Мой отец эмигрировал из Колумбии в Северную Америку, когда ему было 18 лет, в поисках лучшей жизни. Для нас с братом это означало, что мы часто стояли на улице на холоде. Мой отец любил облагораживать дом, и мы “добровольно” помогали ему в ремонте зданий, которыми мы владели.
Вот так я и провёл значительную часть своего подросткового возраста, заменяя заборы, копая траншеи, сооружая полы и навесы. И если есть что-то, чему я научился за все это время, так это то, что реальность обладает удивительным количеством деталей.
Оказывается, это объясняет, почему люди так легко оказываются в интеллектуальном тупике. Даже если они буквально лучшие в мире в своей области.
Подумайте о том, чтобы соорудить лестницу для подвала. Лестница на первый взгляд кажется довольно простой, и на высоком уровне она действительно проста: всего лишь две длинные широкие параллельные доски (2 ” x 12” x 16“), несколько досок для ступенек и угловые скобы с каждой стороны для поддержки. Но когда вы действительно начнёте строить, вы обнаружите удивительное количество нюансов.
Первое, что вы заметите, - это то, что на самом деле существует довольно много подзадач. Даже на высоком уровне вам необходимо обрезать оба конца планок 2x12 под правильными углами; затем прикрутить несколько u-образных кронштейнов к основному полу, чтобы удерживать лестницу на месте; затем вкрутить 2x12 в u-образные кронштейны; затем прикрепить угловые кронштейны для лестницы; затем прикрутить на лестнице.
Первое, что вы заметите, — это то, что на самом деле есть довольно много подзадач. Даже на высоком уровне вам нужно обрезать оба конца досок 2x12 под правильными углами; затем прикрутить U-образные скобы к фундаменту, чтобы зафиксировать лестницу; затем прикрепить доски 2x12 к U-образным скобам, затем прикрепить угловые скобы для лестницы; прикрепить саму лестницу.
Далее вы заметите, что каждый из описанных выше этапов содержит несколько этапов, некоторые из которых содержат некоторые сложные детали, связанные со свойствами материалов и поставленной задачей, а также с ограничениями вас и вашими инструментами.
Первая проблема, с которой вы столкнётесь, заключается в том, что обрезать ваши 2х12см под прямым углом немного сложно, поскольку нет очевидного способа отследить правильные углы. Вы можете либо проявить творческий подход (есть один способ), либо взять свой учебник по тригонометрии и понять, как рассчитать угол и положение разрезов.
Возможно, вам также захочется узнать, какие углы являются приемлемыми для лестниц. То, что выглядит приемлемым при обрезке, и то, что кажется безопасным, может отличаться. Кроме того, вам, вероятно, захочется прикрепить направляющую для вашей циркулярной пилы, когда вы будете резать угол 2x12, потому что разрез должен быть достаточно прямым.
Вскоре после этого, вы обнаруживаете, что расположить лестничные доски под одним и тем же углом нетривиально. Вам понадобится что-то, что позволит вам устанавливать постоянный угол наклона к основной доске. После того, как вы это сделаете и проведете необходимые линии, вы можете быть встревожены, обнаружив, что ваша на вид ровная доска на самом деле не такая уж и прямая. Древесина деформируются после изготовления, потому что её распиливали, когда она была свежей и влажной, а теперь она высохла, поэтому идеально ровных досок не бывает.
Как только вы вернетесь в магазин пиломатериалов, купите более прямые доски 2х12 и перерисуете свои линии, вы можете начинать вкручивать скобки. Теперь вы узнаёте, что, несмотря на то, что угловые скобы изначально были выровнены по нарисованным вами линиям, после их ввинчивания они стали не совсем прямыми, потому что винты вошли не совсем прямо, и теперь они плотно фиксируют скобу под неправильным углом. Это можно исправить, предварительно просверлив направляющие отверстия. Также вам придётся сдвинуть их примерно на 3 см, потому что практически невозможно вставить винт в то же отверстие иначе, чем в первый раз.
Теперь вы, наконец, готовы вкручивать лестничные доски. Если длина ваших шурупов превышает 5 см, вам понадобятся другие шурупы, иначе они будут торчать из верхней части доски и вонзаться вам в ногу.
На каждом этапе и на каждом уровне присутствует множество деталей, которые имеют существенные последствия.
Возникает соблазн подумать: «Ну и что?» - и отбросить эти детали как второстепенные или характерные для столярных работ на лестницах. И они характерны для столярных работ на лестницах; именно это и делает их деталями. Но удивительно большое количество значимых деталей не относится только к лестницам. Удивительные детали - это почти универсальное свойство знакомства с реальностью.
Вы можете увидеть это повсюду, если присмотритесь. Например, у вас, вероятно, был опыт, когда вы делали что-то впервые, например, выращивали овощи или впервые использовали пакет Haskell, и вы были разочарованы тем, как много было досадных ошибок. Потом у вас появилось больше практики, и вы сказали себе: «Чувак, все было так просто с самого начала, я не знаю, почему у меня было столько проблем». Мы сталкиваемся с фундаментальным свойством Вселенной и ошибочно принимаем его за личную неудачу.
Если вы программист, вы можете подумать, что сложность программирования - это его особенность, но на самом деле все сложно, но вы замечаете эту сложность только тогда, когда вы новичок, а в программировании вы чаще всего делаете что-то новое.
Вы можете подумать, что сложная детализация вещей ограничена гуманитарными областями, и что физика сама по себе проста и изящна. В некотором смысле это правда – сами физические законы, как правило, довольно просты, но проявление этих законов часто бывает сложным и контринтуитивными.
II. Варка в Закрытой кастрюле
Рассмотрим процесс кипячения воды. Это просто, вода закипает при температуре 100 °C, не так ли?
Что ж, лестница тоже показалась простой, так что давайте проверим ещё раз.
Поставьте себя на место человека начала 1800-х годов, у которого был только примитивный ртутный термометр без маркировки, и который пытался разобраться в физике температуры.
Подойдите к плите, налейте немного воды в кастрюлю, начните нагревать воду и следите за тем, как она нагревается.
(Я предлагаю действительно сделать это)
Первое, что вы, вероятно, заметите, - это множество мелких пузырьков, собирающихся на поверхности кастрюли. Это кипение? Вода ещё не настолько горячая, что в неё можно даже засунуть палец. Тогда пузырьки будут появляться быстрее и начнут подниматься, но они почему-то кажутся «не кипящими». Затем вы начнёте замечать небольшие пузырьковые бури в виде пятен и услышите шипящий звук. Это кипение? Что-то вроде того? На самом деле это не похоже на кипение. Пузырьковые бури становятся все больше и начинают выпускать ещё большие пузыри. В конце концов пузырьки становятся большими, и поверхность воды становится бурлящей, когда пузырьки начинают подниматься на поверхность. Наконец-то мы, кажется, достигли настоящего кипения. Я полагаю, это и есть точка кипения? Это кажется немного странным, что же происходило раньше, если не кипение.
Что ещё хуже, если бы вы использовали стеклянную кастрюлю вместо металлической, вода закипела бы при более высокой температуре. Если вы очистите стеклянный сосуд серной кислотой, чтобы удалить все остатки, вы обнаружите, что можете значительно сильнее нагреть воду, прежде чем она закипит, а когда она закипит, то закипит небольшими всплесками кипения, и температура будет неустойчиво колебаться.
Что ещё хуже, если вы поместите каплю воды между двумя другими жидкостями и нагреете её, вы можете поднять температуру как минимум до 300 °C, но ничего не произойдёт. Это как бы высмеивает утверждение «вода закипает при температуре 100°C’.
Оказывается, «варка» намного сложнее, чем вы думали.
Это удивительное количество деталей не ограничивается гуманитарными/сложными областями, это почти универсальное свойство всего, от космических путешествий до шитья и вашего ощущения сознания.
iii. Невидимая vs Прозрачная Деталь И Интеллектуальное Застревание
Опять же, вы можете подумать: «Ну и что? Я предполагаю, что все сложно, но я могу просто замечать детали по мере того, как сталкиваюсь с ними; не нужно специально думать об этом’. И если вы делаете относительно простые вещи, которые человечество делает уже давно, это часто бывает правдой. Но если вы пытаетесь делать сложные вещи, о которых не известно, возможны ли они, это неправда.
Чем сложнее ваша миссия, тем больше в ней будет деталей, понимание которых имеет критическое значение для успеха.
Вы можете надеяться, что эти неожиданные детали не имеют отношения к вашей задаче, но это не так. Некоторые из них в конечном итоге окажутся ключевыми. Из-за склонности дерева к деформации гораздо точнее проследить разрез, чем рассчитать его длину и угол наклона. Возможность перегрева жидкостей означает, что при кипячении жидкостей в промышленных процессах важно использовать насадочный слой, чтобы ваш процесс не был крайне неэффективным и непредсказуемым. Огромная разница в весе между ракетой, заправленной топливом, и пустой ракетой означает, что ракета многоразового использования не сможет зависнуть, если она не сможет снизить ускорение до очень малой доли своей первоначальной тяги, что, в свою очередь, означает, что она должна очень точно планировать свою траекторию, чтобы достичь нулевой скорости именно в тот момент, когда она достигнет поверхности.
Вы могли бы также надеяться, что важные детали будут очевидны, когда вы столкнётесь с ними, но это не так. Такие детали не видны автоматически, даже когда вы непосредственно сталкиваетесь с ними. Вместо этого все может казаться беспорядочным и шумным. ‘Спиртовые’ термометры, изготовленные на основе бренди и других ликёров, были широко распространены на заре термометрии. Они даже рассматривались как потенциальная стандартная жидкость для термометров. Только после тщательной работы швейцарского физика Жана-Андре Де Люка в 18 веке физики поняли, что спиртовые термометры в высшей степени нелинейны и сильно зависят от концентрации, которую, в свою очередь, трудно измерить.
Вероятно, у вас также был опыт, когда вы пытались что-то сделать и все больше разочаровывались из-за того, что это не срабатывало, а затем, наконец, через некоторое время вы понимали, что ваш метод решения проблемы не мог сработать.
Ещё один способ убедиться в том, что заметить нужные детали непросто, заключается в том, что разные люди в конечном итоге замечают разные детали. Однажды мы с братом и моим отцом соорудили лестницу для гаража и столкнулись с проблемой определения того, где обрезать длинные доски, чтобы они лежали под правильным углом. После недолгих попыток решить проблему (и я действительно имею в виду попытки, доска длинной 5 метров- это тяжело), мы начали спорить. Я вспомнил, что на уроках тригонометрии мы могли бы вычислить угол наклона, поэтому я хотел откопать свой учебник и подумать об этом. Мой отец сказал: ‘Нет, нет, нет, давай просто попробуем», настаивая на том, что мы могли бы придумать, как это сделать.
Я продолжал спорить, потому что считал себя правым. Я был очень зол на него, а он был зол на меня. Оглядываясь назад, я думаю, что увидел фундаментальную трудность в том, что мы делали, и я не думаю, что он оценил это (посмотрите на картинку с лестницей и посмотрите, сможете ли вы это понять), он просто услышал «давайте нарисуем несколько диаграмм и вычислим угол» и не подумал, что это было то, что нужно, и если бы он оценил то, что я увидел, я думаю, он был бы более открыт для рисования каких-нибудь диаграмм. Но в то же время он понимал, что диаграммы и математика не учитывают форму дерева, что мне не понравилось. Если бы мы смогли донести эти моменты до всех, мы могли бы прийти к консенсусу. Нарисовать схему, вероятно, было хорошей идеей, но вычислить угол, вероятно, нет. Вместо этого мы продолжали злиться друг на друга в течение следующих 3 часов.
До того, как вы заметите важные детали, они, конечно, в основном незаметны. На них трудно обратить внимание, потому что вы даже не знаете, что ищете. Но после того, как вы их увидите, они быстро настолько интегрируются в ваши интуитивные модели мира, что становятся практически прозрачными. Помните ли вы те идеи, которые сыграли решающую роль в обучении езде на велосипеде или вождению автомобиля? Как насчёт деталей и инсайтов, которые помогли вам добиться успеха в том, в чем вы хороши?
Это означает, что очень легко застрять на достигнутом. Вы застреваете на своём нынешнем образе видения и мышления о вещах. Рамки создаются из деталей, которые кажутся вам важными. Важные детали, на которые вы не обратили внимания, остаются незаметными для вас, а те, на которые вы обратили внимание, кажутся совершенно очевидными, и вы видите их насквозь. Из-за всего этого трудно представить, как вы могли упустить что-то важное.
Вот почему, если вы спросите человека, выступающего против изменения климата (или ученого-климатолога): “Что могло бы убедить вас в том, что вы были неправы?”, вы, скорее всего, получите ответ типа “если бы оказалось, что все данные с моей стороны были подделаны” или какое-то другое чрезвычайно строгое требование к доказательствам, а не “Я бы начал сомневаться, если бы заметил многочисленные важные ошибки в деталях данных моей стороны, а мои коллеги не хотели об этом говорить”. Второй случай гораздо более вероятен, чем первый, но вы никогда не заметите его, если не будете уделять ему пристального внимания.
Если вы пытаетесь совершить невозможное, этот эффект должен пробрать вас до костей. Это означает, что вы можете оказаться в интеллектуальном тупике прямо в этот самый момент, когда доказательства находятся прямо перед вашими глазами, а вы просто не замечаете их.
Эту проблему решить непросто, но и не невозможно. В основном я исправил её сам. Направление для улучшения очевидно: ищите детали, которые вы обычно не замечаете в окружающем мире. Отправляясь на прогулку, обратите внимание на неожиданную деталь в цветке или на то, что швы на дороге говорят о том, как была построена дорога. Когда вы разговариваете с кем-то, кто умён, но кажется таким неправильным, выясните, какие детали кажутся ему важными и почему. В своей работе обратите внимание на то, что на самом деле эта встреча ничего бы не дала, если бы Сара не указала на эту единственную вещь. По мере того, как вы будете учиться, обращайте внимание на то, какие детали на самом деле меняют ход вашего мышления.
Если вы не хотите застрять на месте, постарайтесь понять то, что вы ещё не осознали.