ГлавнаяЭволюция жизни на ЗемлеЭволюция человека → Модели: проверка воображения

Модели: проверка воображения

1 Июнь 2011

Модели: проверка воображенияСуществует менее известный способ выяснить, что реально, когда наши пять чувств не могут этого сделать напрямую. Ученые используют в таких случаях модель того, что могло бы быть, а потом ее проверяют. Мы представляем – иначе говоря гадаем, – что именно могло бы быть. Это и называется моделью. Мы определяем (зачастую с помощью математических расчетов), что бы мы увидели, услышали и т. д. (нередко пользуясь измерительными приборами), если наша модель верна. Потом сравниваем с тем, что видим на самом деле. Моделью могут служить деревянная или пластиковая копия, математические вычисления на листке бумаги или программа-симулятор на компьютере. Мы внимательно изучаем модель и предсказываем, что увидим (услышим и т. д.) с помощью наших чувств (или с помощью приборов), если модель правильная. Затем проверяем, сбылись наши предсказания или нет. Если сбылись, то это доказывает реалистичность модели. Затем эксперименты продолжаются – иногда модель корректируется, чтобы еще раз протестировать данные и подтвердить их. Если предсказания не сбылись, то мы либо отвергаем модель, либо модифицируем ее и пробуем еще раз.

Давай рассмотрим пример. Сейчас мы знаем, что гены – единицы наследственности – состоят из такой штуки, как ДНК. Нам многое известно о ДНК и о том, как она работает. Тем не менее увидеть, как ДНК выглядит, даже с помощью мощного микроскопа, невозможно. Почти все сведения о ДНК люди получили, выдумывая модели и проверяя их.

На самом деле задолго до того, как кто-либо впервые услышал о ДНК, ученые уже многое понимали в генах, тестируя свои догадки на моделях. Еще в XIX веке австрийский монах Грегор Мендель экспериментировал в монастырском саду, в больших количествах скрещивая горох. Он подсчитывал растения с той или иной окраской цветков, с гладкими или морщинистыми горошинами – и так поколение за поколением. Мендель никогда не видел и не трогал ген. Все, что он наблюдал, – это цветы и горошины, и глаза он использовал для подсчетов. Он придумал модель, включающую в себя то, что мы сейчас называем генами (хотя Мендель их так не называл), и предсказал: если его модель верна, то при определенном скрещивании должно получиться в три раза больше гладких горошин, чем морщинистых. Подсчеты подтвердили предсказание. Главное здесь, если не вдаваться в подробности, то, что "гены" были плодом его воображения: он не мог их увидеть ни собственными глазами, ни через микроскоп. Зато он отлично видел гладкие и морщинистые горошины и, пересчитав их, нашел непрямое доказательство тому, что его модель наследования хорошо демонстрировала процесс, происходящий в реальном мире. Позже ученые использовали методы Менделя, изменив их и работая вместо гороха, например, с плодовыми мушками, и показали, что гены выстроены в определенном порядке в нитях, называемых хромосомами (у нас сорок шесть хромосом, у плодовых мушек – восемь). Тестируя разные модели, удалось в точности выяснить, в каком порядке гены расположены в хромосомах, причем задолго до того, как мы поняли, что гены состоят из ДНК.

Сейчас мы это знаем и знаем, как именно работает ДНК, благодаря Джеймсу Уотсону и Френсису Крику, а также многим их последователям. Уотсон и Крик не могли увидеть ДНК собственными глазами. Они опять же сделали свои открытия, придумывая модели и тестируя их. Мало того, они смастерили модель ДНК из металла и картона, после чего прикинули величину некоторых параметров для правильной модели. Предсказания одной из моделей, так называемой двойной спирали, в точности совпали с данными, полученными Розалиндой Франклин и Морисом Уилкинсом. Они с помощью специальных приборов просвечивали рентгеновскими лучами кристаллы очищенной ДНК. Кроме того, Уотсон и Крик сразу поняли, что их модель структуры ДНК подтверждает результаты, полученные Грегором Менделем в его монастырском саду.

Таким образом, мы узнаем, что реально, пользуясь тремя методами. Мы можем определить это напрямую, используя одно из пяти чувств; косвенно, помогая нашим чувствам специальными приборами, такими как телескопы или микроскопы; или еще более косвенно, создавая модели того, что могло бы быть реальным, и тестируя эти модели, чтобы посмотреть, успешно ли они предсказывают события, которые мы увидим (услышим и т. д.) с помощью приборов или без них. В конечном счете все так или иначе возвращается к нашим органам чувств.

Означает ли это, что реальность состоит только из того, что способны прямо или косвенно выявить наши органы чувств или научные методы? А как же ревность и радость, счастье и любовь? Их не существует?

Нет, они тоже реальны. Но они обязаны своим существованием мозгу, естественно, человеческому и, возможно, мозгу других развитых видов, таких как шимпанзе, собаки и киты. Камни не испытывают радости или ревности, горы не знают, что такое любовь. Эти эмоции реальны для тех, кто их переживает, но эмоций не было, пока их не создал мозг. Предположительно подобные эмоции, а еще такие, что нам даже и не снились, существуют на других планетах, но только на тех, где есть мозги или что-то аналогичное – кто знает, что за странные мыслительные органы или чувствительные механизмы могут скрываться во Вселенной?





Рекомендуем к прочтению



Здесь вы можете написать отзыв

* Текст комментария
* Обязательные для заполнения поля