Если крупнейшие города научатся управлению, координации и проектированию на доступном пониманию районном уровне то мы как общество, возможно, дорастём и до того, чтобы разобраться с «бредовыми лоскутными одеялами» управления более крупными ареалами. Сегодня мы не в состоянии это сделать. У нас нет разумного практического подхода к управлению и проектированию в масштабах крупных городских образований — есть лишь все менее адекватные адаптации административных методов, характерных для городов средней величины.
22. Какого рода задачу ставит перед нами большой город?
Мышление, как и иные виды деятельности, имеет свою стратегию и свою тактику. Чтобы, размышляя о больших городах, приходить хоть к чему-то путному, важно понимать, какого рода задачу они перед нами ставят, ибо о разных задачах необходимо размышлять по-разному. Какие способы мышления с большей вероятностью принесут пользу и помогут установить истину, зависит не от того, как мы предпочитаем размышлять на данную тему, а от существа дела.
Из многих революционных перемен, произошедших в XX веке, пожалуй, самые глубокие — это перемены в наших умственных подходах к исследованию мира. Я имею в виду не механический мозг, а методы анализа и совершения открытий, выработанные мозгом человека, новые стратегии мышления. Главным образом эти методы развивались в сфере естественных наук. Но умственные озарения и интеллектуальная отвага, которые в них проявляются, постепенно воздействуют и на другие области изысканий. Проблемы, которые прежде казались не поддающимися анализу, уже не выглядят столь неприступными. Более того, сама природа некоторых из этих проблем оказалась не такой, как раньше думали.
Чтобы понять, что общего эти перемены в мыслительных стратегиях имеют с большими городами, необходимо немного углубиться в историю научной мысли. Прекрасный очерк этой истории и её интерпретация содержатся в эссе о науке и сложности в ежегодном отчёте фонда Рокфеллера за 1958 год, которое написал доктор Уоррен Уивер после своей отставки с должности вице-президента фонда по естественным и медицинским наукам. Я приведу довольно длинные цитаты из этого эссе, ибо то, что пишет доктор Уивер, имеет прямое отношение к размышлениям о больших городах. Косвенным образом его замечания в сумме дают практически всю интеллектуальную историю градостроительства.
Доктор Уивер выделяет три стадии развития научной мысли:
1) способность решать простые задачи;
2) способность решать неорганизованно-сложные задачи;
3) способность решать организованно-сложные задачи.
Простыми он называет задачи, содержащие два фактора — две переменные, которые непосредственно зависят друг от друга, и это, указывает доктор Уивер, были первые разновидности задач, которые наука смогла решать:
Грубо можно сказать, что за период с XVII по XIX век физика научилась решать задачи с двумя переменными. За эти триста лет наука разработала экспериментальные и аналитические методы решения задач, где одна величина — например, давление газа — зависит главным образом от некой другой величины — например, от объёма газа. Суть этих задач определяется тем фактом, что <…> поведение первой величины можно описать с разумной точностью, принимая во внимание лишь её зависимость от второй величины и пренебрегая не столь значительным воздействием иных факторов.
Подобные задачи с двумя переменными в целом просты по структуре <…>, и простота была необходимым условием прогресса на той стадии развития науки.
Более того, оказалось, что эти простые по сути своей теории и эксперименты могут быть источником колоссального прогресса физических наук. <…> Именно эта наука, основанная на двух переменных, заложила в период до 1900 года основы наших теорий света, звука, тепла, электричества, <…> подарила нам телефон и радио, автомобиль и аэроплан, фонограф и кинематограф, турбину и дизельный двигатель, современную гидроэлектростанцию…
Лишь после 1900 года в физических науках стал активно развиваться второй подход к проблемам. Доктор Уивер продолжает:
Некоторые пытливые умы от задач с двумя (или самое большее с тремя или четырьмя) переменными перешли к другой крайности. «Мы постараемся развить аналитические методы, позволяющие работать с двумя миллиардами переменных!» — заявили ученые. И физики (зачастую под предводительством математиков) разработали мощный аппарат теории вероятностей и статистической механики, предназначенный для решения неорганизованно-сложных задач. <…>
Чтобы понять суть идеи, рассмотрим вначале простую иллюстрацию. Классическая динамика XIX столетия была хорошо приспособлена к анализу и предсказанию движения единичного шара из слоновой кости на бильярдном столе. <…> Можно (хотя вычислительные трудности нарастают удивительно быстро) проанализировать движение двух и даже трёх бильярдных шаров. <…> Но как только количество шаров достигает десяти или пятнадцати, как при игре в пул, задача становится слишком тяжёлой — не из-за каких-либо теоретических трудностей, а просто потому, что объём вычислений при таком количестве переменных превышает наши практические возможности.
Представьте себе, однако, огромный бильярдный стол с миллионами шаров. <…> Задача, как это ни удивительно, стала не трудней, а легче, поскольку теперь применимы методы статистической механики. Детально проследить движение одного конкретного шара, конечно, не удастся; но можно с разумной степенью точности ответить на такие важные вопросы, как: «Сколько в среднем шаров ударяется за секунду о данный участок борта?»; «Какое среднее расстояние проходит шар между двумя соударениями с другими шарами?» <…> Задачу с огромным количеством шаров можно назвать «неорганизованно-сложной», <…> потому что местоположение шаров, направление и скорость их движения распределены случайным образом. <…> Но, несмотря на случайное или неизвестное поведение всех переменных по отдельности, система в целом обладает некоторыми упорядоченными и поддающимися анализу усреднёнными свойствами. <…>
Категория «неорганизованной сложности» охватывает широкий круг явлений. <…> Эти методы позволяют с практически полезной точностью исследовать свойства большой телефонной сети: предсказать среднюю частоту звонков, определить вероятность звонка на занятый номер и т. д. Они обеспечивают финансовую устойчивость компании, занимающейся страхованием жизни. <…> Они описывают как движение атомов, из которых состоит вся материя, так и движение звёзд, из которых состоит Вселенная. Благодаря им можно анализировать законы наследственности. Законы термодинамики, которые описывают базовые и неизбежные тенденции, свойственные всем физическим системам, выводятся из статистических принципов. Все здание современной физики <…> покоится на этих статистических представлениях. Сегодня признано, что весь вопрос об экспериментальных данных и о том, как выводить из них знания, основан именно на этих идеях. <…> Мы пришли к пониманию того, что теория коммуникации и информации также базируется на статистических идеях. Нельзя не признать, что вероятностные представления существенны для любой теории познания как такового.
Тем не менее этот метод анализа годится отнюдь не для всех задач. К наукам о жизни — в частности, к биологии и медицине, — он, как указывает доктор Уивер, неприменим. Эти науки тоже добились успехов, но в целом они находились на стадии, которую доктор Уивер называет стадией подготовки к анализу, — на стадии сбора, описания, классификации явлений, коррелирующих между собой по внешним признакам, и наблюдения за этими явлениями. Среди многих полезных вещей, которые мы усвоили на этом подготовительном этапе, — то, что науки о жизни ставят перед нами задачи, не являющиеся ни простыми, ни неорганизованно-сложными. Это, говорит доктор Уивер, задачи существенно иного рода — такие, для которых подходы, имевшиеся в нашем распоряжении не далее как в 1932 году, были ещё очень отсталыми.
Он описывает возникший разрыв следующим образом:
Весьма и весьма упрощённо можно сказать, что научная методология от одной крайности скачком перешла к другой <…> и оставила нетронутой обширную промежуточную область. Важность этой промежуточной области лишь во вторую очередь определяется умеренным количеством переменных — большим по сравнению с двумя, но малым сравнительно с числом атомов в щепотке соли. <…> Гораздо более важен, чем количество переменных само по себе, тот факт, что все эти переменные взаимозависимы. <…> Существенной чертой этих задач, отличающей их от неорганизованных ситуаций, которые поддаются статистическому исследованию, является организация. Я буду поэтому называть задачи из этой категории организованно-сложными. Что заставляет цветок энотеры раскрываться с наступлением темноты? Почему солёная вода не утоляет жажду? <…> Как описать процесс старения в биохимических терминах? <…> Что такое ген, и как первоначальное генетическое строение живого организма проявляется в развитых характеристиках взрослой особи? <…>