные в традициях культуры, где ошибок не терпят, достигают успеха, попадая в среду, где поражения приемлемы, следовательно, поражения способствуют успеху.

Страх перед неизвестностью

Наша привязанность к друзьям и знакомым часто мешает нам идти на риск и делать шаги, ведущие к настоящему прорыву: часто мы не в состоянии оценить реальное соотношение риска и пользы, и наши иррациональные страхи мешают прогрессу. Если же общество научится понимать, как оценивать риски, связанные с технологиями, и принимать краткосрочные риски ради большей выгоды в долгосрочной перспективе, то можно ожидать прогресса во всех областях науки - особенно биомедицинских технологиях.

Паттерны фиксированных действий

Своё поведение мы часто склонны объяснять инстинктами, но то, что мы принимаем за инстинкт, может быть поведением, усвоенным с течением времени - паттерном фиксированных действий. Этот эффект имеет множество применений, в том числе нашу способность как разумных существ изменения того поведения, которое мы считаем инстинктивным: осознав наши собственные паттерны фиксированных действий и паттерны тех людей, с которыми мы взаимодействуем, мы, будучи людьми со способностями к когнитивным процессам, можем переосмыслить наши модели поведения.

Концентрация на иллюзии

Мы часто думаем, что определённые стечения обстоятельств могли бы кардинально изменить нашу жизнь, но на самом деле такие факторы, как уровень дохода и здоровья, не свидетельствуют об общем счастье индивидуума. Подобное несоответствие в распределении внимания между вымышленными жизненными обстоятельствами и реальной жизнью является причиной концентрации на иллюзии.

Скрытые слои

Скрытые слои - это слои понимания, существующие между внешней реальностью и нашим собственным восприятием мира. Системы слоёв становятся более взаимосвязанными по мере развития наших привычек: например, трудно научиться ездить на велосипеде, но с практикой такое умение становится нашей неотъемлемой частью. Общая концепция скрытых слоёв охватывает глубокие аспекты того, как работает сознание - у человека ли, животного или инопланетного организма, в прошлом, настоящем или будущем.

Холизм

В разговорной речи понятие холизм означает, что целое больше отдельных его частей. Самым впечатляющим примером является то, как углерод, водород, кислород, азот, сера, фосфор, железо и некоторые другие элементы, смешанные в нужных пропорциях, образуют жизнь. Существует своего рода удивительное взаимодействие между частей: достаточно взглянуть на ДНК и другие сложные системы вроде городов, функционирующие только тогда, когда каждый отдельный элемент выполняет свою работу.

Вывод лучшего объяснения

Если происходит какое-то событие, то существует много вещей, которые могли послужить его причиной, но истиной часто является самое рациональное объяснение произошедшего. Многие из наших наиболее ожесточённых научных дискуссий - например, о теории струн и основах квантовой механики - заключаются в том, какие конкурирующие критерии должны преобладать.

Машина калейдоскопических открытий

Самые значительные прозрения или изобретения являются, как правило, результатом работы нескольких человек. Чаще всего никто ничего не делает в одиночку: каждый опирается на чьи-то плечи. Оглядываясь назад, мы часто обнаруживаем, что, если один учёный не сделал конкретного открытия, хотя и работал над ним, то другой индивид совершил это открытие в течение следующих нескольких месяцев или лет. Есть основания считать, что великие открытия являются частью калейдоскопа открытий и делаются многими людьми сразу.

Игра имён

Мы даём имена всему, что нас окружает, чтобы лучше понимать мир, но при этом мы иногда искажаем или упрощаем истинную природу организма или процесса: данное имя удерживает нас от дальнейших, более глубоких вопросов о природе чего-либо. Также важно не придумывать слишком много слов, ассоциируемых с разными понятиями, поскольку это может привести к недоразумениям: к примеру, слово «теория» в науке означает сильную жизнеспособную идею, а в разговорной речи - общее предположение.

Метаиндукция пессимизма

Множество научных теорий прошлых эпох оказались ошибочными, поэтому мы обязаны предположить, что большинство современных теорий тоже в конечном итоге окажутся неверными. Принимая допущение, что многие из наших теорий «фактически временные и вероятно ошибочные», мы можем услышать и принять чужие идеи.

Игры с положительной суммой

В играх с нулевой суммой есть явные победитель и проигравший, а в играх с положительной суммой выигрывают все. Рациональный, действующий в собственных интересах игрок в таких играх может принести пользу другому игроку, принимая те же решения, что приносят пользу ему самому.

Сила десяти

Большая часть мира оперирует силой десяти - понимание принципов ранжирования, например, в случае со шкалой Рихтера для измерения землетрясений, позволяет нам более полно осознать масштаб события. Наша пространственно-временная траектория - крошечная часть Вселенной, но мы по крайней мере можем применить к ней силу десяти и оценить перспективу.

Прогнозирующее кодирование

Наши ожидания и то, оправдались они или нет, сильно влияют на наше восприятие мира и, в конечном счёте, качества нашей жизни. Прогнозирующее кодирование учитывает, как мозг использует механизмы прогнозирования и ожидания для осмысления поступающих сигналов и применения их для восприятия, мыслей и действия.

Хаотичность

Хаотичность - фундаментальный предел нашей интуиции, говорящий, что существуют процессы, которые мы не в состоянии полностью предсказать. Эту концепцию нам воспринять тяжело, несмотря на то, что она является неотъемлемой частью нашего мира. Однако некоторые случайные события, вроде хаотического скопления атомов, настолько абсолютны, что мы можем предсказать итог такой «случайности» с полной определённостью.

Рациональное бессознательное

Фрейд создал идею иррационального подсознания, но многие современные ученые оспаривают эту концепцию: вместо этого они утверждают, что сознательное и бессознательное тесно связаны, и настаивают, что наш мозг работает на обоих уровнях. Наше сознательное понимание вероятности, например, далеко от совершенства, однако наше бессознательное постоянно совершает тонкие оценки различных вероятностей.

Корыстный уклон

Идея в том, что мы воспринимаем себя лучше, чем мы есть на самом деле. Мы склонны приписывать заслуги себе, а в неудачах обвинять других: например, девять из десяти водителей считают, что их уровень вождения выше среднего, а в опросах студентов более 90% респондентов оценивают себя выше собственных коллег.

Синдром смещающегося основания

Этот синдром заключается в убеждении, что всё нами воспринимаемое является нормой, при этом мы не принимаем во внимание прошлое или потенциал будущих событий. Синдром назван в честь учёного Дэниела Паули (Daniel Pauly), высказавшего мнение, что «каждое поколение принимает за основы размеры запасов и состав общества, имевшие место в начале их жизненного пути, и использует их для оценки изменений на протяжении всей жизни». Когда следующее поколение начинает свой путь, запасы уже сократились, но это новое состояние становится их новым основанием.

Скептический эмпиризм

Лучшим примером для скептического эмпиризма является тщательно продуманные и проверенные научные исследования, по результативности выгодно отличающиеся от обычного эмпиризма, который является результатом простого наблюдения за миром вокруг нас. Проще говоря, важно для нас скептически относиться к окружающему миру, а не просто принять то, что мы считаем «истиной».

Структурированная прозорливость

Мы слишком переоцениваем значение удачи для совершения прорывов, но успешные люди регулярно ставят себя в те позиции - постоянное обучение, неустанная работа, поиск истины - где удача находит их сама. Каждому из нас следует тратить несколько часов в неделю на поиск и изучение материалов, не имеющих ничего общего с нашей повседневной работой, в области, также не имеющей с нашей работой ничего общего.

Под-Я и модульный разум

Вера в то, что у нас есть только одно «я», ложна: на самом деле в нас есть по несколько личностей, или «под-я». Каждый из нас имеет набор функциональных «под-я» - одно используется при общении с друзьями, другое предназначено для самозащиты, третье завоёвывает статус, четвёртое нужно для поиска партнёра, и так далее.

Умвельт

Умвельт - это идея о том, что мы слепо принимаем реальность вокруг нас. Было бы полезно включить концепцию «умвельт» в общественный лексикон - она хорошо описывает идею об ограниченности знания, недоступности информации и непредвиденных обстоятельствах.

Невычисляемый риск

Мы, люди, оцениваем вероятности плохо: наши иррациональные страхи и склонности всегда негативно влияют на наши оценки. Мы придаём слишком большое значение возможности редких крупных событий, иногда происходящих с нами (например, выигрышу в лотерею или авиакатастрофам), но не уделяем большого внимания малым событиям. Принятия правильных решений требует умственного напряжения, но если мы переусердствуем, мы рискуем пойти по контрпродуктивному пути: увеличить стресс и потерять время. Так что лучше поддерживать баланс и играть, принимая здоровый риск.

Николай Левашов

Теория Вселенной и объективная реальность

Человек в последние несколько тысяч лет постоянно пытался осмыслить окружающий Космос. Создавались разные модели Вселенной и представления о месте человека в ней. Посте-пенно эти представления сформировались в так называемую научную теорию Вселенной. Эта тео-рия была окончательно сформирована в середине двадцатого века. Основой существующей сейчас теории Большого Взрыва стала «Теория Относительности» Альберта Эйнштейна. Все остальные теории реальности, в принципе, являются только частными случаями этой теории и поэтому от того, как теория Вселенной отражает истинное положение вещей, зависит не только правильность представлений человека о Вселенной, но и будущее и самой цивилизации.

На основе созданных человеком представлений об окружающей природе, создаются тех-нологии, приборы и машины. И от того, какими они создаются, зависит и то, будет ли существо-вать земная цивилизация или нет. Если эти представления не правильны или не точны, подобное может обернуться катастрофой и гибелью не только цивилизации, но и самой жизни на прекрас-ной планете, которую, мы, люди-человеки, называем Землёй. И таким образом из понятий чисто теоретических, представления о природе Вселенной переходят в категорию понятий, от которых зависит будущее цивилизации и будущее жизни на нашей планете. Поэтому, то, какими будут эти представления, должно волновать не только философов и учёных естественных наук, но и каждого живущего человека.

Таким образом, представления о природе Вселенной, если они правильные, могут стать ключом к невиданному прогрессу цивилизации и, если они не правильные, – привести к гибели и цивилизации и жизни на Земле. Правильные представления о природе Вселенной будут созидаю-щими, а ошибочные – разрушающими. Другими словами – представления о природе Вселенной могут стать оружием массового поражения, по сравнению с которым ядерная бомба – детская иг-рушка. И это – не метафора, а самая, что ни есть, истина. И эта истина – не зависит от того, при-нимает её кто-то или нет, а, как любое истинное положение, не зависит от субъективности вос-принимающего её, как не зависит, например, солнечная активность от того, правильно или нет, понимает человек природу оной. Для Солнца совершенно не важно, какие представления у чело-века о природе солнечной активности. Насколько эти представления близки к истинным явлениям, имеет значение только для самого человека. И мне, кажется, что большинство людей, называющие себя учёными, забыли эту простую истину и увлеклись созданием теорий, которые, в большей степени, служат их личным амбициям, а не служат для познания истины, к которой должен стре-миться любой, кто посвятил себя науке.

Всё сказанное выше не является вымыслом или словоблудием, а, к большому сожале-нию, фактом. И этот факт не спрятан в заумных формулах и определениях, которые не понятны большинству, а только узкому кругу «специалистов». Этот факт доступен для понимания каждого живущего человека, вне зависимости от того – имеет этот человек образование или нет, умеет чи-тать или нет. Причём, не только доступен для понимания, но, в большей или меньшей степени, уже оказывает непосредственное влияние на каждого живущего. Ложные, ошибочные представле-ния о природе Вселенной стали причиной экологической катастрофы, к которой так уверенно движется земная цивилизация. Подтверждений этому – столько, что у любого имеющего желание это видеть, не может возникнуть даже сомнения по поводу происходящего. Всё говорит о том, что технократический путь развития, по которому пошла современная цивилизация, ведёт к само-уничтожению земной цивилизации.

Современная наука накопила огромное число наблюдений за происходящим в окружаю-щем нас мире, в так называемом, срединном мире, в котором живёт человек. Срединный мир на-ходится между макромиром и микромиром, на уровне которых и существуют законы Природы. В нашем, срединном мире, человек может наблюдать только проявления истинных законов приро-ды. То, что человек способен воспринять через свои пять органов чувств, – лишь верхушка айс-берга, которая поднимается над водой. А всё остальное – это та вещь в себе, непознаваемое, о чём писал в своих трудах Эммануил Кант. И подобное понимание будет неизбежным, в силу того, что, используя пять органов чувств, невозможно создать правильную картину мироздания. И по одной простой причине – органы чувств человека сформировались в результате адаптации к условиям существования в экологической нише, которую человек занимает, как один из видов живой при-роды. Эти органы чувств человека позволяют ему прекрасно освоиться в этой экологической ни-ше, но, не более того. Органы чувств предназначены для срединного мира, а не для чего-нибудь другого.

Человек создал много разных приборов, которые, вроде бы, позволили ему проникнуть в микрокосмос и макрокосмос. Казалось бы, проблема решена: посредством созданных приборов, человек смог проникнуть в микро- и макромир. Но, существует несколько маленьких «но». И ос-новное из них – то, что человек, с помощью этих приборов, только расширил возможности своих органов чувств в эти миры, но ничего не сделал с самими органами чувств. Другими словами, ог-раниченность органов чувств была перенесена уже на уровень микро- и макромира. Как невоз-можно ушами увидеть красоту цветка, так и невозможно, посредством пяти органов чувств, про-никнуть в микро- и макромир. То, что человек получил с помощью подобных приборов, не позво-ляет проникнуть в «вещь в себе», но, при всём, при том, позволяет увидеть ошибочность создан-ных человеком, посредством пяти органов чувств, представлений о природе Вселенной. Именно из-за ограниченности инструментов познания человека, возникла и стала формироваться искажён-ная, ложная картина мироздания. Наблюдая только частные проявления законов природы, человек вынужден был пойти по ложному пути познания природы Вселенной.

В начале создания современного представления о природе, человек был вынужден вво-дить постулаты – предположения, принимаемые без какого-либо объяснения. В принципе, каждый постулат является Богом, так как и Господь Бог тоже принимался человеком без какого-либо дока-зательства. И, если, на начальном этапе, принятие постулатов было и оправдано, то, на завершаю-щем этапе создания картины мироздания, уже просто не приемлемо. При правильном развитии человеческих представлений о природе Вселенной, число принятых постулатов должно постепен-но уменьшаться до тех пор, пока не остался бы один, максимум два постулата, которые не требу-ют объяснения, в силу своей очевидности. Каким, например, является постулат объективной ре-альности материи, которая дана нам в наших ощущениях. Конечно, посредством своих органов чувств, человек не в состоянии воспринять все формы и виды материи. Целый ряд излучений ко-торые оказывают вполне реальное воздействие на физически плотную материю, человек, посред-ством своих органов чувств, не в состоянии воспринять, однако, это не означает, что эти формы материи не реальны.

Например, большинство людей не в состоянии воспринять через свои органы чувств 99% спектра электромагнитных колебаний, о которых достаточно хорошо известно, благодаря создан-ным приборам. А, что уже говорить о том, что существующие приборы не в состоянии уловить?! Так или иначе, человек стремится познать окружающий мир и это познание, к сожалению, не мо-жет свершиться мгновенно. Познание идёт путём проб и ошибок, когда ошибочные представления становились достоянием истории, а на смену им приходили новые представления, которые, со временем, тоже могут пополнить список неудачных попыток. Но каждая отвергнутая практикой теория, по своей сути, положительна, так как говорит каждому ищущему истину, куда не стоит идти в поисках оной.

Признаком правильного направления в познании истины служит весьма простой фактор – по мере собирания крупиц знания, число постулатов в теориях должно уменьшаться. Если это происходит – всё в порядке. Но, если этого не происходит и число постулатов не уменьшается, а увеличивается – это является вернейшим признаком удаления от понимания истинной картины мироздания. И это – опасно для будущего цивилизации, ибо неизбежно ведёт к её самоуничтоже-нию. В современной науке о природе Вселенной, постулатов во много раз больше, чем было, на-пример, в 19-м веке. И число постулатов продолжает расти, как снежный ком. Все настолько при-выкли к ним, что не обращают внимания на присутствие постулатов практически в каждом, так называемом, научном утверждении. Простейшие вопросы ставят в тупик знаменитых учёных…

Величие и многообразие окружающего мира способно поразить любое воображение. Все объекты и предметы, окружающие человека, другие люди, различные виды растений и животных, частицы, которые можно увидеть только с помощью микроскопа, а также непостижимые звездные скопления: все они объединены понятием «Вселенная».

Теории возникновения Вселенной разрабатывались человеком издавна. Несмотря на отсутствие даже начального понятия о религии или науке, в пытливых умах древних людей возникали вопросы о принципах мироустройства и о том, каково положение человека в том пространстве, которое его окружает. Сколько существует теорий возникновения Вселенной сегодня, сложно и сосчитать, некоторые из них изучаются передовыми учеными с мировыми именами, другие - откровенно фантастические.

Космология и ее предмет

Современная космология - наука о структуре и развитии Вселенной - рассматривает вопрос о ее происхождении как одну из интереснейших и до сих пор недостаточно изученных загадок. Природа процессов, способствовавших возникновению звезд, галактик, солнечных систем и планет, их развитие, источник появления Вселенной, а также ее размеры и границы: все это лишь краткий перечень изучаемых современными учеными вопросов.

Поиски ответов на основополагающую загадку об образовании мира привели к тому, что сегодня существуют различные теории возникновения, существования, развития Вселенной. Волнение специалистов, ищущих ответы, строящих и проверяющих гипотезы, оправдано, ведь достоверная теория рождения Вселенной раскроет для всего человечества вероятность существования жизни в других системах и планетах.

Теории возникновения Вселенной имеют характер научных концепций, отдельных гипотез, религиозных учений, философских представлений и мифов. Их все условно разделяют на две основные категории:

1. Теории, в соответствии с которыми Вселенная создана творцом. Иначе говоря, их суть в том, что процесс создания Вселенной был осознанным и одухотворенным действием, проявлением воли
2. Теории возникновения Вселенной, построенные на основе научных факторов. Их постулаты категорически отвергают как существование творца, так и возможность осознанного создания мира. Такие гипотезы зачастую основаны на том, что называется принципом заурядности. Они предполагают вероятность наличия жизни не только на нашей планете, но и на других.

Креационизм - теория создания мира Творцом

Как следует из названия, креационизм (творение) - это религиозная теория возникновения Вселенной. Это мировоззрение основано на концепции создания Вселенной, планеты и человека Богом или Творцом.

Идея длительное время являлась доминирующей, вплоть до конца XIX века, когда ускорился процесс накопления знаний в самых разных сферах науки (биология, астрономия, физика), а также широко распространилась эволюционная теория. Креационизм стал своеобразной реакцией христиан, придерживающихся консервативных взглядов на совершающиеся открытия. Доминирующая в то время идея только усилила противоречия, существующие между религиозной и другими теориями.

Чем отличаются научные и религиозные теории

Главные отличия между теориями различных категорий заключаются прежде всего в терминах, которые используют их приверженцы. Так, в научных гипотезах вместо творца - природа, а взамен сотворения - происхождение. Наряду с этим существуют вопросы, которые сходным образом освещены разными теориями или даже полностью продублированы.

Теории возникновения Вселенной, относящиеся к противоположным категориям, по-разному датируют само ее появление. Например, по данным самой распространенной гипотезы (теории большого взрыва), Вселенная образовалась около 13 млрд лет назад.

В противовес этому, религиозная теория возникновения Вселенной приводит совершенно другие цифры:

• В соответствии с христианскими источниками, возраст Вселенной, созданной Богом, на момент рождения Иисуса Христа составлял 3483-6984 лет.
• Индуизм предполагает, что нашему миру ориентировочно 155 трлн лет.

Кант и его космологическая модель

Вплоть до XX века большинство ученых придерживались мнения о бесконечности Вселенной. Этим качеством они характеризовали время и пространство. Кроме того, по их мнению, Вселенная обладала статичностью и однородностью.

Идею о безграничности Вселенной в пространстве выдвинул Исаак Ньютон. Развитием этого предположения занимался который разработал теорию об отсутствии также и временных границ. Продвинувшись дальше, в теоретических предположениях, Кант распространил бесконечность Вселенной на число возможных биологических продуктов. Этот постулат значил, что в условиях древнего и огромного мира без конца и начала может существовать неисчислимое количество возможных вариантов, в результате которых реально появление любого биологического вида.

На основании о возможном возникновении жизненных форм была позднее разработана теория Дарвина. Наблюдения за звездным небом и результаты расчетов астрономов подтвердили космологическую модель Канта.

Размышления Эйнштейна

В начале XX века Альбертом Эйнштейном была опубликована собственная модель Вселенной. Согласно его теории относительности, во Вселенной одновременно происходят два противоположных процесса: расширение и сжимание. Однако он соглашался с мнением большинства ученых о стационарности Вселенной, поэтому им было введено понятие космической силы отталкивания. Ее воздействие призвано уравновешивать притяжение звезд и прекращать процесс движения всех небесных тел для сохранения статичности Вселенной.

Модель Вселенной - по Эйнштейну - имеет определенный размер, но границы при этом отсутствуют. Такое сочетание осуществимо только при искривлении пространства таким образом, как это происходит в сфере.

Характеристиками пространства такой модели становятся:

• Трехмерность.
• Замыкание самого себя.
• Однородность (отсутствие центра и края), в которой равномерно располагаются галактики.

А. А. Фридман: Вселенная расширяется

Создатель революционной расширяющейся модели Вселенной, А. А. Фридман (СССР) построил свою теорию на основании уравнений, характеризующих общую теорию относительности. Правда, общепринятым мнением в научном мире того времени была статичность нашего мира, поэтому на его работы не было обращено должного внимания.

Через несколько лет астрономом Эдвином Хабблом было сделано открытие, давшее подтверждение идеям Фридмана. Было обнаружено удаление галактик от находящегося рядом Млечного пути. Вместе с тем неопровержимым стал факт сохранения пропорциональности скорости их движения расстоянию между ними и нашей галактикой.

Это открытие объясняет постоянное «разбегание» звезд и галактик по отношению друг к другу, что приводит к выводу о расширении мироздания.

В конечном счете выводы Фридмана были признаны Эйнштейном, впоследствии он упоминал о заслугах советского ученого как основателя гипотезы о расширении Вселенной.

Нельзя сказать, что существуют противоречия между этой теорией и общей теорией относительности, однако при расширении Вселенной должен был быть изначальный импульс, спровоцировавший разбегание звезд. По аналогии со взрывом, идея получила название «Большой взрыв».

Стивен Хокинг и антропический принцип

Результатом расчетов и открытий Стивена Хокинга стала антропоцентричная теория возникновения Вселенной. Ее создатель утверждает, что существование планеты, настолько хорошо подготовленной для жизни человека, не может быть случайным.

Теория возникновения Вселенной Стивена Хокинга предусматривает также постепенное испарение черных дыр, потерю ими энергии и испускание излучения Хокинга.

В результате поиска доказательств были выделены и проверены более 40 характеристик, соблюдение которых необходимо для развития цивилизации. Американским астрофизиком Хью Россом была произведена оценка вероятности подобного ненамеренного совпадения. Результатом оказалась цифра 10 -53 .

Наша Вселенная включает триллион галактик, по 100 миллиардов звезд в каждой. По произведенным учеными расчетам, общее количество планет должно составлять 10 20 . Эта цифра на 33 порядка меньше рассчитанной ранее. Следовательно, ни одна из планет во всех галактиках не может сочетать условия, которые подошли бы для самопроизвольного возникновения жизни.

Теория большого взрыва: возникновение Вселенной из ничтожно малой частицы

Ученые, поддерживающие теорию большого взрыва, разделяют гипотезу, в соответствии с которой мироздание является последствием грандиозного взрыва. Главным постулатом теории становится утверждение о том, что до этого события все элементы нынешней Вселенной были заключены в частице, имевшей микроскопические размеры. Находясь внутри нее, элементы характеризовались сингулярным состоянием, при котором такие показатели, как температура, плотность и давление не могут быть измерены. Они бесконечны. На материю и энергию в этом состоянии не воздействуют законы физики.

Происшедшего 15 миллиардов лет назад, называют возникшую внутри частицы нестабильность. Разлетевшиеся мельчайшие элементы положили начало тому миру, который мы знаем сегодня.

Вначале Вселенная была туманностью, образованной мельчайшими частицами (мельче атома). Затем, соединяясь, они сформировали атомы, которые послужили основой звездных галактик. Ответ на вопросы о том, что было до взрыва, а также, что стало его причиной, являются важнейшими из задач этой теории возникновения Вселенной.

Таблица схематически изображает этапы формирования мироздания после большого взрыва.

Состояние Вселенной	Временная ось	Предполагаемая температура
Расширение (инфляция)	От 10 -45 до10 -37 секунд	Больше 10 26 К
Появляются кварки и электроны	10 -6 с	Больше 10 13 К
Образованы протоны и нейтроны	10 -5 с	10 12 К
Возникают ядра гелия, дейтерия и лития	От 10 -4 с до 3 мин	От 10 11 до 10 9 К
Образованы атомы	400 тыс. лет	4000 К
Газовое облако продолжает расширяться	15 млн лет	300 К
Зарождаются первые звезды и галактики	1 млрд лет	20 К
Взрывы звезд провоцируют формирование тяжелых ядер	3 млрд лет	10 К
Прекращается процесс рождения звезд	10-15 млрд лет	3 К
Энергия всех звезд истощается	10 14 лет	10 -2 К
Черные дыры истощаются и рождаются элементарные частицы	10 40 лет	-20 К
Завершается испарение всех черных дыр	10 100 лет	От 10 -60 до 10 -40 К

Как следует из приведенных выше данных, Вселенная продолжает расширяться и охлаждаться.

Постоянное увеличение расстояния между галактиками - основной постулат: то, чем отличается теория большого взрыва. Возникновение Вселенной таким способом может быть подтверждено найденными доказательствами. Также существуют и основания для ее опровержения.

Проблематика теории

Учитывая то, что теория большого взрыва не является доказанной на практике, не вызывает удивления то, что существует несколько вопросов, на которые она не в состоянии дать ответ:

1. Сингулярность. Этим словом обозначено состояние Вселенной, сжатой до одной точки. Проблемой теории большого взрыва становится невозможность описания процессов, происходящих в материи и пространстве в таком состоянии. Общий закон относительности здесь неприменим, поэтому составить математическое описание и уравнения для моделирования нельзя.
   Принципиальная невозможность получения ответа на вопрос об изначальном состоянии Вселенной дискредитирует теорию с самого начала. Ее научно-популярные изложения предпочитают замалчивать или упоминать лишь вскользь эту сложность. Однако для ученых, работающих над тем, чтобы подвести математическую базу под теорию большого взрыва, такое затруднение признано главным препятствием.
2. Астрономия. В этой сфере теория большого взрыва сталкивается с тем, что не может описать процесс происхождения галактик. Исходя из современных версий теорий, возможно предсказать то, как появляется однородное облако газа. При этом его плотность к нынешнему времени должна составлять около одного атома на кубический метр. Для получения чего-то большего не обойтись без корректировки исходного состояния Вселенной. Недостаток информации и практического опыта в этой сфере становятся серьезными препятствиями на пути дальнейшего моделирования.

Также существует несоответствие в показателях расчетной массы нашей галактики и теми данными, которые получены при изучении скорости ее притяжения к Судя по всему, вес нашей галактики в десять раз больше, чем предполагали ранее.

Космология и квантовая физика

Сегодня нет космологических теорий, которые не опирались бы на квантовую механику. Ведь она занимается описанием поведения атомных и субатомных частиц. Отличие квантовой физики от классической (излагаемой Ньютоном) в том, что вторая наблюдает и описывает материальные объекты, а первая предполагает исключительно математическое описание самого наблюдения и измерения. Для квантовой физики материальные ценности не представляют предмета исследований, здесь сам наблюдатель выступает частью исследуемой ситуации.

Исходя из этих особенностей, квантовая механика испытывает затруднения с описанием Вселенной, ведь наблюдатель - это часть Вселенной. Однако, говоря о возникновении мироздания, невозможно представить посторонних наблюдателей. Попытки разработать модель без участия постороннего наблюдателя были увенчаны квантовой теорией возникновения Вселенной Дж. Уилера.

Ее суть в том, что в каждый момент времени происходит расщепление Вселенной и образование бесконечного количества копий. В итоге каждая из параллельных Вселенных может быть наблюдаема, а наблюдатели могут видеть все квантовые альтернативы. При этом изначальный и новые миры реальны.

Инфляционная модель

Основной задачей, которую призвана решить теория инфляции, становится поиск ответа на вопросы, оставшиеся неосвещенными теорией большого взрыва и теорией расширения. А именно:

1. По какой причине Вселенная расширяется?
2. Что представляет собой большой взрыв?

С этой целью инфляционная теория возникновения Вселенной предусматривает экстраполяцию расширения на нулевой момент времени, заключение всей массы Вселенной в одной точке и образование космологической сингулярности, которая часто именуется большим взрывом.

Очевидной становится неактуальность общей теории относительности, которая не может быть применена в этот момент. В результате для разработки более общей теории (или «новой физики») и решения проблемы космологической сингулярности можно применить только теоретические методы, вычисления и выводы.

Новые альтернативные теории

Несмотря на успешность модели космической инфляции, есть ученые, которые выступают против, называя ее несостоятельной. Их основным аргументом становится критика предлагаемых теорией решений. Противники утверждают, что полученные решения оставляют некоторые детали упущенными, иначе говоря, вместо решения проблемы начальных значений, теория лишь искусно их драпирует.

Альтернативой становятся несколько экзотических теорий, идея которых основана на формировании начальных значений до большого взрыва. Новые теории возникновения Вселенной кратко можно описать следующим образом:

• Ее приверженцы предлагают, кроме привычных четырех измерений пространства и времени, ввести дополнительные измерения. Они могли бы играть роль на ранних этапах Вселенной, а в данный момент находиться в компактифицированном состоянии. Отвечая на вопрос о причине их компактификации, ученые предлагают ответ, гласящий, что свойством суперструн является Т-дуальность. Поэтому струны «наматываются» на дополнительные измерения и их размер ограничивается.
• Теория бран. Ее также называют М-теорией. В соответствии с ее постулатами, в начале процесса образования Вселенной существует холодное статичное пятимерное пространство-время. Четыре из них (пространственные) имеют ограничения, или стены - три-браны. Наше пространство выступает одной из стен, а вторая является скрытой. Третья три-брана размещена в четырехмерном пространстве, ее ограничивают две граничные браны. Теория рассматривает столкновение третьей браны с нашей и высвобождение большого количества энергии. Именно эти условия становятся благоприятными для появления большого взрыва.

1. Циклические теории отрицают уникальность большого взрыва, утверждая, что Вселенная переходит из одного состояния в другое. Проблемой подобных теорий становится возрастание энтропии, согласно второму закону термодинамики. Следовательно, длительность предыдущих циклов была меньшей, а температура вещества - существенно выше, чем при большом взрыве. Вероятность этого чрезвычайно мала.

Независимо от того, сколько существует теорий возникновения Вселенной, только две из них выдержали проверку временем и преодолели проблему всевозрастающей энтропии. Они были разработаны учеными Стейнхардтом-Тюроком и Баум-Фрэмптоном.

Эти относительно новые теории возникновения Вселенной выдвинуты в 80-х годах прошлого века. Они имеют немало последователей, которые разрабатывают модели на ее основе, занимаются поиском доказательств достоверности и работают над устранением противоречий.

Теория струн

Одна из наиболее популярных среди теории возникновения Вселенной - теория струн. Прежде чем перейти к описанию ее идеи, необходимо разобраться с понятиями одного из ближайших конкурентов, стандартной модели. Она предполагает, что материю и взаимодействия можно описать как определенный набор частиц, делящихся на несколько групп:

• Кварки.
• Лептоны.
• Бозоны.

Эти частицы являются, по сути, кирпичиками мироздания, так как они настолько малы, что их нельзя разделить на составляющие.

Отличительной чертой теории струн становится утверждение о том, что такие кирпичики являются не частицами, а ультрамикроскопическими струнами, совершающими колебания. При этом, колебаясь на различной частоте, струны становятся аналогами различных частиц, описанных в стандартной модели.

Для понимания теории следует осознать, что струны не являются никакой материей, это энергия. Следовательно, теория струн заключает, что все элементы Вселенной состоят из энергии.

Хорошей аналогией может служить огонь. При взгляде на него создается впечатление его материальности, однако его нельзя осязать.

Космология для школьников

Теории возникновения Вселенной коротко изучают в школах на уроках астрономии. Учащимся описывают основные теории о том, как был образован наш мир, что происходит с ним теперь и как он будет развиваться в дальнейшем.

Целью уроков становится ознакомление детей с природой формирования элементарных частиц, химических элементов и небесных тел. Теории возникновения Вселенной для детей сводят к изложению теории большого взрыва. Преподаватели используют наглядный материал: слайды, таблицы, постеры, иллюстрации. Их основной задачей становится пробуждение у детей интереса к миру, который их окружает.