Достучаться до небес: Научный взгляд на устройство Вселенной

Симметрия также часто рассматривается как необходимая составляющая прекрасного, о чем свидетельствуют многочисленные памятники искусства и архитектуры. Система обладает симметрией, если ее можно изменить — повернуть, поменять части местами — так, что трансформированная система будет неотличима от первоначальной. Вероятно, гармоничностью симметричной системы объясняется тот факт, что она присутствует практически во всех религиозных символах. На рис. 48 вы видите христианский крест, иудейскую звезду, исламский полумесяц и буддистское колесо дхармы.

РИС. 48. Религиозные символы часто обладают симметрией

Особенно широко использует симметрию исламское искусство, где запрещены всякие антропоморфные образы; ему приходится полагаться в основном на геометрические формы. Великолепный пример — мавзолей Тадж–Махал в Индии. Мне не доводилось встречать людей, которые побывали бы в Тадж–Махале и остались равнодушны к его формам и симметрии. Дворец Альгамбра в южной Испании — яркое выражение мавританского искусства—также несет в себе интересные схемы симметрии; возможно, это одно из красивейших зданий, сохранившихся до наших дней.

Современное искусство, к примеру работы Эллсуорта Келли или Бриджет Райли, иногда демонстрирует симметрию геометрических форм. В архитектуре Шартрского собора и росписи потолка Сикстинской капеллы тоже искусно использована симметрия (рис. 49).

Однако произведение искусства, как правило, производит наиболее сильное впечатление тогда, когда его симметрия не полна.

РИС. 49. Архитектура Шартрского собора и свод Сикстинской капеллы воплощают в себе принцип симметрии

Японское искусство известно не только изяществом форм, но и очень тонким и взвешенным нарушением симметрии. В японских картинах и расписанных шелковых экранах всегда присутствует четкая ориентация, ведущая глаз зрителя по вполне определенному маршруту (вы можете убедиться в этом, взглянув на рис. 50).

РИС. 50. Японское искусство интересно отчасти своей асимметричностью

Простота — еще один критерий, иногда также связанный с симметрией и способный помочь в оценке красоты. Иногда простота основывается на симметрии, но внутренняя упорядоченность может присутствовать и там, где нет очевидной симметрии. Картины Джейсона Поллока при кажущейся хаотичности обладают внутренней простотой, основанной на плотности красок. Цветовые пятна на них кажутся случайно расположенными, но на самых знаменитых его картинах все цвета присутствуют в строгой гармонии.

Простота в произведении искусства может быть обманчивой. Я однажды попыталась скопировать несколько фрагментов Матисса — детали простейших его работ, написанных в те времена, когда художник был уже стар и слаб. Тем не менее, попытавшись воспроизвести их, я поняла, что эти работы не так уж просты — по крайней мере для моей неумелой руки. Простые элементы могут воплощать в себе более четкую структуру, чем представляется на первый, поверхностный, взгляд.

Во всяком случае, красота заключена не только в простых базовых формах. Некоторые признанные шедевры искусства, такие как работы Тициана или Рафаэля, представляют собой сложные полотна с множеством внутренних элементов. В конце концов, идеальная простота может оказаться отупляющей. Нам нужно что-то простое — но не настолько, чтобы быть скучным. Мир, судя по всему, устроен примерно так же.

КРАСОТА В НАУКЕ

Сформулировать эстетические критерии очень трудно. В науке, как и в искусстве, есть объединяющие темы, но нет абсолюта. Тем не менее эстетические критерии в науке полезны. Они помогают выявлять направление исследований, хотя и не дают гарантии успеха.

Эстетические критерии, применяемые в науке, похожи на те, что мы обрисовали для искусства. Симметрия, безусловно, играет в них важную роль. Интересно, что, как и в искусстве, симметрия в науке обычно относительна. Лучшие научные описания, как правило, отдают дань изяществу симметричных теорий, но предусматривают и нарушения симметрии, необходимые для корректного прогнозирования событий в окружающем нас мире. Нарушение симметрии обогащает концепции, к которым относится, и придает им дополнительные объяснительные возможности. И, как часто бывает в искусстве, теории, связанные с нарушением симметрии, могут быть куда красивее, чем те, что полностью сбалансированы.

Прекрасный пример тому — механизм Хиггса, отвечающий за массы элементарных частиц. Он красноречиво объясняет, как может быть нарушена симметрия, связанная со слабым взаимодействием. Мы еще не обнаружили бозон Хиггса — частицу, которая неопровержимо доказала бы верность этой концепции[51]. Но эта теория так красива, что большинство физиков уверены в том, что она верно описывает природу.