Монизм как принцип диалектической логики

Науменко Л. К.

С точки зрения привычного (физического) пространственного опыта все эти предложения не только не представляются очевидными, но и прямо чудовищными. Тем не менее, основываясь на этой аксиоме, Лобачевский построил математически безупречную систему – неевклидову геометрию.

При допущении неевклидовой аксиомы (аксиомы Лобачевского, сводящейся к утверждению, что угол параллелизма острый, или аксиомы Римана: угол параллелизма тупой) геометрия может быть построена вполне логично и непротиворечиво. Все геометрические теоремы оказываются выполнимыми и связь математических понятий безупречной. Математически истинность неевклидовой геометрии тем самым оказывается

вне всяких сомнений, тогда как ее истинность с точки зрения нашего обычного физического опыта представляется весьма и весьма проблематичной. Физический смысл неевклидовой геометрии выяснился значительно позднее, в связи с разработкой сначала специальной (1905 г.), а затем и общей теории относительности (1916 г.).

Допущение, что сумма углов прямолинейного треугольника есть величина постоянная, утверждал Н.И. Лобачевский, «не представляет необходимого следствия из наших понятий о пространстве». «Только опыт, – продолжает Лобачевский, – например, фактическое измерение трех углов прямолинейного треугольника, может подтвердить истинность этого допущения». Аналогично говорит и Риман: те особые свойства, которыми Евклидово пространство отличается от других мыслимых трехмерно протяженных многообразий, «могут быть заимствованы только из опыта».

Математически, следовательно, оказываются возможными различные, даже несовместимые геометрии, тогда как фактически, реально, может быть истинной только одна из них. Следовательно, если в Евклидову геометрию включается аксиома о параллельных, то необходимость этого диктуется не математическими, но физическими соображениями. Эта аксиома описывает свойства доступного нам и практически действительного для нашего непосредственного опыта физического пространства. Геометрия Евклида, основывающаяся, в частности, на этой аксиоме, оказывается поэтому не только математикой, но и физикой, т.е. геометрическим описанием эмпирического земного пространства.

Тот факт, что геометрию можно построить и независимо от этой аксиомы, говорит о том, что геометрию можно построить и независимо от физики нашего повседневного опыта. Эта независимость, конечно, относительна. Но она вполне достаточна для допущения различия между геометрией как физикой и геометрией как математикой, введенного Гельмгольцем.

Геометрия как физика изучает пространственные свойства материальных объектов. Ее положения вытекают из опыта и подтверждаются только опытом. Как и всякие опытные положения, они оказываются истинными лишь приближенно.

Геометрия как математика исследует взаимные логические зависимости пространственных свойств в принятой системе выражения при отвлечении от их физического содержания.

История неевклидовой геометрии свидетельствует о том, что математические истины имеют не только внешний, экзотерический, физический смысл, но и внутренний, собственно математический, эзотерический смысл, что математика относительно самостоятельна, независима, автономна. «... Мы теперь придаем окончательное значение при доказательстве непротиворечивости той или иной системы геометрии лишь “внутриматематическим” их осуществлениям. Например, непротиворечивость Евклидовой геометрии доказывается не на основании экспериментально установленной приближенной ее пригодности в окружающем ее “физическом” пространстве, а существованием ее координатной аналитической модели» [140] .

140

Колмогоров

А.Н. Лобачевский и математическое мышление девятнадцатого века. В кн.: Николай Иванович Лобачевский. 17931943, М.–Л., 1943, с. 90.

Все это говорит о том, что реальное физическое пространство может быть описано различными системами геометрий с различными степенями приближения, что каждая из этих систем представляет собой лишь известную абстракцию от реального пространства, что не существует априорной геометрии, выражающей лишь изначальные законы сознания.

Неевклидова геометрия в корне подрывает кантианские воззрения на природу математики. Но в то же время она воздвигает перед материалистической теорией познания определенные трудности. В общем эти трудности упираются в выяснение природы математической абстракции. Ведь тот или иной вид геометрии мы получим в зависимости от того, под каким углом зрения рассматривается объект, от каких допущений мы при этом отталкиваемся.

Здесь налицо уже известная нам проблема «точки зрения» науки на ее объект. Это обстоятельство прекрасно осознается всеми математиками. «... Попробуем, – пишет А. Пуанкаре, – спросить себя: истинна ли Евклидова геометрия? Вопрос не имеет смысла. Это все равно, что спрашивать, верна ли метрическая система мер, а прежние не верны, или верны ли Декартовы координаты, а другие ложны. Одна геометрия не вернее другой, а только более или менее удобна. А Евклидова геометрия была и остается самой удобной» [141] .

141

Пуанкаре А. Гипотеза и наука. Москва, 1903, с. 38.

Здесь перед нами определенное решение проблемы: точка зрения науки задается соображениями удобства.

Вообще говоря, если речь идет лишь о частном вопросе, о применении той или иной системы координат или той или иной системы геометрии, то ответ Пуанкаре, возможно, способен удовлетворить исследователя. Но вопрос стоит здесь в более общей форме: о природе математики и математической абстракции вообще, о проблеме реальности в математике, а в этом случае концепция Пуанкаре совершенно непригодна.

Вопрос о природе математического познания необходимо должен рассматриваться в двух планах: в плане внутренней логики науки и в плане отношения науки в целом к реальности. История неевклидовой геометрии продемонстрировала полную несостоятельность свед'eния математики к физике, несостоятельность натуралистических концепций этой науки. По мнению философов-идеалистов, крах натуралистических иллюзий свидетельствует вообще о крахе материалистических позиций в математике вообще, об элиминации второго плана. А это совсем не так.

Математика – не физика. Но и физика – еще не вся реальность. Математическое познание движется в рамках определенной научной абстракции, определенного «среза» реальности, зафиксированного в аппарате этой науки, в системе средств выражения предметных отношений, моделирующей эти последние. При этом сама математика не задается вопросом о природе этой абстракции. А до тех пор, пока она не задается этими вопросами, все ее проблемы остаются собственно математическими. Выявление этого собственно математического аспекта составило важную заслугу неевклидовой геометрии. Однако не к нему сводится все дело.