2
Попробуем теперь рассмотреть проблему построения теоретической биологии в ином плане. Всякая теория начинается с формулировки содержательных проблем. В теоретической биологии, по крайней мере, на начальной стадии ее развития они будут носить, как нам представляется, биофизический характер. Они возникнут из сравнения и противопоставления фундаментальных идей физики и биологии. Именно такое сопоставление может послужить началом раскрытия собственно биологической теории. Это удобная отправная точка, поскольку физика выступает перед нами как глубоко концептуализированная наука. И здесь речь идет отнюдь не о пресловутом редукционизме – сведении биологии к физике. Исходная позиция иная – представление о единстве Мира. Но представление о целостности не должно затушевывать индивидуальности частных проявлений.
3
Если теоретическая биология и будет построена, то ее язык должен быть отличен от языка физики, поскольку само многообразие проявлений живого существенно отлично от того многообразия явлений, с которым имеет дело физика. Попытки построения теоретической биологии – это прежде всего поиск языка, адекватного многообразию живого.
4
Единство физического знания задается тем, что оно опирается на фундаментальное для физической теории представление о пространстве – времени. В физику осознание роли пространства – понимание того, что именно через образ пространства в его математическом осмыслении раскроется устройство Мира, – пришло не сразу. Истоки серьезных пространственных построений мы находим в понятии электромагнитного поля, введенном Фарадеем и Максвеллом, хотя обращение к пространственным построениям берет свое начало в коперниковской революции, завершившейся механикой Ньютона. Существенно новое понимание пространства – времени раскрылось через теорию относительности, хотя Эйнштейну так и не удалось создать общей теории поля, над которой он работал последние 40 лет. В полной мере понимание всей глубины образа пространства стало возможным тогда, когда на базе полевых представлений была начата разработка теории элементарных частиц.
И все же, если мир физики раскрывается через образ пространства, то сам этот образ не предстает перед нами в его полной и сколь-нибудь простой раскрытости. И это не удивительно – представление о физическом пространстве вырисовывается перед нами по мере того, как строятся физические гипотезы.
Ясно, пожалуй, только одно: ньютоновская концепция абсолютного пространства и времени, существующих как некая универсальная онтологическая данность, безоговорочно господствовавшая до конца ХIХ века, теперь представляется крайне наивной. Появилось искушение встать на позиции, в какой-то степени напоминающие идеи Лейбница о пространстве и времени не как о некой субстанции, а как о порядке вещей и событий[128]. И если сейчас кто-то хочет все же говорить о самостоятельном онтологически существующем пространстве – времени, то эти представления приходится формулировать достаточно осторожно. Обратимся здесь к упоминавшейся уже ранее книге [Angel, 1980], в которой делается попытка философски осмыслить теорию относительности. Заканчивается книга лаконичной фразой:
Пространство – время существует (с. 252).
Возможность такого утверждения открывается только после того, как вводятся в рассмотрение абсолютные и относительные аспекты. Абсолютными для пространства – времени являются такие его проявления, как размерность[129], континуальность и дифферен-цируемость[130]. Относительными оказываются метрические свойства пространства – времени. Метрика аморфна[131] – она в своих конкретных проявлениях не является свойством, собственно присущим геометрии пространства – времени[132]. В общей теории относительности метрика определяется энергией – материей Вселенной, и тогда гравитационный потенциал оказывается представленным через пространственно-временной метрический тензор. Дальнейшее усложнение представлений о физическом пространстве мы найдем в работе упоминавшегося уже нами американского ученого Дж. Уилера. Он создал новое направление – квантовую геометродинамику, рассматривающую физические тела и их свойства как особые проявления искривленного пространства, обладающего различными топологическими свойствами. В квантовой геометродинамике геометрия теряет привычный для нас статический характер [Уилер, 1970]:
129
Выше мы уже говорили о том, что трехмерность пространства, а следовательно, и четырехмерность пространственно-временного многообразия может рассматриваться как одна из фундаментальных основ мироздания. Но это утверждение все же не является безусловным. Так, скажем, Вертосик [Vertosik, 1978] допускает наряду с четырехмерным и пятимерное пространственно-временное многообразие, позволяющее стратифицировать все типы физических взаимодействий. Эдмондз [Edmonds, 1975], рассматривая глубинную динамику частиц, дает пятимерное обобщение общей теории относительности, отождествляя пятое измерение с космическим временем. Краткое изложение других работ, обсуждающих проблему пространства– времени с позиций физики, можно найти в аналитическом обзоре [Панченко, 1980], а также в книге [Барашенков, 1979].
130
Дифференцируемое многообразие можно представить себе как гомогенное и континуальное упорядочение точек, на котором можно определить различные дифференцируемые точки.
132
Здесь, пожалуй, уместна аналогия с вероятностной мерой. Последняя также в своем конкретном проявлении не является свойством вероятностного пространства. Она привносится в него наблюдателем. Здесь два хотя и различных, но связанных между собой задания числовой меры на пространстве.