Сбитые с толку Штульман Эндрю

Глава 1. Почему мы воспринимаем мир неправильно

Сейчас мало кто считает, что молоко пить опасно. Для нас это безобидный продукт, которым можно залить сухой завтрак или запить печенье. Однако молоко не всегда было таким безобидным. Всего век назад оно служило основной причиной пищевых заболеваний в промышленно развитых странах. Само по себе коровье молоко не причиняет вреда, и люди пили его тысячелетиями. Но все меняется, если между дойкой и потреблением проходит слишком много времени. Чтобы убить микроорганизмы, всегда присутствующие в пище, нужна высокая температура, а молоко обычно пьют не нагревая. Богатое сахаром и жирами, оно является прекрасной средой для роста бактерий. В свежем удое их немного, но число экспоненциально растет с каждым часом. Этот биологический факт потребители совершенно не осознавали вплоть до промышленной революции, произошедшей во второй половине XIX века.

Промышленная революция изменила и характер труда, и место обитания людей. Население Европы и Соединенных Штатов начало переезжать из сельской местности, где занималось сельским хозяйством, в города и устраиваться на фабрики. Расстояние между людьми и коровами резко возросло. Крестьяне, производящие молоко, стали возить его все дальше и дальше, поэтому люди пили его всё менее свежим. Сочетание нескольких факторов[1] – быстрое размножение бактерий в молоке, продолжительная транспортировка и потребление без подогрева – привело к массовым эпидемиям в Европе и США. Из-за молока произошли вспышки туберкулеза, тифа, скарлатины и оспы. По мнению одного специалиста-медика, молоко в XIX веке было «столь же смертоносным, как цикута для Сократа»[2].

Проблема обеспечения безопасности молока, хранящегося несколько часов (или дней) после удоя, была решена в 1860-х годах довольно просто: его стали подогревать достаточно долго, чтобы убить большинство бактерий и при этом сохранить вкусовые качества и пищевую ценность. Этот метод обработки пищи, изобретенный Луи Пастером, был назван пастеризацией. Колоссальные последствия не заставили себя долго ждать. В XIX веке самой уязвимой группой для заболеваний, причиной которых становилось молоко, были младенцы: при кормлении бутылочкой вероятность смерти была в несколько раз выше, чем при грудном вскармливании. После внедрения пастеризации младенческая смертность в городах упала примерно на 20 %[3].

Рис.0 Сбитые с толку

Рис. 1.1. На графике показана смертность от желудочно-кишечных заболеваний у младенцев в возрасте от 1 до 52 недель в Париже в 1903 году: черные столбики – дети, вскармливаемые грудью; заштрихованные столбики – дети, вскармливаемые из бутылочки

Сегодня пастеризованное молоко считается одним из самых безопасных продуктов питания: с ним связывают всего 1 % пищевых инфекций. И тем не менее в последние годы люди всё чаще предпочитают непастеризованное молоко, и заболеваемость вновь начала расти[4]. С 2007 по 2009 год в Соединенных Штатах было отмечено тридцать вспышек болезней, вызванных бактериями Campylobacter, Salmonella и E. coli и связанных с потреблением молока, не прошедшего пастеризацию. С 2010 по 2012 год это число выросло до пятидесяти одного[5]. Люди выбирают сырое, необработанное молоко по целому ряду причин. Они считают, что оно вкуснее пастеризованного, что в нем больше питательных веществ (это неправда), что оно естественнее для человека и что потребитель вправе решать, что ему покупать. Отказываясь от пастеризованного молока в пользу более «натуральной» альтернативы, они, видимо, не замечают того факта, что до появления пастеризации тысячи людей страдали от функциональной недостаточности органов, слепоты, паралича и умирали в результате спровоцированных потреблением молока инфекций.

В полной ли мере люди осознают, от чего они отказываются, отвергая пастеризацию? Скорее всего, нет. Пастеризация не увязывается со здравым смыслом, потому что сами микробы с ним не увязываются. Эти живые существа невидимы глазу. Они незаметно передаются от одного человека к другому и могут стать причиной плохого самочувствия даже спустя несколько часов или дней после контакта. Нелогична и мысль, что микробы могут превратить хорошую пищу в болезнетворную и что их можно убить теплом. Обеззараживание путем нагревания широко распространено в пищевой промышленности. Перед попаданием на полки магазинов пастеризации (или другой тепловой обработке) подвергают не только молоко, но и другие продукты: пиво, вино, соки, консервированные фрукты и овощи. Поскольку противники пастеризации молока не проявляют такой активности в отношении пастеризации пива и персиков в банках, они либо верят, что отказ от пастеризации – это оправданный риск в случае молока, но не в случае других продуктов, либо, что более вероятно, просто не понимают, что такое пастеризация и почему она необходима для профилактики пищевых инфекций.

Пастеризация имеет вполне здравый научный фундамент, но многие отвергают доказательства. Эта проблема затрагивает не только молоко, но и науку в целом – от иммунологии до геологии и генетики. Недавний опрос взрослых американцев показал, что лишь 65 % из них согласны, что человек эволюционировал со временем; среди членов Американской ассоциации содействия развитию науки (AAAS) – крупнейшего в мире научного общества – в этом уверены 98 %. Всего 50 % взрослых американцев[6] считают, что изменения климата в основном связаны с деятельностью человека. Среди членов AAAS таких 87 %. И лишь 37 % взрослых американцев полагают, что потреблять генетически модифицированные продукты безопасно. Не видят в них вреда для здоровья 88 % членов AAAS.

Отрицание науки появилось не вчера. Когда были выдвинуты идеи, что Земля вращается вокруг Солнца, что континенты дрейфуют, что многие заболевания вызваны микробами, большинство в это не верили[7]. И тем не менее сопротивление науке в наше время – эпоху обилия научной информации и массового просвещения – требует какого-то объяснения. Многие ученые и эксперты считают, что проблема заключается в политических и религиозных доктринах. Другие винят дезинформаторов, которые, например, утверждают, что вакцины якобы связаны с аутизмом, а генетически модифицированные продукты – с раком. Было доказано, что эти факторы действительно играют роль в отрицании науки. Консерваторы реже принимают науку, чем либералы, религиозные люди – реже, чем светские, а ложная информация подпитывает скептицизм и враждебное отношение к научным идеям[8]. Однако это не единственная причина. Психологи открыли еще одну: интуитивные теории.

Интуитивные теории – это представления об устройстве мира, имеющиеся у человека изначально, до получения образования. Они объясняют, почему происходит то, что происходит, и как вмешаться в процесс, чтобы его изменить. Такие теории охватывают разнообразные явления – от гравитации и геологии до заболеваний и адаптации. Они появляются в младенчестве и сохраняются до самой смерти. Проблема в том, что часто интуитивные теории неверны. Например, заболевания человек интуитивно связывает с поведением (что надо и не надо делать, чтобы сохранить здоровье), а не с микробами. Именно поэтому кажется невероятным, что кипяченое молоко безопаснее и что прививки – введение в организм мертвых вирусов – способны предотвратить болезнь. Если верить интуитивным геологическим теориям, то Земля – это статичный объект, а не динамичная система, и поэтому человек никак не может вызвать землетрясение гидравлическим разрывом пласта, а глобальное потепление совершенно не связано с выбросами углекислого газа.

Интуитивные теории – это обоюдоострый меч. С одной стороны, они позволяют шире смотреть на объясняемые явления и оттачивают взаимодействие с этими явлениями, так как лучше иметь интуитивное толкование, чем вообще никакого. С другой стороны, они мешают принять идеи и наблюдения, которые в них не вписываются, и, следовательно, открыть истинное устройство мира. Интуитивные теории приводят не только к неправильному восприятию реальности, но и к слепоте – игнорированию фактов и открытий, решительно опровергающих те самые теории. Именно поэтому, работая над этой книгой, я стремился познакомить читателя с его собственными интуитивными теориями и показать, когда и каким образом они могут сбить его с толку.

Я надеюсь, что мне удастся убедить вас вот в чем. Во-первых, мы по большому счету воспринимаем мир неправильно. Наши интуитивные теории в целом ряде областей оперируют сущностями и процессами, которых нет в природе. Во-вторых, для правильного мировосприятия мало просто изменить взгляды: нужно изменить сами концепции, которые выражаются в этих взглядах. Следовательно, чтобы правильно понимать мир, недостаточно просто уточнить имеющиеся интуитивные теории, их придется разобрать до основания и перестроить. Галилей как-то сказал, что все истины легко понять, когда их уже открыли; смысл в том, чтобы их открыть[9]. Он ошибался. Есть очень много истин, которые понять непросто, потому что они отвергают самые первые, самые доступные представления о том, как устроен мир. Эта книга повествует как раз о таких истинах. Она объясняет, почему эти истины ускользают от нас и как их можно уловить.

* * *

Мысль, что человек строит интуитивные теории, многим кажется излишне интеллектуализированным представлением о том, как мы смотрим на мир. Зачем человеку, не занимающемуся физикой, теории движения и материи? Зачем человеку, далекому от биологии, придумывать собственную теорию наследственности или теорию эволюции? Однако дело в том, что и физика, и биология – неотъемлемые аспекты человеческой жизни, ведь все мы постоянно погружены в физические и биологические явления.

Возможно, проблема движения не заботит человека абстрактно, но она касается его конкретно: он поднимает коробки, наливает кашу в тарелку, ездит на велосипеде, бросает мячи. Понятие материи не интересует его отвлеченно, однако таяние льда и кипение воды, появление ржавчины и разжигание костров имеют практическое значение. То же самое с наследственностью: мы хотим знать, с какой долей вероятности облысеем и насколько предрасположены к раку. Эволюция может иметь значение, потому что у бактерий вырабатывается резистентность к лекарствам и потому что интересно, откуда взялись собаки. Лишь немногие способны подробно изложить теорию, которая объяснит и появление ржавчины, и горение, и теорию эволюции, охватывает как устойчивость бактерий к антибиотикам, так и одомашнивание собак[10]. И тем не менее у нас есть вполне связные и систематические представления об этих явлениях.

Психологи называют такие теории интуитивными, потому что это наша первая попытка объяснить окружающий мир – еще до того, как нам расскажут научные теории о тех же самых явлениях. Эти идеи именно теории, потому что они представляют собой особый вид знания: понимание причинно-следственных связей. Такие знания помогают на основе наблюдений делать выводы о том, почему что-то произошло в прошлом (объяснение) и что, вероятно, произойдет в будущем (прогноз)[11].

Большинство причинно-следственных знаний, воплощенных в интуитивных теориях, человек получает опытным путем, однако как минимум часть из них врожденная[12]. Определить происхождение знания можно эмпирическим путем: психологи отвечают на этот вопрос, изучая людей разных возрастов и с разным жизненным опытом. Например, исследования младенцев указывают на то, что многие ожидания в отношении движения и материи у человека есть от рождения. В то же время эксперименты с участием взрослых представителей разных культур свидетельствуют о том, что многие представления о болезнях и космологии сформированы тем, что человек слышит от окружающих. Во всех интуитивных теориях есть и врожденные элементы, и накопленный опыт. Возможно, у новорожденного уже есть какие-то представления о поведении физических объектов, но они оттачиваются благодаря взаимодействию с реальными предметами. Аналогично различные культуры по-разному объясняют появление болезней, но все такие теории основаны на общем опыте: люди видят, как выглядят симптомы болезни (например, кашель, запор, высокая температура).

Интуитивные теории отличаются не только по своему происхождению, но и по предположениям в отношении причинно-следственных связей. В большинстве случаев причинные механизмы в них имеют естественный (обыкновенный) оттенок[13], однако в некоторых случаях предлагаются объяснения сверхъестественного характера. В первом случае механизмы, в принципе, поддаются наблюдению и контролю. Их часто выражают научными терминами, например теплота, инерция, ген, естественный отбор, хотя они на самом деле не согласуются с научными представлениями. То, что под словом «теплота» подразумевают ученые (передача энергии на молекулярном уровне), очень отличается от того, что имеют в виду обычные люди (нематериальная субстанция, которую объект получает или теряет и которую можно уловить и удержать). Во втором случае причинные механизмы сверхъестественного свойства – например, карма, колдовство, душа, бог – выходят за пределы наблюдаемого и неподвластны простым смертным. У них нет научного соответствия, и тем не менее они позволяют систематически объяснять естественные явления (например, разгневанными предками) и систематически реагировать на них (например, путем приношений). Сверхъестественные объяснения часто не менее существенны, чем естественные. Карма – это такое же объяснение болезни, как и «холодная погода» или «дурной воздух», а божественное творение объясняет происхождение видов не хуже трансмутации (внезапного изменения формы) и спонтанного зарождения.

Учитывая, что мы живем в научном мире, может показаться, что интуитивные теории – это какой-то пережиток, возникший в прошлом из-за нехватки научных данных, и в будущем, когда такая информация станет доступнее и обширнее, они просто отомрут. Будьте уверены, что это не так. Интуитивные теории не вымирают. Они прочно сидят в человеческом сознании: их можно встретить в детских работах, а ведь детей вряд ли затрагивает улучшение доступа к научным данным. Дело не в том, что у детей меньше устойчивость внимания или что они меньше интересуются естественным миром. Им просто не хватает концепций, необходимых, чтобы закодировать научную информацию, которую им преподают.

Возьмем, например, понятие теплоты. Дети могут почувствовать температуру предмета – оценить, насколько эффективно он передает им тепло или забирает его, – но при этом не способны ощутить теплоту как таковую, поскольку у человека нет органов чувств, регистрирующих совокупное движение молекул системы. Чтобы понять научную концепцию тепла[14], ребенку нужно познакомиться с молекулярной теорией строения вещества. Конечно, эти знания он получит, но это произойдет только в средних классах, когда уже успеет сформироваться интуитивная теория, согласно которой теплота – это не процесс, а некое вещество (проблема рассмотрена в третьей главе). Можно попробовать ввести молекулярную теорию вещества на более ранних этапах обучения, но сама эта теория тоже противоречит интуиции. Как объяснить дошкольнику, что такое молекулы, не говоря уже об электронах и химических связях? И как помешать ребенку привязать слова для описания теплоты – «тепло», «жарко», «холодно», «прохладно» – к уже понятным ему концепциям, то есть в данном случае «веществу», «удержанию» и «потоку»?

Очевидно, что многие осваивают научные представления о теплоте, однако это не самая простая задача. Для этого нужно научиться мыслить о тепловых явлениях в совершенно новых рамках, качественно отличающихся от тех, которые человек создает для себя сам. Психологи называют этот вид обучения концептуальным изменением. Это не заурядное обогащение знаний, как, например, знакомство с новыми животными или историей чужой страны. Разница заключается в том, что в одном случае в начале обучения уже есть понятия, которые позволяют осмыслить усваиваемую информацию, а в другом – нет[15].

Обогащение знаний – это применение старых понятий для формирования новых убеждений. Например, чтобы узнать, что киты дышат воздухом, нужно воспользоваться понятиями «кит», «дыхание» и «воздух». А концептуальное изменение – это процесс приобретения новых понятий и даже новых типов понятий. Если я скажу, что в джунглях Амазонки водятся мыши, пожирающие людей, я предложу вам рассмотреть новую концепцию: амазонскую мышь-людоеда. Это будет просто подвид других, уже знакомых концепций: «мышь» является подтипом «животного», а он, в свою очередь, – подтипом «живого существа». Знакомиться с новыми случаями уже существующих типов несложно: это просто замаскированное обогащение знаний. Проблема возникает при обучении новым типам.

Здесь можно провести аналогию с конструктором Лего. Базовый набор состоит из строго прямоугольных деталей. Имея их в достаточном количестве, можно построить что угодно – от жирафа до статуи Конана О’Брайена[16] в натуральную величину (и то и другое, кстати, уже сделали). Но некоторые структуры, например машину с вращающимися колесами, самолет с крутящимся винтом и кран с поднимающимся крюком, построить не получится. Для этого нужно расширить набор прямоугольных элементов новыми, особыми деталями: колесами, осями, шестеренками и коленчатыми валами. Любое транспортное средство, построенное без них, будет неэффективным и неполным. Можно изобразить что-то похожее на автомобиль, но не более того.

Рис.1 Сбитые с толку

Рис. 1.2. Из базового набора Лего можно собрать примерно такой трехколесный велосипед в натуральную величину. Однако чтобы построить настоящий, движущийся аналог, потребуются специальные детали

Формирование научного понимания мира во многом похоже на сборку действующей модели машины из конструктора. Оно требует ресурсов, недоступных новичку, то есть ребенку. К ним относятся такие понятия, как «электричество», «плотность», «скорость», «планета», «орган», «вирус», «общий предок». Концепции являются строительными элементами мышления в довольно буквальном смысле и, как настоящие кирпичи, обладают своими структурой и функциями. Осознать, что у людей и нарциссов есть общий предок, невозможно, если не представлять, что такое «общий предок», а мысль о том, что вода плотнее льда, не получится принять без понятия плотности. Эти концепции не входят в набор врожденных знаний и не вытекают из повседневного взаимодействия с физическим миром. Они требуют концептуального изменения.

Концептуальное изменение – редкое, трудно дающееся достижение. Его сложно инициировать и довести до конца: я попытаюсь показать это на конкретных примерах в каждой главе книги. Пока же, надеюсь, мне удалось объяснить, что интуитивные теории и концептуальные изменения связаны между собой. Мы строим интуитивные теории естественных явлений, потому что построение научных теорий требует концептуального изменения. Но для концептуального изменения нужно пересмотреть интуитивные теории, сложившиеся в отсутствие научной теории. Неправильное восприятие мира (интуитивные теории) возникает из-за того, что для правильного восприятия нужны концептуальные изменения, а для правильного восприятия сначала приходится воспринимать мир неправильно. Это порочный круг, хотя и не безнадежный. В конце концов человек способен из него выйти.

* * *

Интуитивные теории – очень важный, но не единственный источник ложных представлений. Большинство из них – это просто фактические ошибки, огрехи разума. Многие уверены[17], что человек использует всего 10 % головного мозга или что вкусовые сосочки на языке разделены на отдельные секции, хотя и то и другое неверно. Такого рода ложные представления не означают глубоко ошибочного восприятия работы головного мозга и языка: это просто побочный продукт дезинформации.

Отличать фактические ошибки от укоренившихся неправильных представлений крайне важно. Многие психологи ломали голову над этой проблемой и выделили три характерных признака интуитивных теорий. Во-первых, они связные, то есть представляют собой логически согласующийся между собой набор убеждений и ожиданий. Во-вторых, они широко распространены. Их разделяют люди разных возрастов, культур и исторических периодов. В-третьих, интуитивные теории устойчивы[18]. Они противятся изменениям под влиянием доказательств и обучения.

Чтобы лучше почувствовать эти признаки, проведите два мысленных эксперимента, которые должны проверить ваши интуитивные представления о движении. Сначала представьте себе, что вы стоите в чистом поле и держите в руке пистолет. Целясь в горизонт, вы нажимаете на спусковой крючок и стреляете строго параллельно земле. Одновременно вы роняете вторую пулю с высоты пистолета. Какая пуля упадет на землю раньше: та, которой вы выстрелили, или та, которую уронили? Теперь представьте, что вы стоите в «вороньем гнезде» на мачте корабля, который на всех парусах плывет в открытом море. Рядом с вами пушечное ядро. Вы толкаете его вниз и смотрите, как оно падает. Где оно окажется: на палубе или в воде за кораблем?

Большинство людей скажут, что пуля, которой вы выстрелили, окажется на земле позже, поскольку толкающая вперед сила будет дольше удерживать ее в воздухе. Пушечное ядро же упадет за кормой, так как корабль успеет отплыть, пока оно будет лететь вниз. Ни то ни другое не соответствует действительности.

На вылетевшую из ствола пулю не действует какая-то дополнительная сила, удерживающая ее в воздухе. Обе пули под действием гравитации упадут на землю одновременно, хотя и в сотнях метров друг от друга. Что касается ядра, то оно ударится о палубу прямо под «вороньим гнездом», так как будет иметь ту же горизонтальную скорость, что и корабль. Корабль действительно успеет отплыть от того места, где вы столкнули ядро. Однако ядро будет падать не по прямой, а опишет параболу по направлению движения корабля, которая складывается из горизонтальной скорости и ускорения свободного падения под действием гравитации.

Как правило, люди решают эти задачи неправильно. Дело не в том, что эти ситуации какие-то необычные: в обоих случаях речь идет просто о падающих предметах. Проблема в том, что предсказания вытекают из интуитивной теории движения, согласно которой объекты движутся тогда и только тогда, когда им передалась внутренняя «сила», импульс. Термин «сила» я взял в кавычки, потому что интуитивное представление о силе не совпадает с тем, что под этим термином подразумевают ученые (произведение массы и ускорения). Силы могут изменить движение предмета, но не являются его свойствами. Это взаимодействия между предметами (это будет рассмотрено в пятой главе).

При этом ненаучные представления о силе и отношениях между силой и движением очень связанные. Возьмем, например, изложенные выше примеры: ложный прогноз, что предмет, движущийся горизонтально (пуля), будет дольше противиться гравитации, чем при отсутствии такого движения, и неверное представление, что перемещаемый предмет (ядро) не наследует горизонтального движения носителя (корабля). Может показаться, что эти ответы не связаны между собой, однако они порождены тем же самым основополагающим убеждением: силы передаются брошенным телам. Мы приписываем толкающую вперед силу пуле, вылетевшей из пистолета, но не свободно падающему пушечному ядру или пуле. Кажется, будто сила, которую мы приписали пуле после выстрела, будет удерживать ее в воздухе дольше, в то время как из-за отсутствия такой силы ядро будет падать прямо вниз.

Эти рассуждения не соответствуют действительности, но при этом внутренне непротиворечивы. А еще они невероятно популярны[19]. Ложные представления, основанные на импульсе, были обнаружены у учащихся всех возрастов – от дошкольников до старшекурсников. Их выявили в Китае, Израиле, Мексике, Турции, на Украине, Филиппинах и в Соединенных Штатах. От них не были избавлены даже люди, несколько лет изучавшие физику в вузе. Можно иметь степень бакалавра по физике и все равно хранить в душе теорию импульса.

Такая последовательность простирается и назад во времени. В прошлых столетиях люди, в том числе ученые-физики, всегда были приверженцами теории импульса. Галилей, например, приводил следующие объяснения движения: «Тело движется вверх при условии, что приложенная к нему сила больше, чем сопротивляющийся ей вес. Эта сила непрерывно слабеет и, наконец, уменьшается настолько, что уже не может преодолеть вес тела»[20]. Это объяснение связано с понятием импульса, а не инерции, и сегодня, четыре века спустя, большинство людей сказали бы что-то подобное. Мысль о «влиянии движущей силы», скорее всего, выразили бы другими словами, например «внутренней энергией» или тем же «импульсом». Для физика импульс – это произведение массы и скорости, но для обычного человека это что-то вроде толчка.

В неувядающей популярности теории импульса и других интуитивных теорий со времен Галилея до наших дней примечательно то, что всегда есть причина в них усомниться. Предсказания, сделанные на основе теории импульса, не сбываются, поскольку предметы движутся не так. Если выстрелить ядром из пушки, оно опишет полноценную параболу, а не будет падать прямо вниз из-за того, что в конце концов потеряет импульс и поддастся гравитации. И тем не менее, если попросить нарисовать траекторию вылетевшего из пушки ядра, многие нарисуют параболу с отвесным участком в конце, хотя это невозможно и не происходит в реальной жизни[21]. Теория импульса успешно объясняет некоторые аспекты реальности, но делает человека слепым в случаях, которые объяснить не может.

Теория импульса в этом не уникальна. Все интуитивные теории внутренне связны, популярны среди самых разных людей и устойчивы по отношению к опровержениям. Эти черты придают им поразительную живучесть. Даже узнав новые, более точные объяснения явлений, человек не может дистанцироваться от своих интуитивных теорий. Они будут выглядывать из уголков сознания и после того, как их заменили чем-то более предпочтительным, и незаметно, но ощутимо влиять на мысли и поведение.

Рис.2 Сбитые с толку

Рис. 1.3. Живший в XVI веке ученый Вальтер Герман Рифф изобразил ядро, падающее вертикально вниз после того, как исчезла его «внутренняя сила», то есть импульс. В действительности снаряд пойдет не по такой траектории, а по параболе

Прекрасный пример – суждения об одушевленности. Для четырехлетнего малыша живое – это то, что может самостоятельно двигаться, поэтому растения не воспринимаются как живые[22]. В восьмилетнем возрасте ребенок уже признает, что растения – это живые существа, так как к этому времени жизнь перестает ассоциироваться с подвижностью и начинает быть связана с метаболическими процессами, в частности ростом и размножением (этот вопрос обсуждается в восьмой главе). Ложное представление о том, что растения не живые, вроде бы стирается в течение первого десятилетия жизни. И тем не менее, когда взрослых людей с высшим образованием просили быстро классифицировать растения и животных как живые существа, растения занимали у них больше времени и оценка была менее точной: «неживыми» их считали чаще, чем животных[23].

Подобные результаты были обнаружены в нескольких областях науки (например, астрономии, механике, эволюции) с использованием целого ряда методов (задачи на восприятие, запоминание, логический вывод)[24]. Это радикально трансформировало наши представления о концептуальном изменении. Поскольку для такого изменения нужно не только обогатить, но и реструктурировать знание, долгое время считалось, что оно стирает имеющиеся концепции так же, как перепланировка дома разрушает прежнее расположение комнат. Оказалось, что научные теории не способны полностью вытеснить интуитивные, то есть концептуальное изменение больше похоже на палимпсест – рукопись, в которой новый текст записан поверх старого[25].

Рис.3 Сбитые с толку

Рис. 1.4. Когда мы усваиваем научные теории о мире, интуитивные теории не стираются из разума полностью. Они сохраняются под научной теорией как ранние записи, проглядывающие из-под более поздних в средневековых палимпсестах

Палимпсесты были популярны в Средние века. Пергамент – дорогой материал, поэтому монахи часто использовали его повторно, не стирая до конца предыдущие записи. Наш разум действует схожим образом: записывает новые научные теории поверх старых интуитивных, поэтому и те и другие могут включиться одновременно и дать конкурирующие объяснения и прогнозы. Теории о том, что жизнь определяется подвижностью, спорят с теориями, ассоциирующими жизнь с метаболизмом. Теории тепла как вещества соперничают с теориями теплоты как процесса. Импульсные теории движения противоречат теориям, основанным на инерции. Иногда научное знание оказывается всего лишь тонким верхним слоем, покрывающим ложные представления, сформировавшиеся десятилетиями ранее, еще в детском возрасте[26].

* * *

В недавней статье под заголовком «Мне виднее, что семье полезнее. Вера в магию!» один сатирик высмеивал отрицание науки. Он изображал благонамеренную, но игнорирующую научные данные мать. «Я не дура, – пишет она. – Я ходила в колледж. У меня были уроки естествознания. Я знаю о микробиологии, борьбе с инфекциями, анатомии, физиологии и так далее. Я в курсе, что такое научный метод, контрольные группы, рандомизация, двойное слепое исследование и рецензируемые журналы. Конечно, это лучший способ постичь тайны природы и научиться лечить болезни. Наука – это здорово. Она дала миру много хорошего. Но мне и моей семье она просто не подходит»[27].

Здесь хорошо показана парадоксальная природа отрицания науки в мире, где наука доминирует. Большинство таких людей не невежды, а скептики[28]. У их скептицизма много причин – политических, религиозных, культурных, – но в этой книге я надеюсь убедить вас, что как минимум отчасти он порожден интуитивными теориями.

Раз вы решили прочесть книгу об интуитивных теориях и о том, как они затмевают реальность, вероятно, вы не относитесь к ярым противникам науки. Но, возможно, такие люди есть среди ваших знакомых, и, безусловно, такие взгляды бытуют в обществе, влияя на политику и повседневность. Важно и то, что вы, вероятно, отрицаете науку незаметно, не подозревая об этом. Очень может быть, что некоторые ваши взгляды основаны на ненаучных представлениях, а поведение в какой-то мере противоречит здравым рекомендациям. Невозможно быть специалистом во всех областях науки, не говоря уже о том, чтобы применять эти знания во всех областях жизни. Однако можно стать более осведомленным о когнитивных помехах.

Эта книга призвана раскрыть ваши интуитивные теории и показать, как они влияют на убеждения, мысли и поведение. Первая половина будет посвящена физике (теории вещества, энергии, гравитации, движению, космосу и Земле), а вторая – миру биологии (теориям жизни, роста, наследственности, заболеваний, адаптации и происхождения). Каждая теория имеет свои истоки, схему развития и связи с повседневным опытом. Некоторые явно наблюдаются только у детей, а у взрослых – лишь косвенно, искажая мысли и поведение где-то на периферии сознания. В других случаях теории исповедуют даже взрослые, и это искажает мысли и поведение непосредственно. Оба вида подчеркивают вездесущесть и вредность интуитивных теорий – то, как они действуют на протяжении жизни и в разумах даже самых грамотных с научной точки зрения людей.

Разумеется, у интуитивных теорий есть и светлые стороны. Если бы они были такими плохими, люди бы их не строили. С одной стороны, они дают некоторое приближение к реальности и тем самым создают основу для вмешательства в эту реальность. Они помогают нам сводить концы с концами. С другой стороны, научные теории помогают нам процветать. Они вооружают человека несравненно более точными представлениями о реальности и тем самым несопоставимо более мощными инструментами, чтобы ее прогнозировать и управлять ею. В частности, исследования показали: чем лучше человек понимает биологические механизмы передачи простуды и гриппа[29], тем чаще он принимает меры предосторожности. Чем лучше он осведомлен о тепловом равновесии[30], тем больше вероятность, что он отладит отопление и кондиционирование у себя дома. И чем глубже знания о том, как организм метаболизирует пищу[31], тем выше шансы поддерживать индекс массы тела на должном уровне.

Непонимание науки тоже имеет ощутимые последствия. Тысячи людей страдают от болезней, которые можно было предотвратить, потому что намеренно пьют непастеризованное молоко или уклоняются от прививок. Заслоняя собой науку, интуитивные теории мешают не только думать, но и жить. Они влияют на выбор, определяют, каким советам мы следуем, к каким целям стремимся. В следующих главах я постараюсь убедить вас, что для здоровья ваших близких нужна не просто наука, но и знание науки.

Часть I. Интуитивные теории физического мира

Глава 2. Материя

Из чего состоит мир? Как взаимодействуют между собой эти элементы?

Когда смотришь, как горит свеча или кипит вода, кажется, что вещество как будто растворяется в воздухе: свеча тает на глазах, а в кастрюле воды становится все меньше. Однако ни то ни другое вещество не исчезает, а просто меняет свое состояние. Видимый глазу воск превращается в невидимый углекислый газ и водяной пар, вода – в прозрачный пар. Материя иногда кажется эфемерной, но на самом деле она неразрушима. Химики говорят, что материю нельзя ни создать, ни уничтожить, однако здравый смысл подсказывает, что она то существует, то куда-то исчезает.

Такой бытовой взгляд на материю разделяют люди всех возрастов, но легче всего его продемонстрировать у детей. Если у вас есть знакомый дошкольник, убедитесь сами. Возьмите два прозрачных стакана: один – высокий и узкий, а другой – низкий и широкий. Налейте в низкий стакан воды до половины и покажите его ребенку. Затем перелейте воду в высокий стакан и спросите: «Воды стало больше, меньше или осталось столько же?» Столбик воды во втором стакане выше, поэтому ребенок, скорее всего, заявит, что воды теперь стало больше. Чтобы убедить ребенка в невозможном – появлении материи из ниоткуда, – достаточно просто перелить воду из стакана в стакан.

Если вы когда-нибудь проходили вводный курс психологии, возможно, вы узнали в этом нехитром фокусе задачу на сохранение Пиаже[32]. Жан Пиаже – швейцарский психолог, в начале XX века именно он стал пионером в области исследований детского мышления. Он открыл несколько интригующих феноменов: детский реализм (ошибочное принятие видимого за реальное), детский анимизм (приписывание одушевленности неживым предметам), детский артификализм (восприятие мира как созданного руками человека) и детский эгоцентризм (предположение, что другие знают то, что знает сам ребенок). Но больше всего он прославился открытием феномена сохранения, точнее, отсутствия его у детей.

Рис.4 Сбитые с толку

Рис. 2.1. Дошкольник скажет, что в высоком узком стакане справа (нижняя картинка) больше жидкости, чем в низком широком стакане слева (верхняя картинка), даже если он своими глазами видел, как жидкость перелили из одного стакана в другой

Есть много вариантов задач на сохранение, и маленькие дети проваливают все без исключения. Например, ребенку показывают два одинаковых по размеру глиняных шарика и просят подтвердить, что в них столько же глины, они столько же весят и занимают столько же места. (Если ребенок не согласен, его просят выровнять различие, отщипнув глины от одного шарика и прилепив к другому). После этого один шарик раскатывают в лепешку и спрашивают ребенка, содержат ли шарик и лепешка одинаковое количество глины (сохранение массы), одинаково ли они весят (сохранение веса) и занимают ли они такое же пространство (сохранение объема). Дошкольники обычно отвечают отрицательно на все три вопроса, а младшеклассники – на один или два из них. Лишь в средних классах дети начинают стабильно осознавать, что если глиняный шарик превратить в лепешку, то масса, вес и объем глины не изменятся[33].

Пиаже объяснял этот феномен тем, что дети еще не освоили операциональную логику, и называл их мышление «дооперациональным», полагая, что оно пронизывает не только рассуждения о сохранении, но и все аспекты их психической жизни. Выводы маленьких детей о физической причинности и их оценки моральности поведения тоже расценивались Пиаже как дооперациональные. Сегодня психология отошла от такой классификации. Выводы Пиаже вызывают сомнения по целому ряду причин. Самый главный аргумент – это то, что логические способности развиваются с разной скоростью в разных областях. В частности, дети осваивают логику естественного языка (грамматику) и логику естественных чисел (счет) еще до школы, а логику дедуктивных рассуждений (доказательств) и логику пропорционального рассуждения (дроби) – лишь через десять лет школьного обучения, да и то не всегда[34].

Это верно и в отношении сохранения. О сохранении массы дети узнают до сохранения веса, а о сохранении объема – в последнюю очередь[35]. Значит, это не единое представление, которое либо приходит полностью, либо не приходит вообще, а следствие знаний о том, как определенные преобразования меняют определенные свойства определенных веществ. Раскатывание шарика глины не меняет его объема, а нагревание меняет. Если шарик нагреть, вес останется прежним, а если отправить его на Луну – изменится. Чтобы решить задачи на сохранение, нужно много знать о материи, поэтому странно использовать их для изучения когнитивного развития в целом. После Пиаже специалисты по психологии развития провели тысячи экспериментов, но я сомневаюсь, что они особенно занимались бы темой сохранения, если бы Пиаже с самого начала не подтолкнул дисциплину в этом направлении. Явления, связанные с материей, очень загадочны и разнообразны, поэтому не стоит ожидать от маленьких детей инстинктивного знания, в каких преобразованиях свойства материи сохраняются, а в каких – нет.

Материя сохраняется во многих случаях, когда на вид она совершенно явно исчезает или появляется. Это и вода, испаряющаяся из открытой емкости, и пар, поднимающийся из кипящей кастрюли, и нагретая солнцем дверь, которая перестает умещаться в раму, и сгорающие дотла бревна. При этом многие свойства материи не сохраняются при преобразованиях, которые сохраняют материю в целом. Меняется объем воды при замерзании, эластичность растянутой резинки, зернистость соли при растворении, липкость теста после выпечки. Веру дошкольников, что переливание из низкого стакана в высокий увеличивает массу воды, сложно отнести к логическим ошибкам, поскольку преобразования материи очень запутанны.

Откровенно говоря, Пиаже интересовало не только сохранение, присущее материи, но сохранение, присущее количеству в целом, в том числе численное и пространственное. Перегруппировка игрушек не меняет их числа, равно как вес глиняного шарика не меняется, если его раздавить. Пиаже хотел узнать, когда и каким образом дети приходят к неизбежности такого вывода. Последователей Пиаже ошибки сохранения увлекали и по причине своей невероятной устойчивости[36].

Может быть, самый прямой способ скорректировать восприятие сохранения – это научить ребенка обращать внимание на несколько параметров преобразования материи, например на распределение воды в емкости, а не только высоту ее уровня. Однако такого рода уроки мало влияют на восприятие, особенно спустя недели и месяцы. В одном из исследований несколько сотен детей проходили один из четырех видов обучения о сохранении[37]. Одним прямо объясняли, что не так в их суждениях. Других подталкивали делать выводы еще до того, как они увидят преобразования. Третьим показывали, что преобразования легко можно обратить. Четвертым рассказывали о логических причинах, по которым при преобразованиях материи масса и объем сохраняются. После этого понимание вопросов сохранения проверяли трижды на протяжении пяти месяцев. Результаты не воодушевляли: ни один из подходов не улучшил результатов.

Интересно, что в этом и во многих других исследованиях детям в процессе обучения не рассказывали о самой материи[38]. Пиаже объяснял подобные ошибки недостатком логического мышления, поэтому многие психологи пытались исправить положение рассказами о логике. Однако есть и другой подход: сосредоточиться на причинах сохранения, рассказать, что материальные вещества состоят из маленьких частиц и что эти частицы не могут возникать из ничего и разрушаться (если не считать ядерной реакции). Если попросить химика объяснить ребенку сохранение материи, он, скорее всего, начнет именно с молекул, а не с отношений эквивалентности и не с количественной неизменности. Этот подход действительно оказался эффективным (мы обсудим это ниже). Таким образом, спустя несколько десятилетий после того, как Пиаже объявил задания на сохранение мерой логичности детских рассуждений, мы узнали, что дети проваливают их не потому, что нелогично мыслят, а потому, что неправильно понимают природу материи.

* * *

Атомы – это составляющие материи, из которых образованы все твердые тела, жидкости и газы. «Не доверяйте атомам, – предупреждает интернет-мем. – Они во всем замешаны». Дети не видят и не ощущают атомов, поэтому даже не подозревают об их существовании[39]. В схожей ситуации пребывало все человечество вплоть до пионерских работ ученых XIX столетия – например, Джона Дальтона, сформулировавшего принципы химического синтеза, и Джозефа Томсона, открывшего электроны. Ничто в нашем восприятии не указывает на то, что окружающая нас материя образована из каких-то частиц. В основном она представлена дискретными, связными «пакетами»: камнями, деревьями и бревнами, кирпичами, столами, стульями, ботинками, шапками, карандашами, молотками. Эти предметы не проявляют признаков молекулярного строения. Они кажутся непрерывными и целостными.

Мы не только не осознаём микроскопические компоненты макроскопических объектов, но и неправильно воспринимаем свойства самих этих объектов. Материя имеет вес и объем, но человек от природы не умеет определять их. Он может только прикинуть тяжесть (ощущаемый вес) и величину (видимый объем). В тяжести сливается собственно вес и плотность: одинаково весящие предметы будут восприниматься по-разному, если плотность у них разная (например, пятикилограммовый стальной брусок кажется тяжелее, чем пять килограммов пенопласта). Величина отличается тем, что объем в нем сочетается с площадью поверхности. Предметы с тем же объемом, но с разной площадью поверхности могут показаться разными по величине: скомканная простыня выглядит больше, чем аккуратно сложенная. Из-за своей субъективной природы тяжесть и величина меняются не так, как измеряемый вес и объем. У любой материи есть вес, но не у всякой есть ощущаемый вес (пример – снежинки и пыль). Аналогично объем есть у любой материи, но он не всегда видимый (пример – гелий и пар). Эта группа восприятий[40] – то, что материя непрерывна, обладает тяжестью и величиной, – образует основу «холистической» теории материи, которая появляется в детском возрасте и у старших подростков сменяется «корпускулярной теорией».

Ошибки сохранения не противоречат холистической теории материи, поскольку изменение внешнего вида вещества – его высоты, ширины и площади – представляется синонимом изменения самого вещества. Однако такие ошибки не единственный пример действия холистических теорий. Они проступают и в детских суждениях о том, что является материей, а что – нет. Когда дошкольников и учеников младших классов спрашивают, состоят ли твердые предметы (например, камни, деревья, бревна и кирпичи) из материи, они единодушно отвечают утвердительно. Еще они соглашаются, что из материи состоят те нетвердые вещества, которые можно увидеть и потрогать (например, вода, соль, сок и желе). Но в том, состоят ли из материи менее осязаемые материальные вещества, например пыль, тучи, кляксы, пузыри, они уже не так уверены. Дети колеблются и в отношении видимых, но нематериальных сущностей – тени, радуги, молнии, солнечного света[41]. Наибольшее смущение у них вызывает воздух. Они знают, что воздух их окружает, что они вдыхают его в легкие, но считают его нематериальным. Еще они утверждают, что у воздуха нет объема, то есть, например, внутри пустой коробки он не занимает вообще никакого места[42]. Воздух противоречит самой сути детской холистической теории материи, так как имеет объем, но при этом невидим и не имеет величины, обладает весом, но неощутимым, без тяжести.

Холистические теории явно проявляются в детских предположениях о том, какие предметы пойдут ко дну, а какие – останутся на плаву. Основным фактором здесь является плотность, однако у ребенка нет органов чувств для ее оценки. Судить он может только о тяжести и величине, и это приводит к систематическим ошибкам. В одном из исследований четырехлетним малышам показывали кубики разного веса и размера и просили угадать, утонут они или нет[43]. Большинство выбрало критерий, основанный на весе: кубики, весящие меньше 100 граммов, должны плавать, а более тяжелые – утонуть независимо от того, больше или меньше их плотность по сравнению с плотностью воды. Таким образом, прогнозы оказывались верны для легких кубиков с плотностью ниже пороговой и для тяжелых кубиков с плотностью выше пороговой, но ошибочны, если плотность легкого кубика превышала пороговую, а у тяжелого оказывалась меньше. Другие исследования показали, что детей можно побудить учитывать и вес, и размер, то есть приблизительно оценивать плотность, но сами они делают это редко[44]. Плотность просто не проявляется в холистической теории материи.

Рис.5 Сбитые с толку

Рис. 2.2. Сначала дети определяют материю по ее ощутимости. Они правильно оценивают, что кирпичи состоят из материи, а мысли – нет, но не уверены в отношении полуощутимых сущностей, например пузырей или тени

В еще более чистой форме детские холистические теории проявлялись, когда детям предлагали поразмышлять над преобразованием материи, которое не поддается восприятию, – микроскопическим делением[45]. Им показывали кусок пенопласта и просили представить, что произойдет с его массой, весом и объемом, если делить его напополам до бесконечности. Ниже – беседа между исследователем и третьеклассником. Именно так обычно отвечают дети младше десяти лет.

Ученый: Давай представим, что этот маленький кусочек можно разделить пополам, а потом еще раз пополам. Если мы будем его делить и делить, исчезнет ли материя пенопласта совсем?

Ребенок: Да. Через год ее уже не будет. Ничего не останется.

Ученый: Тогда давай представим очень маленький кусочек пенопласта – такой крохотный, что его не видно. Он будет занимать какое-то место?

Ребенок: Нет, не будет. Если на столе лежит что-то очень большое, а потом убрать это в угол, оно не будет занимать никакого места.

Ученый: А у такого маленького кусочка будет вес?

Ребенок: Нет, тоже не будет.

Ученый: Ноль граммов?

Ребенок: Да. Если берешь что-то маленькое, чувствуешь только свою кожу, потому что оно ничего не весит.

Обратите внимание, что ребенок явно приравнивает объем к величине (этот крохотный кусочек можно «спрятать в угол»), а вес – к тяжести («чувствуешь только кожу»). У более старших детей результаты совершенно другие:

Ученый: Представь, что этот маленький кусочек можно раз за разом делить пополам. Если продолжать его делить, материя пенопласта когда-нибудь исчезнет окончательно?

Ребенок: Половина чего-то – это тоже что-то, пусть и очень, очень маленькое. Нет такого предмета, половина которого – это ничего.

Ученый: Если делить эти кусочки пополам, появится ли когда-нибудь такой фрагмент, который не будет занимать пространства?

Ребенок: Нет. Сколь малой ни была бы материя, она все равно занимает какое-то место.

Ученый: А получится когда-нибудь кусочек без веса?

Ребенок: Вес все равно будет, пусть и неизмеримый. Если крохотный человечек попытается его поднять, он вес почувствует.

Эта шестиклассница явно считает материю неуничтожимой и наделяет весом и объемом даже малую, невидимую глазу материю. Как и ребенок в предыдущем примере, она склонна отождествлять вес с тяжестью, но признаёт, что ее собственное восприятие тяжести – точнее, отсутствия тяжести – не имеет отношения к тому, есть ли у предмета вес (отсюда отсылка к «крохотному человечку»).

Наконец, еще одно доказательство существования холистических теорий – это смущение, которое появляется у детей, когда они начинают узнавать о газах. Обычно это происходит в средней школе. В этом возрасте они уже могут согласиться с тем, что газы состоят из материи, но им все еще сложно связать макроскопические свойства газов с микроскопическими частицами. Дети поначалу воспринимают газ как целостную однородную сущность, так же, как они изначально представляли себе твердые тела. Это приводит их к отрицанию того, что частицы газа постоянно находятся в движении, разделены пустым пространством и что расстояние между ними зависит от объема, который занимает газ в целом[46]. Некоторые взрослые тоже отвергают эти идеи. Можно многое знать о взаимосвязи между макроскопическими характеристиками твердого тела (например, плавучестью) и его микроскопическими свойствами (например, плотностью), но в случае газов все приходится осваивать заново.

* * *

Понимание детьми материи – это развитие младенческого понимания материи, хотя психологи много лет были уверены, что у младенцев отсутствует даже представление о постоянстве предметов, то есть осознание, что предметы продолжают существовать, когда на них не смотришь.

Формирование представления о постоянстве казалось медленным и растянутым процессом. До четвертого месяца жизни младенцы не пытаются тянуться к желаемому предмету, если спрятать его за ширму или под ткань. С четвертого по восьмой месяц они уже берут предмет, частично скрытый из виду, но не пытаются взять его, если он скрыт полностью. С восьмого по двенадцатый месяц дети берут полностью скрытые предметы, но при этом делают любопытную ошибку. Если предмет несколько раз спрятать в одном месте (месте A), а затем в другом (месте Б), ребенок будет искать его там, где он был спрятан раньше, и только потом переключится на новое место. Это поведение известно как ошибка А-не-Б. Наконец, с двенадцатого по восемнадцатый месяц младенцы начинают доставать предметы, скрытые из виду, независимо от того, прячут ли их туда же, куда до этого[47].

Рис.6 Сбитые с толку

Рис. 2.3. Ребенок на рисунке ищет спрятанный предмет (накрытую игрушку) в неправильном месте (справа). Что интересно, иногда дети смотрят в правильном направлении (влево), но тянутся при этом не туда

Развитие представления о постоянстве предметов первым описал Жан Пиаже – психолог, открывший ошибки сохранения. Он пришел к выводу, что у детей нет врожденного осознания постоянства материи, не говоря уже о ее сохранении, но оно вырабатывается в течение первого года жизни. Проблема в том, что этот вывод основан на данных, в которых соединены два вида ошибок: концептуальные и двигательные. Возможно, младенцы не берут скрытые предметы не потому, что забыли об их существовании (концептуальная ошибка), а просто еще не умеют к ним тянуться (двигательная ошибка)[48]. Когда наблюдаешь за десятимесячным ребенком, совершающим ошибку А-не-Б, возникает сильное ощущение, что проблема именно в движениях, а не в восприятии: он ищет предмет не там, но смотрит часто в правильном направлении. Глаза выдают знание, которое не могут воплотить руки[49].

Чтобы отделить концептуальные ошибки от двигательных, можно использовать различные приемы оценки ожиданий младенцев в отношении предметов, для которых не требуется проявлять двигательные навыки. Один из них был разработан в 1970-е, в последние годы жизни Пиаже, и известен как метод зрительного предпочтения. Младенцы, как и все остальные люди, дольше смотрят на неожиданное событие (например, когда один предмет проходит сквозь другой), чем на ожидаемое (например, если предметы сталкиваются). Сравнивая таким образом уделяемое внимание, психологи узнали, что богатые и разнообразные ожидания имеются у младенцев задолго до того, как они получают возможность воплощать свои мысли на практике, не говоря уже о том, чтобы их высказывать.

В хорошо известном исследовании ученые ставили перед пятимесячными детьми прямоугольную ширму, которую можно было поворачивать вперед и назад на нижней оси. За ширму помещали маленькую коробку – так, чтобы ее не было видно, – и показывали ребенку два варианта развития событий: ширма либо останавливалась, как будто столкнувшись с преградой, либо продолжала движение, как будто проходя через нее. Наблюдая за этими событиями, взрослый удивился бы во втором случае, но не удивился в первом, и поэтому на второе событие смотрел бы дольше. Младенцы ведут себя так же. Они дольше смотрят на второе событие и, следовательно, во втором случае удивлены, а в первом – нет[50].

Это открытие свидетельствует не только о том, что младенцы ожидают столкновения предметов, а не прохождения их друг через друга, но и что они следят за скрытыми из поля зрения предметами, прогнозируя поведение видимых объектов (движущейся ширмы) на основе их взаимодействий с невидимыми (коробкой). Таким образом, представление о постоянстве предметов у младенцев проявляется задолго до того, как они научатся брать их руками[51]. Уже в трехмесячном возрасте они ожидают, что спрятанная коробка остановит движение ширмы.

Рис.7 Сбитые с толку

Рис. 2.4. Уже в четырехмесячном возрасте дети дольше смотрят на ширму, которая как будто проходит через твердую коробку (невозможное событие), чем на ширму, которая останавливается при контакте с коробкой (возможное событие)

Кроме того, в этом возрасте они уже считают, что предметы приходят в движение от контакта с другими предметами и описывают непрерывную траекторию. Если показать нарушения этих принципов – например, предметы, которые движутся сами по себе или возникают из ниоткуда и пропадают, – младенцы будут смотреть с недоверием. Конечно, в природе это невозможно, но хитрые ученые имитируют такие события с помощью ловкости рук и оборудования для фокусов[52]. Таким образом, вопреки предположениям Пиаже, у младенцев есть ожидания в отношении предметов и эти ожидания сохраняются даже во взрослом возрасте. В то же время представления в отношении цельности, непрерывности и контакта проявляются только в отношении дискретных, связанных предметов и отсутствуют в случае других форм материи, например соли и песка.

В одном из исследований ученые проверяли, могут ли восьмимесячные младенцы отслеживать два вида сущностей, помещенных за непрозрачной ширмой: горку песка и предметы, похожие на горку песка, но движущиеся как единое целое (кусочки пенопласта с приклеенным песком)[53]. В первом случае ученые насыпали за ширму одну горку, а затем другую. После этого ширму опускали, показывая либо обе горки, либо всего одну. Младенцы смотрели на оба результата одинаково долго, то есть у них не было ожиданий в отношении того, сколько горок песка должно там быть. Во втором случае дети видели, как исследователи кладут за ширму один предмет, а затем второй. После этого экран опускали, показывая один либо два предмета. Теперь младенцы смотрели на один предмет значимо дольше, так как, по их мнению, за ширмой должны находиться два.

Было сделано предположение, что младенцы просто не уверены, в две или в одну горку был высыпан песок в первом случае. Именно поэтому ученые провели еще один эксперимент: насыпали песок не за одной, а за двумя ширмами, между которыми оставляли промежуток. Когда ширму опускали, показывая одну либо две горки, младенцы смотрели на оба результата одинаково долго. Они не отслеживали положение песка так, как положение цельных предметов, пусть и сделанных похожими на горку песка.

Младенцы не единственные, кто отслеживает связанные формы материи, но не отслеживает несвязанные. Когда описанные выше исследования повторили у лемуров, результаты оказались такими же: эти животные имели точные ожидания числа предметов за экраном, но не имели ожиданий в отношении горок песка[54].

Эволюция, видимо, не одарила приматов способностью отслеживать несвязанные вещества. Мы можем следить за предметами, которые движутся в пространстве, скрываются из виду и вступают в контакт с другими предметами, но не можем даже посчитать горки песка, по крайней мере в младенческом возрасте[55]. Конечно, эволюция сохраняет те навыки, которые оказались полезными для выживания и размножения вида, и сложно придумать, каким образом отслеживание нетвердых веществ соответствовало бы этому критерию. Такие вещества, как молоко и вода, нужны для питания, но нет необходимости отслеживать их при перемещении в пространстве. Не обязательно и воспринимать связи между ними и другими материальными сущностями, например твердыми предметами. Представление о камне как целостном предмете, который можно поднять, перенести, бросить или спрятать, несоизмеримо важнее для выживания, чем осознание того, что камень, в сущности, аналогичен песку.

* * *

Если в начале жизни человек воспринимает материю как фундаментально целостную, то как он приходит к осознанию ее корпускулярности? Рассказывать детям, что материя состоит из частиц, не очень эффективно, потому что они еще не готовы принять эту информацию. Сначала им нужно перестроить свое понимание материи – перестать обращать внимание на отличия, важные для холистической, но не корпускулярной теории, и научиться видеть особенности, имеющие значение для корпускулярной теории, но не для холистической. В частности, детям приходится учиться игнорировать разницу между предметами и несвязанными веществами и начать рассматривать и то и другое как материю, а также увидеть различия между восприятием веса (тяжестью) и его физическим определением, между воспринимаемым объемом (величиной) и физическим термином «объем». Только после этого можно понять концепцию плотности – веса, приходящегося на единицу объема.

Плотность – это характеристика, воплощающая корпускулярную теорию. Плотным и неплотным может быть только вещество, обладающее внутренней структурой. Однако структура непроницаема для невооруженного глаза, поэтому у маленьких детей нет представления о плотности как отдельном от веса параметре. Как уже отмечалось выше, они не используют плотность для предсказания плавучести и для определения материала. Представьте себе следующее задание. Вам дали три металлических кубика: свинцовый со стороной 2,5 сантиметра и весом 180 граммов, еще один свинцовый со стороной 7,5 сантиметра и весом почти 5 килограммов и алюминиевый со стороной 13 сантиметров и весом 220 граммов. Вам нужно определить, какие кубики сделаны из одного и того же металла. Они оклеены бумагой, поэтому сориентироваться по цвету не получится.

Читать бесплатно другие книги:

В современной России идёт процесс переосмысления базовых духовных ценностей и поиска новых точек зре...
Специальный агент ФБР Алоизий Пендергаст приезжает в небольшой горнолыжный курорт в Колорадо, чтобы ...
По неофициальной статистике, до 50 % деловых, экспертных, биографических книг в России написаны вовс...
Что может быть хуже расставания с девушкой? Вариантов как минимум несколько. Голубоватый сосед-аниме...
Обычно алхимия ассоциируется с изображениями колб, печей, лабораторий или корня мандрагоры. Но вселе...
Перед вами «Большая книга Средневековья», в которой собраны труды известных деятелей искусства, исто...