2.5. Современная наука - Реинжиниринг окружающей среды - Сусуму Сато, Хиромицу Кумамото

     2.5.1. Наука и христианство

     современная наука началась от декартовского дуализма,  который отделяет

душу   от   тела,  объект   от  субъекта,   человека  от   природы.  Человек

рассматривается как:

     1) особое существо, наделенное душой;

     2) субъект познания, рассматривающий природу как внешний объект.

     _Современная  наука  приняла  гипотезу  о  сотворении  мира  Богом. Эта

своеобразная уступка христианской доктрине.

     _На  начальных   стадиях  своего  развития  современная  наука  большое

внимание  уделяла изучению природы  и  достигла больших  успехов в  изучении

линейных  процессов, тем  самым  полностью  подтверждая принцип,  выдвинутый

Бэконом: "Знание - сила".

     2.5.2. Наука и внутренний мир

     Привязанность  науки  к  конкретным  предметам  уже  давно  исчезла.  С

открытием структуры ДНК  (дезоксирибонуклеиновой кислоты)  Уотсоном и Криком

наука погружается  во внутренние структуры человеческого организма. Уотсон и

Крик обнаружили, что:

     1) ДНК и РНК (рибонуклеиновая кислота) несут в себе генный код;

     2) генный код, зашифрованный в ДНК, передается при помощи РНК;

     3) протеины синтезируются РНК.

     _ДНК  состоит из четырех оснований: аденин (А), гуанин (Г), тимин (Т) и

цитозин  (Ц). Основания способны образовывать комплементарные пары: (А, Т) и

(Г, Ц). Эти пары образуют две  полинуклеотидные цепи  ДНК,  закрученные одна

вокруг другой в спираль. Их можно сравнить, соответственно, с готовым кадром

и   негативом.   Комплементарные   пары  располагаются  на   цепочке  ДНК  в

определенной последовательности. РНК состоит из одной полинуклеотидной  цепи

и копируется  с  ДНК.  Последовательность  нуклеотидов  ДНК переписывается в

нуклеотидную  последовательность РНК  как  будто с  негатива; урацил (вместо

тимина  в  ДНК)  образует  комплементарные  пары  с  аденином,  а  гуанин  с

цитозином. Затем РНК поступает в рибосомы, где участвует  в биосинтезе белка

[3].  При трансляции генетического  кода  с  ДНК  на  РНК последовательность

нуклеотидов  переводится   в   последовательность  из   двадцати   различных

аминокислот в  синтезирующемся  белке.  Сотни  или  даже  тысячи видов белка

содержатся в клетке, и  каждый из этих видов имеет особую последовательность

аминокислот, что определяет различные их функции.

     _Последние исследования показали, что:

     1) трансляция генного кода может осуществляться не только от ДНК к РНК,

но также и обратно с РНК на ДНК;

     2) процесс передачи самокорректируется.

     _одним из  свойств организма  является  самовоспроизведение, что делает

возможным  сохранение  особей  и  видов.  Этот  механизм  легко  объясняется

свойствами  ДНК  и  РНК, открытыми в  молекулярной  биологи. Пропасть  между

органическим и  неорганическим миром исчезает и сводится лишь к наличию  или

отсутствию ДНК И РНК.

     2.5.3. Вирусы

     В  связи  с  этим будет  уместным  упомянуть  о  вирусах. Вирусы -  это

мельчайшие неклеточные частицы, составляющие из нуклеиновой кислоты (ДНК или

РНК)  и  белковой  оболочки  [3].  Вирус  СПИДа  -  это ВИЧ-инфекция  (вирус

иммунодефицита  человека)  -  разновидность  вируса РНК. Вирус гриппа  также

является ретровирусом с  геномом  РНК. Вирус  является  промежуточной формой

жизни между организмами и неорганизмами; он состоит из нуклеиновой кислоты и

белковой оболочки, но он не дышит и не ест. Вирус имеет неклеточное строение

и при поражении клетки копирует себя и  размножается при помощи гена клетки.

Схожая ситуация  наблюдается  и  в  области  компьютерных  технологий, когда

информация  (вирус)  копируется  в  память  компьютера  (клетку),  уничтожая

первоначально имеющуюся информацию.  Таким образом, память  компьютера можно

сравнить с клеткой. Паразит в виде программного вируса не может существовать

вне  памяти компьютера. Вирус  - это  не организм  в обычном понимании этого

слова, он лишь напоминает организм, так как:

     1) обладает неотъемлемой частью любого организма;

     2) может размножаться.

     2.5.4. Сложности, связанные с дуализмом.

     Ученые преуспели в искусственном создании  вирусов в  1965 году. С этих

пор природа организма  стала казаться менее загадочной  -  было установлено,

что она может быть исследована  при помощи законов  физики; дуализм Декарта,

отделяющий  дух  от материи,  серьезно  пошатнулся.  Конечно,  в  объяснении

природы организма существует  огромное множество нерешенных проблем; неверно

полагать, что с открытием  ДНК и РНК эта  природа стала  полностью понятной.

Несмотря  на то, что мы можем объяснить строение ДНК на уровне клеток, таких

как бактерии и водоросли, но на уровне многоклеточных, например животных, мы

этого сделать не можем.

     _однако  первый  шаг  к пониманию явлений природы организма уже сделан.

Рано или  поздно  мы еще больше  продвинемся в этой  области и  декартовский

дуализм  будет преодолен. С самого начала отделение духа от  материи не было

оправдано; физическое благополучие утрачивается, когда падает дух, а больное

тело ослабляет  здоровье  души, о чем  свидетельствует латинская  пословица:

"Mens sana in  Corpore Sano" ("В здоровом  теле - здоровый дух"). Тело и дух

находятся в тесной  взаимосвязи. Декартовский дуализм  был не  чем иным, как

оправданием науки, отделившейся от христианства. Современная наука  пытается

выявить нелинейную связь между душой и телом.

     2.5.5. Дуализм человек - машина

     Считается,  что  чернобыльская  катастрофа -  это не  результат сбоя  в

системе защиты гигантской атомной электростанции, а ошибка человека. Человек

и техника тесно переплетены внутри системы человек  - машина. И поэтому  нет

смысла  спорить  о  том,  кто  более  виновен в том, что  катастрофы  все же

случаются. Настоящая проблема состоит  в несовместимости человека  и машины.

Корень всех  человеческих  ошибок,  как  правило, заключается в  технических

неполадках, однако возможна и обратная ситуация.

     _в  больших системах, называемых  мегамашинами  по  Льюис Мамфорд  [7],

дуализ Декарта теряет свое значение, потому что:

     1) отделяет дух от тела;

     2)  рассматривает  машины  как  дополнение  к   человеческому  телу  и,

следовательно,

     3) отделяет умственную деятельность человека от деятельности машины.

     _Необходимо  установить  удобное  взаимодействие   между  человеком   и

машиной. Мамфорд утверждает, что пирамиды  были построены при помощи строгой

организации  человеческого  труда, что  было не чем  иным,  как мегамашиной.

Картезианский дуализм обречен  на  гибель,  так как  мы  не  можем  отделить

умственную деятельность от материальных объектов.

     2.5.6. Высокие технологии

     С  развитием  современной  науки   декартовский  дуализм  утратил  свою

актуальность. Сегодня  больше  внимания уделяется взаимосвязи души,  мозга и

языка.  Эта тенденция постоянно наблюдается в быстром развитии электроники и

логических устройств, которые  являются дополнением к функциям человеческого

мозга.   Наблюдается   сдвиг    от    тяжело-мощно-объемно-массивных   типов

промышленности к легко-слабо-узко-миниатюрным,  которые  называются высокими

или  совершенными  технологиями.  Такой  сдвиг  поддерживается  современными

науками, такими  как  ядерная физика, информатика,  молекулярная  биология и

т.д.

     2.5.7. Ядерная физика

     В связи с  быстрым развитием квантовой механики  в 1930-х годах ядерная

физика  в  период Второй  мировой войны создает  атомную  бомбу. Современные

физики-ядерщики предлагают кварковую  модель материи.  Однако Дирак считает,

что  доказать  ее будет очень  сложно. Для  этого  потребуется  значительный

прорыв,   который  изменит   направление  философской   мысли,   взрыв   или

значительный скачок, что может случиться, по всей вероятности, в  начале  ХХ

века.

     2.5.8. Космофизика

     Развитие космофизики частично связано с:

     1)  усовершенствованием  в  технологии  наблюдения   за  искусственными

спутниками;

     2)  повышением точности  и  увеличением дальности наблюдения при помощи

больших радиотелескопов.

     _Все  это  позволило  прояснить  многое   в  вопросе  о   возникновении

Вселенной. Теперь возможно предсказать многие изменения во Вселенной.

     _Хотя многие  проблемы нуждаются в решении, но в настоящее время решить

их не представляется возможным. К таким проблемам относятся:

     1) черные дыры;

     2)  существование антивещества,  где положительно  заряженные позитроны

вращаются вокруг отрицательно заряженного ядра;

     3)  объяснение  физических  процессов,  происходящих  в  течение  одной

стомиллионной   доли  секунды  после  рождения  вселенной,  согласно  теории

большого взрыва на основе средств квантовой механики.

     2.5.9. Информация и вычислительная техника

     2.5.9.1. Информация, явления и частицы

     в  связи  с  быстрым  развитием вычислительной техники сегодняшний  мир

принято  называть информационным  обществом. Некоторые  философы  определяют

информацию  как невесомую структуру,  описывающую существование  и  движение

вещей.  В  этой  контексте сбор информации -  это не что иное, как  познание

вещей, которые мы хотим описать.

     _Согласно  теории  элементарных  частиц,  частица  -  это  возбужденное

состояние вакуума, которое может быть четырех видов: фотон, гравитон, глюон,

мюон.  Философы,   таким   образом,  считают   информацию  некой   невесомой

субстанцией, имеющей  природу, сходную с  природой фотона,  у  которого  нет

массы   покоя.   Но,   согласно  механизму  Хиггса,  масса   появляется  при

объединении. По аналогии  с  таким  рождением  массы философы заключили, что

невесомая субстанция в вакууме является источником существования и  движения

тел,  обладающих массой. Другими словами,  информация есть  первичная  форма

существования, а  вещь -  вторичная  форма  существования,  появляющаяся  из

вакуума.  Тем   не  менее  вышесказанное   будет  легче   представить,  если

рассматривать возбужденное состояние как объект.

     _Кстати,  возбужденное   состояние  обладает  определенным  количеством

энергии. Согласно формуле Эйнштейна

     E = mc2 ,

     энергия может рассматриваться как масса или вещь. Совсем не обязательно

рассматривать возбужденное состояние пустого пространства как информацию.  В

обычном  понимании,  частица  есть масса, которая обладает  примерно нулевой

скоростью  по сравнению со  скоростью света. Эти массы существуют и движутся

сами  по  себе.  Законы их движения и существования  являются атрибутами  их

природы.

     _Условно считается, что  мир состоит из трех элементов: массы, энерги и

информации.  Это  расхожее мнение  так  же  не корректно,  как  рассмотрение

пространственно-временной структуры  как  основной  и первичной. Эта позиция

неверна.

     _Сегодня информационное общество в равной мере нуждается в  информации,

как  и в  вещах.  Но  информация есть  не что  иное, как свойство логических

устройств.  Эта тенденция укрепила положение о том, что  информация является

первичной реальностью.

     2.5.9.2. Информация и ценностное суждение

     Информация  должна  проверяться.  Такая  проверка  носит   субъективный

характер. Но современная наука  имеет дело не  только с познанием природы, и

поэтому  субъективное   познание   в  ней  отвергается.  Современная   наука

предполагает объективную форму проверки.

     2.5.9.3. Информация и семантика

     Объем информации,  по определению Шеннона, есть ключевая количественная

категория в  современной науке. Он расширил понятие энтропии в термодинамике

и   определил   информацию   как   вероятностный   процесс,   преодолевающий

неопределенность  и   количественно  выражающийся   как  логарифм  отношения

априорной (до  опыта) вероятности к апостериорной (после опыта) вероятности.

Другими словами,  так как логарифм сводит операцию деления к  вычитанию,  то

информация количественно выражается как  разность априорной  и апостериорной

энтропии.

     _Такая количественная  оценка информации не принимает  во  внимание  ее

семантических  свойств. Наука об информации  говорит  о том,  что информация

растет  с  уменьшением энтропии, как, например, когда  мы узнаем о том,  что

выиграли  в  лотерею,  получили  золотую  медаль  на  Олимпийских играх  или

награждение Нобелевской  премией. Смысловая нагрузка  таких больших новостей

никак   не   соотносится  с   информационной  теорией  Шеннона.  Эта  теория

представляет собой логическую основу современной науки,  из которой исключен

смысловой подтекст. Семантика как  обязательное  вносимое зло для сохранения

смысла,   если  количество   информации  измеряется  посредством  формальных

вероятностных  величин,  должна  быть исключена. Информация  обычно является

описанием существования  и  движения вещей. Универсализация форм и семантика

(объективность и субъективность) - составные части диалектического процесса,

то есть преодоления противоречий между тезисом и антитезисом.

     _Некоторые люди не удовлетворены  состоянием современной информационной

науки. Они стараются развить новую науку, включив в нее семантический аспект

и  ценностную  оценку.  Однако  эти  направления   находятся   за  пределами

методологии современной науки.  Это говорит о том, что  новый подход  должен

быть  развит новой  прогрессивной наукой.  На  ее  возникновение потребуется

много времени, так как для этого требуется:

     1)  тщательное  исследование  слабых  мест  современной  информационной

науки;

     2) точное философское определение информации.

     2..5.9.4. Компьютеры и субъективная оценка

     Развитие  современной науки происходит параллельно  развитию логических

устройств компьютера. Быстрое  развитие таких устройств связано  с развитием

ИС (интегральных схем), БИС (больших интегральных схем) и СБИС (сверхбольших

интегральных схем).  СБИС  содержат  миллионы  логических  элементов,  а  их

размеры и цены в сотни раз меньше их предшественников.

     _Развитие  логических устройств  предвосхитило  появление  персональных

компьютеров и рабочих станций. Обычный ПК имеет такую же производительность,

как  и  суперкомпьютеры  прошлых лет.  Распространение  логических устройств

привело к  тому,  что  их  можно  встретить как  на  производстве,  так  и в

различных игрушках. Ракеты со встроенными  логическими  устройствами  точнее

поражают  цель.  Высокотехнологичные вооружения, в том числе  и ракеты, были

использованы в войне против Ирака, который стал полигоном для их  испытания.

До  1950-х  годов  металлургическая  промышленность  Японии имела  такую  же

важность для национального благосостояния, как и выращивание риса. Теперь на

ее место становится производство компьютеров.

     _Способности компьютера производить вычисления во  много раз  превышают

способности  человека.  Различное  оборудование на современном  производстве

обладает    высокой    производительностью,   что   расширяет   человеческие

возможности. Компьютер, который является дополнением к  человеческому мозгу,

обладает большими способностями, чем сам мозг.

     _Однако   компьютер   не  имеет   ценностных   оценок.   Это   схоже  с

игнорированием  семантики современной наукой.  Считается, что  искусственный

интеллект компьютеров  5-го или 6-го поколения  может моделировать некоторые

свойства  головного   мозга.  Но  такое   станет   возможным,   если  только

программисты  смогут  точно  перевести в  программу  мыслительный процесс  и

способность к ценностному восприятию.

     _Программное обеспечение создается человеком. Способность к ценностному

восприятию осуществляется  посредством  восприятия человека. Строго  говоря,

сам компьютер не обладает  такой способностью.  Другими словами, компьютер -

это  не  самостоятельное  существо,  а  лишь  приложение  или  дополнение  к

человеку.   Таким   образом,   совершенно   недопустимо  считать   компьютер

независимым мыслящим существом.

     2.5.9.5. Независимое существование

     Компьютер  или  запрограммированный робот гораздо более  функционален в

выполнении стандартных операций, что ведет к вытеснению человека компьютером

или роботом. Следует заметить, что:

     1) компьютер - это расширение возможностей человеческого мозга и языка;

     2)  робот  - это  расширение возможностей человеческого мозга, языка  и

тела.

     Ни  компьютер,  ни  робот  не  могут  полностью  воссоздать  творческих

способностей человека.  Язык программирования  - это  искусственный язык,  в

котором  нет  двусмысленности.  Следовательно,  в  соответствии  с  теоремой

Геделя,  компьютер  не  может  производить  новых  мыслей.  Нечетная  логика

пытается ввести в программное обеспечение понятие двойственности, но это  ни

что  иное, как  усовершенствование  традиционной  бинарной  логики. Слабость

современной  науки  происходит от мысли, что  компьютер или  робот  существа

независимые от человека. Демонстрация мощи компьютера и силы робота является

поверхностной.

     2.5.10. Генная инженерия

     Открытие структуры ДНК и РНК привело к развитию молекулярной  биологии.

Однако следует заметить,  что даже теперь большинство основных характеристик

организма   неизвестно.  Организмы   могут   преобразовывать  энергию   плюс

обеспечивают:

     1) сохранение собственной индивидуальности;

     2) сохранение видов при помощи размножения.

     Без способности к преобразованию энергии было бы невозможно:

     1) получать необходимые вещества извне;

     2)  преобразовывать эти  вещества  в АТФ  (аденозинтрифосфат),  который

содержится в мышечной ткани;

     3) выводить переработанные вещества из тела.

     _Экскреция может рассматриваться  как выброс  энтропии. Механизмы  трех

основных  способностей  клетки, то  есть поглощение  энергии,  метаболизм  и

экскреция,  еще  не  совсем  ясны.  Также  не  изучен  механизм  развития  и

видоизменения организма. И, несмотря на  быстрое  развитие генной инженерии,

пока еще не удалось создать новые виды.

     _Клетка  является  эукариотом,  если   клеточное  ядро   имеет  ядерную

оболочку.  Если  клетка не имеет такой оболочки, она называется прокариотом.

Прокариот - это голое  ДНК. К прокариотам относятся бактерии  и сине-зеленые

водоросли,   а   эукариоты   в  основном   обнаруживаются  в  многоклеточных

организмах.

     _в  случае  с  клетками   эукариотами   не  ясно,  почему  генетическая

информация состоит  из  функциональных  и нефункциональных участков ДНК. 90%

генетической   информации   передается   по   наследству.   Между   клетками

прокариотами  и  клетками  эукариотами  существует  временная  пропасть  в 2

биллиона лет. Некоторые ученые считают, что это  развитие  стало возможным в

связи  с  объединением  этих двух видов клеток.  Однако  пока  не существует

видимых   перспектив   в   окончательном   объяснении   этого   явления.   И

неудивительно, что мы не смогли пока создать новые виды.

     _ДНК сама себя восстанавливает.  Затем информация ДНК преобразовывается

путем частичной транскрипции, увеличения  или уменьшения  участка  ДНК.  Эти

процессы  не  могут  быть  объяснены  при  помощи  модели  Уотсона -  Крика.

Традиционно  считалось,  что  белок  образуется   в   процессе  транскрипции

генетической  информации  с ДНК  на РНК.  Однако  Х.М.  Темин  и  Д.Балтимор

независимо друг от друга доказали, что возможен и обратный процесс.

     _Подводя  итог, можно сказать, что современная генная  инженерия еще не

изучила следующей тайны:

     1) способность клетки преобразовывать энергию;

     2) процессы онтогенеза и филогенеза молекул ДНК;

     3) отдельные процессы, протекающие в клетках эукариотах.

     _В связи  с развитием молекулярной  и  генной инженерии создание  новых

видов биологического оружия стало областью коммерции.

     _Дополнительные факты свидетельствуют о том, что вирус СПИДа, возможно,

был  создан  человеком  при  разработке  биологического оружия.  В  качестве

биологического  оружия он малоэффективен, так  как  не обладает моментальным

видимым  действием. Симптомы заражения,  как и  при  малокровии, проявляются

только через 6 - 7 лет после заражения. Однако летальный исход наблюдается в

30% случаев, что  гораздо выше, чем при лейкемии, где такой исход -  один на

тысячу.

     _Некоторые ученые считают,  что функции человеческого мозга могут  быть

изучены только в процессе изучения ДНК, что практически невозможно.

     _Современная наука, угрожая декартовскому дуализму, изучает:

     1) микроструктуру организма;

     2) физиологию организма, в том числе иммунную систему;

     3) душу, сознание и т.д.

     _в  то  же время современная наука  провозглашает человеческое безумие,

которое ведет к появлению генной инженерии и биологического оружия.