Книга: Путеводитель зоолога по Галактике: Что земные животные могут рассказать об инопланетянах — и о нас самих
Назад: 8. Информация — древнейший товар
Дальше: 10. Искусственный интеллект: Вселенная, полная ботов?
9

Речь — уникальная способность

И сказал Господь: вот, один народ, и один у всех язык; и вот что начали они делать, и не отстанут они от того, что задумали делать…

Книга Бытия, 11:6 (сюжет о Вавилонской башне)

Речь, по-видимому, единственный признак, выделяющий нас среди обитателей этой планеты. Все прочие признаки, якобы уникальные для человека, присутствуют и у животных: использование орудий, культура, эмоции, планирование, даже чувство юмора. Только языка не удалось обнаружить ни у одного другого животного на Земле. Язык дает нам уникальную способность — заглянуть в мысли друг к другу так, как мы никогда не сможем заглянуть в мысли животного. Язык также определяет наше мышление и саму нашу сущность. Он стимулирует и делает возможным наше сотрудничество, а значит — обеспечивает все величайшие достижения человечества. Но мы по-прежнему не понимаем, что это такое.

Как ни странно, дать определение языку очень трудно, хотя мы и стремимся к этому, чтобы получить возможность провести четкую границу между человеком и другими животными. Мы даже не можем выделить набор признаков, специфических для языка, — если они вообще есть. Это просто беда, ведь если бы язык обладал четкими признаками, тогда мы бы легко распознали наличие речи у инопланетян в случае контакта. Но мы даже не знаем, является ли язык таким признаком, который у данного вида либо есть, либо нет или, напротив, обладает некой градацией, то есть у одних видов может быть развит в большей степени, чем у других, как, например, у дельфинов или шимпанзе. По правде говоря, мы даже не знаем, обязательно ли язык представляет собой единую «сущность», единую фундаментальную структуру, которая должна быть общей для всех «говорящих» цивилизаций во Вселенной. Или же язык может быть всего лишь способностью, функциональной возможностью, которую можно реализовать любым из множества разнообразных способов.

Язык чрезвычайно важен для нас, а знаем мы о нем крайне мало. Возможно, в этом нет ничего удивительного, и писатели-фантасты (как и ученые) не раз обыгрывали идею, согласно которой инопланетный язык может оказаться не просто незнакомым, но по сути непознаваемым для нас — столь фундаментально отличным по своей природе, что мы не сможем ни распознать его, ни тем более расшифровать. Чтобы попытаться разобраться с этими вопросами, нам понадобится вначале выяснить, что такое язык на Земле, а затем подумать, должен ли язык повсюду проявлять те же самые свойства. Как только мы проясним природу языка, мы рассмотрим различные возможные пути его эволюции.

Многие ученые (например, лингвисты) не согласятся с моим утверждением, что нам мало известно о языке. На самом деле мы довольно много знаем о человеческих языках в целом. Мы знаем, из каких единиц они состоят, какова их внутренняя структура и какие роли играют те или иные элементы. Нам известно, каким образом в разных языках применяют различные структуры, например части речи, предложения и основные звуки (фонемы), и в этом языки нередко различаются. Но в действительности человеческие языки очень похожи друг на друга — хотя это не слишком утешает, если вы, как я, мучаетесь с освоением незнакомого языка в зрелом возрасте.

Итак, наши земные языки действительно похожи. Даже идея соединения глагола (слова-«действия») с существительным (словом-«предметом»), которая отнюдь не обязана существовать во всех языках и тем не менее в них присутствует. Некоторые ученые, например Ноам Хомский, утверждают, что языки объединяет не только наличие общих компонентов (существительных и глаголов) — эти компоненты соединяются очень похожим образом, следуя вполне ясным правилам, которые даже можно выразить математически. Это не облегчит вам понимание амхарского, если вы его не знаете, но, возможно, поможет нам понять инопланетян, если мы привлечем к решению проблемы лучшие умы и компьютеры.

Все это подводит нас к первому важному вопросу (на который пока еще нет ответа). Обязательно ли язык — и здесь я подразумеваю язык как явление, существующее во всей Вселенной, а не только на Земле, — определяется набором математических отношений, которые можно зафиксировать, набором правил, которым всегда нужно следовать, чтобы считаться «языком»? Или же язык — это способность, нечто такое, что можно определить с функциональной точки зрения, как, например, «то, что позволяет мне передать вам сложное понятие»? Если и в самом деле существуют единое универсальное правило или набор правил, которым должен подчиняться любой язык, то нам повезло. И мы действительно сможем многое узнать об инопланетных языках, поскольку у нас будет возможность вывести эти правила, рассматривая закономерности, присущие человеческим языкам. Но если таких фундаментальных структур нет, то язык — просто «говорение», и инопланетная речь навсегда останется для нас непонятной, поскольку у нее не будет ничего общего с известным нам способом коммуникации. Так есть ли у человеческого языка набор фундаментальных правил? Подчиняется ли тем же правилам коммуникация животных? И есть ли повод считать, что эти правила распространяются и на инопланетян?

Бесконечность в конечном

Одним из фундаментальных представлений, из которых исходят лингвисты, выводя правила языка, является то, что язык бесконечен. Нас радует осознание бесконечности нашего языка, ведь мы интуитивно ощущаем, что поток книг, которые можно написать, никогда не иссякнет и нет предела числу уникальных идей, которые можно выразить с его помощью. Бесконечность языка воспринимается как данность и едва ли не служит критерием различия между языком и «просто коммуникацией». Насколько нам известно, все остальные животные на Земле способны передавать лишь очень ограниченный набор понятий. Так что мы действительно уникальны — мы способны писать книги, а также стихи, песни и политические речи.

Но откуда берется эта бесконечность? У нас не так много слов. Хотя, если честно, слов у нас на самом деле предостаточно. В английском языке, по самым скромным оценкам, как минимум 170 000 слов. Вроде бы много, но это меньше, чем количество книг, ежегодно выходящих в Великобритании. Очевидно, что число понятий, которые нам требуется выражать, намного превышает наш словарный запас. На это обстоятельство еще в 1960-е гг. обратил внимание Ноам Хомский. По его мнению, фундаментальная разница между языком и не-языком состоит в том, что язык — не просто механическое соединение слов во все более длинные предложения. Ни у одного животного, даже инопланетного, не может быть настолько большого мозга, чтобы оперировать языком, в котором бесконечное количество понятий передается бесконечно длинными предложениями. Это и есть суть проблемы языка: существует в принципе не так много различных способов соединять элементы конечного словаря в бесконечное количество различных комбинаций, избегая бесконечно длинных предложений. Я, конечно, могу сказать: «Это очень, очень, очень, очень… очень большой кот», повторяя слово «очень» сколько душе угодно, но это не засчитывается как бесконечное количество предложений. По крайней мере, этот повтор не добавляет в речь бесконечного количества информации. Для того чтобы получить нетривиальный бесконечный язык из конечной совокупности слов, определенно нужна какая-то хитрость.

Первым ключом к разгадке бесконечности языка является то, что соединение одних и тех же слов в разном порядке может давать совершенно разные смыслы. Например, предложение «Здесь пахнет кофе и кошками» значит совершенно не то же, что «Здесь и кофе пахнет кошками». Если я могу расположить 170 000 слов в любом порядке, то у меня в распоряжении окажется астрономическое количество возможных предложений, а значит, астрономическое количество смыслов. Например, если мы ограничимся предложениями всего лишь из пяти слов, вариантов так много, что понадобится проговаривать по 300 предложений за микросекунду, чтобы уложиться во все время существования Вселенной начиная от Большого взрыва. Фактически это и означает бесконечное количество идей. Значит, проблема разрешена?

Подвох, разумеется, в том, что никто не обладает таким большим объемом мозга, чтобы запомнить смысл каждого из этих случайно составленных предложений. Это универсальное ограничение; даже на другой планете, населенной сверхразумными обитателями, не может быть отдельного «высказывания» для каждого отдельного понятия. Если для удвоения количества выражаемых понятий необходимо удвоить объем мозга, то для выражения бесконечно большого количества понятий понадобится бесконечно большой мозг. Это не под силу даже придуманным фантастами инопланетянам со сверхспособностями и даже инопланетным суперкомпьютерам.

Тут нужна хитрость, а не простой перебор вариантов. И эта хитрость заключается в грамматике. Слова в предложении «Пух и Пятачок пошли охотиться и чуть не поймали Буку» можно расположить более чем тремя миллионами различных способов. Комбинаций множество. Но лишь очень малая доля из них будет столь же осмысленной, как исходное предложение. В основном получится бессмыслица вроде «охотиться и Пух чуть и поймали не Буку Пятачок пошли» или «чуть пошли поймали и Буку не Пятачок и Пух охотиться». Существуют очень четкие правила, определяющие, какие предложения осмысленны, а какие нет. Значит, наша грамматика одновременно и ограничивает язык, и придает ему гибкость, необходимую для того, чтобы он был настоящим языком. Таким образом, мы можем получать различные значения, и мозг у нас не взорвется от одного только количества предложений, которые потребовалось бы запоминать.

Вклад Хомского заключался в математическом описании такого рода грамматики, которая способна преобразить совокупность слов в богатый и бесконечно выразительный язык, притом не бесконечно трудный для запоминания. Более того, он продемонстрировал, что только один очень специфичный тип грамматики способен породить язык, отвечающий этим критериям. В частности, Хомский считал, что разгадка способности создавать бесконечность из конечной совокупности слов кроется в идее, что последующие в предложении слова не могут зависеть только от непосредственно предшествующих. Если бы слова зависели только от предшествующих им слов, это накладывало бы чрезмерные ограничения. Нам бы пришлось употреблять только «предопределенные» предложения. Например, если бы за словами «Пух и» всегда следовало слово «Пятачок», Пух никогда не смог бы пойти охотиться с Иа.

Обойти эту проблему помогает иерархическое устройство языка. Можно сказать «Пух и Пятачок пошли охотиться», можно сказать «Пух и его розовый приятель пошли охотиться» или даже «Пух и его розовый приятель, с которым он часто коротает время, пошли охотиться». Такая грамматика по типу матрешки представляется необходимой, если нам требуется сконструировать потенциально бесконечный язык, без привязки к конкретным последовательностям слов.

Хомский выстроил иерархию уровней формальной грамматики по возрастающей сложности — каждый уровень позволяет порождать более сложные предложения, чем предшествующий. Таким образом он заложил основы того, что, по мнению многих, стало истинно универсальным определением языка. К большому сожалению (учитывая цели исследования в этой книге), Хомский использовал термин «универсальная грамматика» применительно к врожденной грамматической способности, присутствующей у каждого человека с младенчества. Сам Хомский позже объяснял, что под «универсальной» он вовсе не имел в виду «универсальной для всей Вселенной»! Но идея закрепилась, как и термин, и многие ученые все еще убеждены, что инопланетяне должны использовать тот же тип грамматики, что и мы, люди.

Специалисты по коммуникации животных относятся к грамматической теории Хомского со здравой долей скепсиса. Его рассуждения основаны на множестве исходных допущений, и, если эти допущения неприменимы к животным, есть вероятность, что они окажутся неприменимы и к инопланетянам. Нам нужно как следует поразмыслить, обязан ли всякий язык, а не только человеческий, по определению отвечать именно этим критериям. Идея, что устройство языка должно быть иерархическим, весьма убедительна, однако лингвисты будущего вполне могут открыть новый способ организации грамматики, обеспечивающий бесконечную выразительность. Когда мы обнаружим говорящих инопланетян, может оказаться, что у них есть способ обойти требования формальной грамматики Хомского. Начнем с самого первого предположения, на которое опирался Хомский, выстраивая свои рассуждения: языку непременно присуща бесконечность.

Бесконечность — обязательное свойство языка?

Я только что утверждал, что это так, не правда ли? Откуда возьмется бесконечное количество книг, если язык не обладает бесконечностью? Хотя это утверждение кажется разумным, все же данное предположение нуждается в очень тщательном рассмотрении с точки зрения эволюции. Естественный отбор, конечно, не способен к предвидению; признаки (в том числе язык) совершенствуются в ходе эволюции без какой-либо конкретной цели. Поскольку в реальности никто еще не написал бесконечного количества книг, маловероятно, чтобы такое свойство языка, как бесконечность, поддерживалось эволюцией — возможности проверить это как не было, так и нет! Безусловно, глядя в прошлое, можно утверждать, что язык должен быть богатым, чтобы наши или инопланетные инженеры сумели написать на нем инструкцию по управлению космическим кораблем. Но что значит быть «богатым»? И откуда естественному отбору «знать», что языку необходимо богатство, позволяющее написать инструкцию к космическому кораблю, если наш язык возник в ходе эволюции у племен охотников-собирателей на заре каменного века?

На этот вопрос можно ответить следующим образом. Ключевое свойство языка, даже языка охотников-собирателей каменного века, — его высокая способность к расширению. А лучший способ обеспечить ее, по-видимому, с самого начала наделить язык бесконечностью. Как мы убедились в предыдущем разделе, пение птиц обладает огромным потенциалом передачи информации, но птицы этот потенциал не используют. Напротив, огромная информационная емкость возникает как побочный продукт наиболее простого способа организации птичьей песни — деления на элементы и мотивы. Аналогичным образом, очень гибкому языку проще развиться в процессе эволюции, если в нем с самого начала заложен потенциал к бесконечному расширению, даже если эти безграничные возможности вообще не используются. Если вам нужно всего лишь сказать: «Обойди мамонта слева» или «Брауд обойдет мамонта слева», бесконечный язык вам не нужен. Но возможность составить эти предложения и провести различие между ними лучше всего реализуется с помощью грамматики, которая, в силу случайности, также обеспечивает бесконечную гибкость нарождающемуся языку. Мы представляем, что наш язык непременно должен обладать бесконечностью, но, возможно, она является эмерджентным свойством сложной грамматики.

Трудно однозначно ответить на вопрос, обязан ли всякий язык во Вселенной обладать бесконечностью. Однако очевидно, что языки на каждой планете должны были постепенно развиться из более примитивных форм коммуникации, обусловленных давлением среды на более примитивные формы жизни, поэтому коммуникация должна была расширяться и усложняться, все больше уподобляясь языку. Следовательно, способность к расширению — более существенная отправная точка эволюционного пути к языку, чем свойство бесконечности, и нам следует сосредоточиться именно на ней.

У животных, как мы упорно твердим, нет настоящего языка. В лучшем случае мы наблюдаем у них способность соединить немногочисленные понятия и получить новое значение, но она не бесконечна и даже не «велика, пусть и не бесконечна». Если обсуждать только поведение животных в дикой природе (в лаборатории их можно обучить всевозможным фокусам), их понятийный аппарат представляется крайне ограниченным. Один из достоверных примеров наиболее развитой способности животных комбинировать «слова», придавая им новое значение, — большие белоносые мартышки в Западной Африке. У этих обезьян есть специальный предупредительный крик «пяу», который они издают при виде леопарда. Другой вид такого крика, «хак», звучит при появлении орла. Но когда обезьяны кричат «пяу, хак», это означает нечто совершенно другое: «группе пора сниматься с места». Как ни поразительно это поведение (в природе крайне редко отмечаются такие сложные формы коммуникации), ему все еще очень далеко до «бесконечного» языка. В конце концов, значений всего три! Так что у земных животных не наблюдается ничего «промежуточного» между бесконечным, подобно нашему, языком и довольно примитивными сигналами вроде обезьяньих.

Хотя нет оснований однозначно утверждать, что бесконечность — обязательное свойство языка, велика вероятность, что это именно так. Грамматические ограничения Хомского, обеспечивающие эту бесконечность, безусловно, представляются достаточным признаком языка — если мы обнаружим бесконечную грамматику в сигнале из космоса, то перед нами, скорее всего, инопланетный язык. Но вполне возможно, что в такой грамматике нет строгой необходимости. Если мы получим сигнал, не демонстрирующий очевидным образом свойство бесконечной гибкости, это еще не значит, что перед нами не язык. Следует учитывать возможность, что способ общения инопланетян обладает большой гибкостью, но не бесконечностью.

Есть еще один интригующий вопрос, который возникает, когда мы задумываемся о присущей или не присущей языку бесконечности. Классификация грамматик в иерархии Хомского применима не только к естественным языкам (людей, животных, инопланетян), но также и к компьютерным. Хотя мы можем фантазировать, представляя себе инопланетян с полноценно развитым, но не бесконечным языком, можно почти наверняка утверждать, что язык, пригодный для компьютерного программирования, должен обладать бесконечностью, а значит, подпадать под высшие категории иерархии Хомского. Если естественный язык инопланетной цивилизации не бесконечен, сможет ли эта цивилизация в принципе освоить программирование? Возможно, этим существам не хватит воображения, чтобы изобрести и запрограммировать компьютер, без которого они, вероятно, так и не смогут вступить с нами в контакт? К счастью для наших поисков внеземной жизни, таким инопланетянам с примитивной речью путь в эру интернета не обязательно полностью закрыт. Наш язык (любой из человеческих языков) находится на срединном уровне грамматической иерархии, однако мы способны представить себе существование более сложных грамматик. Возможно, инопланетянам понадобится больше времени, чтобы у них появился свой Хомский и обнаружил то, чего у них нет, но, в конце концов, они изобретут свой интернет и будут им пользоваться.

Должен ли язык обязательно иметь грамматику?

Пусть специфическая грамматика Хомского, обеспечивающая бесконечное разнообразие словесных комбинаций, не обязательна для языка, но хоть какая-то грамматика все-таки нужна? Если в английском языке всего 170 000 слов, их нужно как-то комбинировать, причем в соответствии с определенными правилами. Термин «синтаксис» выражает более общую идею того, как сочетаются символы и как эти сочетания влияют на их значение. Мы часто применяем понятие «синтаксис», например, при описании сочетаний элементов в песнях птиц или горбатых китов. У горбатых китов невероятно сложные вокализации, которые тем не менее подчиняются определенным правилам, диктующим расположение различных компонентов. Синтаксис (в самом широком смысле) обеспечивает набор правил, определяющих, например, могут ли два определенных звука следовать один за другим. Так, носитель английского языка мгновенно определит слово myanggh как бессмысленный набор звуков, в то время как для носителей монгольского последовательность из трех согласных на конце слова не представляет никаких проблем (myanggh по-монгольски «тысяча»).

На самом деле в коммуникации животных синтаксис обычно довольно неопределенный, а не строгий, как в человеческой грамматике. Даманы исполняют длинные песни, состоящие из пяти различных типов звуков, и, хотя порядок элементов в них вовсе не случайный, он все же и не фиксированный. За подвыванием часто следует фырканье, вдвое реже — звук «чак», но почти никогда — щебет, притом после взвизга чаще всего идет еще один взвизг. Звучит это так, словно животные мысленно играют в кости, определяя, какой звук издавать следующим, но кости утяжелены свинцом, и эти перевешивающие грани и определяют синтаксис. Мир животных во многих отношениях более неоднозначный, чем мир человека. Мы понимаем точные указания: «Возьми зеленый шарик и помести его в третью чашку справа». Можно научить собаку брать шарик и класть его в чашку, но она не научится понимать конкретные нюансы указаний. Подобным же образом, поскольку инопланетные животные, по всей видимости, должны были развиться из более примитивных существ с примитивными коммуникативными запросами, экосистемы других планет, вероятно, могут состоять как из примитивных животных, чьи коммуникации отличаются невнятным синтаксисом, так и из более сложных животных с более сложной коммуникацией, а значит, и с более четким синтаксисом.

Синтаксис — критерий отличия осмысленного сигнала от случайного набора звуков. Именно синтаксис нашего языка подсказывает нам, что «чуть пошли поймали и Буку не Пятачок и Пух охотиться» — не настоящее предложение. Многие предполагают, что, если искать признаки синтаксиса, а не случайного распределения слов, это поможет нам распознать инопланетное сообщение, посланное нам из космоса. Этот синтаксис может иметь вид грамматики Хомского, и тогда мы получим достаточное основание считать, что сообщение составлено на настоящем языке, или же он будет напоминать песни даманов, из чего следует, что у сообщения имеется структура, но мы не сможем окончательно определить, язык это или нет. Отличить упорядоченность от случайности не так просто, как кажется, но возможно. Статистические свойства сигнала, подчиняющегося определенным (неизвестным нам) правилам, с большой вероятностью будут отличаться от свойств сигнала, сгенерированного случайным образом, однако не вполне ясно, чем именно. В настоящее время ученые как раз трудятся над усовершенствованием алгоритмов, позволяющих это установить, в ожидании возможного сообщения от инопланетян. Проект по поиску внеземной разумной жизни под названием Breakthrough Listen, рассчитанный на 10 лет и с бюджетом $100 млн, включает, среди прочего, исследование статистических аномалий, которые могут указывать на то, что сигнал из космоса представляет собой речь.

Без синтаксиса язык вряд ли может обойтись. Но возможен ли синтаксис, настолько радикально отличающийся от всех описанных нами случаев, что он вообще не будет поддаваться методам анализа, применяемым в науке? Учитывая, что способы обработки информации у инопланетян могут оказаться совершенно непохожими на наши, не следует забывать, что могут существовать типы синтаксиса, не обязательно вписывающиеся в модель человеческого языка. До сих пор под синтаксисом мы подразумевали способ упорядочивания символов — слов, в случае языка и звуков, в случае пения птиц или даманов. «Упорядочивание» в данном контексте означает упорядочивание во времени, идет ли речь о словах, произносимых вслух или прочитываемых на странице. Мы начинаем с самого начала (как и положено начинать) и следуем по ходу предложения до конца. Линейность времени для нас непреложный факт, — практически все вокруг нас упорядочено во времени, ведь время неумолимо движется вперед. Тем не менее в фильме «Прибытие» 2016 г. весьма эффектно решен вопрос инопланетного языка, в котором время не линейно — но, на беду, при всей примечательности этого решения, оно остается умозрительной фантастической гипотезой.

Поэтому давайте рассмотрим этот вопрос с более твердых научных позиций: существует ли способ упорядочивать символы (не обязательно слова) по правилам синтаксиса, но не во времени?

Конечно, существует, и мы постоянно наблюдаем его в повседневной жизни. Символы упорядоченно выстраиваются в пространстве, а не во времени, притом не так, как слова, расположенные на пространстве страницы (это в действительности упорядоченность во времени, поскольку подразумевается, что вы должны прочитать их в определенном порядке). Возьмем знаменитую настенную роспись «Тайная вечеря» Леонардо да Винчи. Или обложку альбома рок группы The Beatles под названием Sgt. Pepper’s Lonely Hearts Club Band. Это, безусловно, не просто случайные пятна краски на поверхности, и более того, это также не просто случайные сочетания символов типа Иисуса с учениками за столом или Марлен Дитрих и Бернарда Шоу рядом с Джорджем Харрисоном на обложке альбома. Каждому представленному персонажу там отведено особое место, и оно имеет важное значение для понимания смысла картины, однако эти отношения, безусловно, не временны́е. Можно ли сказать, что изобразительное искусство — это форма языка? Могут ли инопланетяне говорить с помощью живописи?

Да, это возможно, и мы уже встречались с подобными существами раньше, в разделе 5, — головоногие моллюски, в особенности каракатицы, общаются с помощью цветных узоров, создаваемых особыми кожными клетками. Хотя у каракатиц и кальмаров на самом деле нет полноценного языка на основе картин, возникающих у них на теле, в то же время их завораживающие узоры не носят случайный характер. Иными словами, они обладают некоторым синтаксисом. Хотя никто пока еще не подвергал эти узоры подробному анализу и не проверял, какой объем информации может кодировать пространственный синтаксис, сам факт того, что на Земле головоногие развили коммуникативную систему, основанную на пространственном синтаксисе, означает, что мы не можем полностью отвергнуть идею существования подобного языка в других уголках Вселенной. Инопланетян, изъясняющихся картинками, обнаружить будет непросто, а понять еще труднее, как раз потому, что их речь не подчиняется правилам той грамматики, которую мы ожидаем встретить в языке. Но какая замечательная возможность — и более того, достаточно реальная!

Язык как абстрактное искусство

Состоит ли язык из слов или звуков, упорядоченных во времени, или картинок и узоров, упорядоченных относительно друг друга в пространстве, его главный инструмент — комбинирование символов. В английском языке всего 170 000 слов, но мы комбинируем их безграничным множеством способов. На обложке альбома Sgt. Pepper’s рядом с Полом Маккартни мог бы стоять Джон Леннон, но его там нет. Символы нужно комбинировать, чтобы они сложились в язык, и, по-видимому, это является необходимым условием. Но помимо этого, человеческие языки обладают другим важным свойством, которое может как быть, так и не быть универсальным. Слова человеческого языка, как правило, никак не связаны с предметом или действием, которые ими описываются. Звук слова dog (собака) имеет для меня определенное значение, но никак не связан с собакой для носителя французского или арабского языка, если они не владеют английским, или для инопланетянина, который заведомо не сможет вывести значение слова из его звучания. Слова в большинстве своем являются произвольными обозначениями. Произвольными, а не просто отвлеченными, как живопись импрессионистов. Если прищуриться, разглядывая картину Моне, можно разобрать, что на ней изображено, но сколько ни прищуривайся при слове dog, в нем не рассмотришь собаки.

Почему-то во всех человеческих языках наблюдается это отсутствие связи между словом и его значением. Более того, в то время как слова обладают значением (пусть и произвольным), сами они состоят из звуков, вовсе не имеющих смысла, — фонем. Звуки «с» в словах «свобода» и «сурикат» не имеют никакого отношения друг к другу: у «с» нет собственного значения до тех пор, пока звук не встраивается в слово. Оба явления — то, что слова произвольны, и то, что они состоят из ничего не означающих элементов, — лингвисты считают фундаментальными свойствами языка как такового.

Обладают ли эти явления истинной универсальностью? Можно ли ожидать такого же несовпадения знака и смысла во всей Вселенной, или это всего лишь удачное стечение земных обстоятельств? Может ли инопланетный язык состоять из слов, всегда (или в большинстве своем) связанных с объектом, который они обозначают? Или подобная система не будет достаточно гибкой и способной к расширению, чтобы считаться настоящим языком?

Некоторые лингвисты пытались строить модели эволюционных процессов, которые могли бы привести к появлению известной нам ныне структуры языка, но в основном лингвистическая наука описывает существующие языки, а не возможные. Поэтому у нас нет по-настоящему убедительных теорий, объясняющих, почему слова носят произвольный характер. Однако наиболее вероятными представляются две возможности — одна из них специфична для Земли, а вторая скорее универсальна.

Некоторые лингвисты считают, что человеческий язык начинался вовсе не с устной речи, а с жестов. У этой точки зрения есть немало преимуществ — хотя бы потому, что наши ближайшие родственники, человекообразные обезьяны, отлично осваивают язык жестов, но безнадежны по части умения говорить. Хотя гипотеза, что жесты предшествовали речи, не является общепринятой, ученые считают ее по крайней мере приемлемой. Если язык действительно начинался с жестов, неудивительно, что слова носят произвольный характер, поскольку жесты в основном произвольны. Если вы хотите есть, можно указать на свой рот, но не существует жеста для обозначения «собаки», который хоть немного походил бы на собаку и одновременно был бы удобен в использовании. Можно встать на четвереньки и изобразить собаку, но это крайне неудобно. Возможно, все наши представления о сущностном и фундаментальном разрыве между словом и значением всего лишь продукт случайности, благодаря которой у обезьян длинные руки и не особенно развитые голосовые способности. Если так, то идея фундаментального разрыва между словом и значением не может служить исходной посылкой, на основе которой можно строить предсказания о языке инопланетян. На других планетах самый умный, социальный и общительный вид не обязательно будет обладать длинными руками, как наши предки.

Второе объяснение также отталкивается от наблюдений в земных условиях, но в итоге приходит к большей степени обобщения. Вспомним сигналы тревоги белоносых мартышек. Хотя крик «пяу» обозначает леопарда, его звук не соотносится с леопардом. Почему мартышки, видя леопарда, не подражают рычанию леопарда? Казалось бы, разумнее подавать недвусмысленный сигнал. Однако, разумеется, мартышки по своей анатомии не похожи на леопардов и не умеют рычать в силу физических причин. К тому же сигнал, предупреждающий о появлении леопарда, должен быть ясным, отчетливым — может быть, даже пугающим, о чем мы говорили в предыдущем разделе, — и недвусмысленно связанным с леопардом. Но, раз уж обезьяны не умеют рычать, им приходится сосредоточить усилия на том, чтобы предупреждающий крик получился ясным и отчетливым, что накладывает серьезные акустические ограничения на издаваемый звук — он должен отличаться от всех других звуков. Представим, что «пяу» означает леопарда, а «пиу» — орла. Для обезьян это может кончиться плохо, потому что половина из них не расслышит сигнал и, думая, что на них охотится орел, спрыгнет на землю прямо в лапы к леопарду. Необходимость различать сигналы ограничивает типы звуков, которые можно задействовать, и они вынужденно становятся более произвольными. Произвольные слова могут и в самом деле быть весьма распространенным явлением во Вселенной.

И еще одно последнее замечание о произвольности. Возможно, вы помните, что у древних египтян было иероглифическое письмо. Хотя многие иероглифы обозначали звуки, некоторые значки действительно воспроизводили значение слова. Есть ли вероятность, что у инопланетян может возникнуть некое подобие иероглифической речи? На Земле письменность появилась намного позже устной речи — но не мог ли этот процесс на другой планете быть обратным? Например, если инопланетяне, подобно каракатицам, общаются с помощью картинок на собственной коже и их речь написана на их телах? Может ли на этой основе развиться иероглифический язык? Идея, конечно, увлекательная, но маловероятная. Так же как белоносым мартышкам требуется ясное и отчетливое предупреждение о леопарде, эволюционный путь иероглифического письма этих «каракатиц» должен начинаться с простейших знаков, которые смогут легко понять те, кому они адресованы. Если одной инопланетной каракатице нужно предупредить другую о приближении местной акулы, гораздо практичнее мигать красно-черным цветом, чем рисовать на себе живописное изображение акулы. Коммуникация почти наверняка начнется с чего-то абстрактного, и к тому времени, когда сформируется богатый высокоразвитый язык, каракатицеобразные инопланетяне сочтут безумием предложение перейти на язык иероглифических изображений. Это как если бы кто-то предложил нам, людям, перейти на язык звукоподражаний и говорить «гав» вместо «собака».

Как появилась речь на Земле?

Трудно поверить, но в науке не так уж много вопросов, которые вызывают столь же бурные споры, как этот. У различных теорий эволюции языка есть свои сторонники и противники, горячо приверженные своим взглядам и ожесточенно отстаивающие их. В некотором отношении это неудивительно, поскольку язык — единственное, что дает человеку возможность претендовать на уникальность в животном царстве, и точное знание природы и происхождения языка необходимо, чтобы дать фундаментальное определение, что есть человек. Подобно представителям инопланетных цивилизаций, с которыми мы надеемся встретиться, нам присущи социальность и общительность. У нас есть интеллект — даже много различных типов интеллекта, — но он есть и у множества других видов на нашей планете, а также, как следует из наших рассуждений, приведенных выше (раздел 6), у многих других видов на других планетах. В конечном итоге именно речь отличает нас от всех прочих земных обитателей, и она будет объединять нас с любым инопланетным видом, в котором мы узнаем существ, «подобных нам».

Хотя в этой книге мы не станем рассматривать подробно, как у одного конкретного вида на одной планете в ходе эволюции возникла речь, все же чрезвычайно важно представлять себе процесс, породивший этот частный пример языка. В конце концов, это единственный пример, доступный нашему изучению. Поэтому, не заостряя внимание на конкретных вехах на пути к человеческому языку, мы собираемся тщательно проанализировать фундаментальный процесс, толкнувший наших предков на этот путь. Сходные эволюционные процессы могут действовать и на других планетах.

Одна из самых удивительных особенностей человеческого языка, которую следует рассмотреть в первую очередь, заключается в том, что им, по-видимому, обладает единственный вид на нашей планете. Естественно, у людей множество разных языков, но все они на самом деле лишь вариации на одну тему — лежащая в их основе способность к выражению мысли, по сути, одинакова, чего нельзя сказать о различиях между человеческим языком и языком гипотетического говорящего животного или инопланетянина. Это представляется довольно странным. Если язык так полезен — чему свидетельством достижения человечества, которые стали возможны благодаря речи, — почему же его нет у других животных, сколь угодно умных? Мы признаем близкий нам интеллект дельфинов с их игривостью и сообразительностью, чуждый нам коллективный разум пчел и муравьев, вовсе не познаваемый интеллект электрических рыб и осьминогов. Но ни у кого из них нет языка. Как это возможно? Все наши сомнения, связанные со столь необычным положением дел, могут быть прояснены, если ответить на три взаимосвязанных вопроса. Действительно ли язык возник на Земле только однажды? Развивается ли язык у какого-нибудь вида прямо сейчас? И могут ли на одной планете сосуществовать два и более вида, владеющих речью?

Говорящие динозавры?

Порой никаких исследований и практических наблюдений не хватает для того, чтобы отделить настоящие научные гипотезы от научно-фантастических домыслов. Возможно ли, что некая вымершая земная цивилизация (притом не человеческая) в отдаленном прошлом действительно обладала языком? Смогли бы мы вообще об этом узнать? Рассматривать подобные идеи как научные гипотезы, подлежащие проверке, не так-то просто, но человеческие притязания на уникальность опираются на тот факт, что никакой другой цивилизации никогда не существовало, и к этим притязаниям стоит относиться с изрядной долей здорового скептицизма. Могли ли существовать говорящие динозавры? Недавно ученые попытались поставить этот вопрос на строго научную основу, рассмотрев нынешнее влияние человечества на окружающую среду и задумавшись о том, как цивилизация, которая будет существовать через миллионы лет после нас, смогла бы обнаружить наше давно погибшее наследие. Прежде всего приходит в голову мысль, что наш пластик, бетон и в особенности вызванные нашей деятельностью бурные климатические изменения оставят заметные следы в отложениях, которые с легкостью смогут определить геологи будущего. Но никакой уверенности в этом нет. В конце концов, современным геологам просто не приходило в голову провести химические исследования, необходимые, чтобы определить, содержат ли породы возрастом сотни миллионов лет свидетельства когда-то существовавшего промышленного производства.

Однако, что еще важнее, у нас на глазах наша собственная цивилизация вступила на путь, ведущий к изменению планеты в катастрофических масштабах. Если не будут приняты меры, то ущерб, нанесенный климату и разнообразию растений и животных, оставит отчетливые следы в геологической летописи. Ученые будущего, рассматривая это массовое вымирание с позиции своей эпохи, будут сравнивать его с другими крупными массовыми вымираниями прошлого, такими как падение астероида 66 млн лет назад, когда исчезло три четверти видов на Земле. Подобное вымирание в геологической летописи проглядеть невозможно. Однако не похоже, чтобы нечто подобное произошло с нашими гипотетическими говорящими динозаврами — нет свидетельств, что массовые вымирания прошлого были обусловлены технологическими причинами. Значит, либо предшествующей нам цивилизации не было, либо она не разрушала планету. А если эти существа, как следовало бы нам, научились наносить меньше вреда окружающей среде и хотя бы какое-то время прожили в гармонии с природой, то ископаемые следы их цивилизации было бы невозможно обнаружить. Таким образом, вполне допустимо, что до нас действительно жили существа, владевшие речью, но мы не находим свидетельств, говорящих об их существовании.

Эволюционирующие дельфины

В культовом фильме 1960-х гг. «Планета обезьян» изображен мир Земли далекого будущего, где после того, как человеческая цивилизация уничтожила сама себя, развилась полноценная цивилизация говорящих шимпанзе, орангутанов и горилл. Насколько это вероятно? Действительно ли современные виды, обладающие интеллектом, но не речью — вроде человекообразных обезьян и дельфинов, — просто дожидаются случая занять наше место, когда мы исчезнем? Может быть, эти виды уже неспешно продвигаются по эволюционному пути, ведущему к языку, и если у нас хватит терпения подождать (несколько миллионов лет), то мы будем соседствовать на планете с другими созданиями, которые будут говорить, писать стихи, возможно даже строить космические корабли?

Есть веские эволюционные причины сомневаться в таком развитии событий. Во-первых, эволюция не направляет виды «вперед» к какой-то цели — в данном случае к появлению речи. Каждый из наделенных интеллектом видов, которые вспоминаются в связи с этим, — шимпанзе, дельфины и т.д. — и так чрезвычайно успешен в своей деятельности. Они уже хорошо приспособлены к своей среде обитания, и с точки зрения эволюции нет оснований считать человека с его речью «выше» их. Иными словами, дельфины вовсе не обязательно испытывают давление отбора, которое ведет их к возникновению языка. Фильм «Планета обезьян» оказал большое влияние на умы (по крайней мере, на мой ум в детстве), но он дает искаженное представление о том, как работает эволюция. Вступление на путь развития языка должно обеспечивать очевидное повышение приспособленности любому современному виду, который пойдет по этому пути. Не похоже, чтобы дельфины и обезьяны в настоящее время испытывали подобное давление отбора. Что-то наверняка случилось — нечто особенное, что толкнуло наших предков на путь развития языка. Мы не знаем, что послужило толчком, но это, по-видимому, было нечто необычное, потому что, насколько нам известно, большинство видов ничего подобного не испытывают.

Но что, если у дельфинов все-таки разовьется язык? Будут ли они мирно сосуществовать с нами, или возникнет непримиримый конфликт двух видов, в результате которого один вид поработит другой, как в «Планете обезьян»? Когда мы встретим инопланетную цивилизацию, будет ли она состоять из представителей одного вида, как наша цивилизация, или из множества разнообразных существ, каждое из которых выполняет свою роль в обществе? Короче говоря, смогут ли сосуществовать два говорящих вида?

Это вопрос не только для биологов-эволюционистов, но и для социологов, однако перспективы выглядят не слишком утешительно. Когда современные люди, Homo sapiens, около 100 000 лет назад вышли из Африки, в Европе и Азии они встретились с другими человеческими популяциями — неандертальцами и денисовцами, а возможно, с кем-то еще. Через несколько десятков тысяч лет остались только сапиенсы. Неизвестно, был ли у неандертальцев язык и отчего они вымерли. Но если у них был язык, то на нашей планете, по крайней мере некоторое время, существовали одновременно два вида, владеющих речью. Выжил только один. Я так смело экстраполирую, используя один-единственный пример, что вообще-то не положено делать при научном анализе, однако это удобная отправная точка для мысленного эксперимента. Как бы уживались друг с другом два разных (но тем не менее говорящих) вида?

Здесь нам может помочь эволюционная теория. Давно признан тот факт, что два вида, занимающие одну и ту же нишу, не могут сосуществовать вечно — один из них в конечном итоге вытеснит конкурента, что может привести к вымиранию последнего. Согласно более реалистичному и не столь драматичному прогнозу — с учетом того что эволюция действует медленно и постепенно, может произойти разделение экологических ниш между этими видами, позволяющее им сосуществовать. Они станут использовать разные ресурсы, чтобы избежать непосредственной конкуренции — конкуренции, которая неизбежно окончится в пользу одного из двух видов. Например, в пустыне Негев на юге Израиля обитают два родственных вида грызунов, золотистая иглистая мышь и обыкновенная иглистая мышь. Обе живут в одной и той же среде — более того, на одних и тех же территориях, — и едят одну и ту же пищу. Подобная ситуация не могла бы длиться бесконечно; им надо было каким-то образом разделить ниши. Как оказалось, это и произошло: один из видов приспособился кормиться в дневное время, а другой в ночное, таким образом их ниши перекрываются, но не совпадают полностью. И оба вида без проблем могут жить фактически друг у друга на голове.

Если два говорящих вида сосуществуют, они, вероятно, будут конкурировать за одну и ту же нишу. Даже если, например, один вид обитает на суше, а другой в океане, рано или поздно им суждено столкнуться. Речь избавляет нас от ограничений и трудностей природного мира, позволяя нам совместно охотиться, строить жилища, разводить животных и выращивать растения, а в конце концов, и покинуть свою планету. Оба говорящих вида, населяющих одну и ту же планету, будут эволюционировать в этом направлении, как бы сначала ни различался их образ жизни. Единственный способ выжить для этих конкурирующих видов — разделение технологической ниши. В фильме «Планета обезьян» гориллы занимаются военным делом, шимпанзе — наукой, а орангутаны — политикой. При всей фантастичности этой модели она основывается на эволюционной теории!

Путь к языку

Так почему же язык появился у людей? Конечно, язык удобен для совместного решения задач. В этом как будто нет сомнений, и это первое, что приходит в голову, стоит задаться вопросом: «Для чего понадобился язык?» Животные, способные сообщить о своих проблемах другим, могут обращаться за помощью и накапливать знания, позволяющие им в будущем решать более сложные проблемы. Если я не знаю, как расколоть орех, я могу рассказать о своем затруднении другу, которому, возможно, известно, что для этого нужно просто стукнуть его камнем. Если нам нужно поохотиться на мамонта, я могу объяснить товарищам, как окружать его и какую роль каждый будет выполнять на охоте. Умение объяснять невероятно полезно, и кажется очевидным, что эта способность должна была бы очень быстро появиться у многих видов на любой планете.

Но за всякий прием, повышающий приспособленность, приходится платить. Без эволюционного компромисса не обойтись. Способность объяснить свои личные проблемы выживания другим членам племени требует уровня мыслительных способностей, далеко превосходящих способности большинства видов. Мозг — важнейший орган для многих животных и, как правило, потребляет от 2 до 10% всей энергии, необходимой организму. Мозг нужен всем, главным образом для того, чтобы воспринимать окружающую среду и посылать телу команды, например команду двигаться. Однако у человека мозг необычайно крупный и активный: один этот орган расходует до 20% энергии нашего основного обмена. Только подумайте: свинья использует лишь 2% всей энергии на работу мозга, а значит, достающаяся нашему мозгу доля энергии от того, что мы едим, у нас в десять раз больше, чем у свиньи. Пища — очень важный ограничительный фактор для множества животных, так что должны были быть воистину веские причины, чтобы отбор поощрял трату такой значительной доли нашей энергии на столь ненасытный орган. Пусть у инопланетян нет мозга, похожего на наш или эволюционировавшего подобно нашему, у них все равно должен быть какой-то способ обработки информации, а обработка информации всегда энергозатратна. Фактически мозгом можно назвать любой механизм извлечения конкретной полезной информации из хаоса сенсорного шума, воспринимаемого организмом. Подобно дистилляции спирта из виноградного сока, дистилляция информации из шума тоже требует энергии. И как правило — очень много энергии.

Идея, что язык возник в основном для облегчения кооперации, позволяющей людям решать проблемы (будь то охота на мамонта или раскалывание орехов), выглядит логично, однако она не дает ответа на вопрос, как человеческий мозг стал настолько мощным, что позволил понимать речь. Это сродни известному парадоксу: что первично — яйцо или курица? Чтобы разговаривать друг с другом, нам требуется мощный мозг, но что, если обзаводиться большим мозгом имеет смысл лишь тогда, когда уже умеешь говорить?

Парадокс «яйца и курицы» можно разрешить, если предположить, что большой мозг возник по причинам, не связанным с речью, и лишь потом был приспособлен как полезный инструмент, позволяющий усовершенствовать коммуникацию. В частности, многие ученые полагают, что наш большой мозг, по сути, компьютер для вычисления социальных отношений. В разделе 7 мы говорили о взаимопомощи и о том, как трудно запомнить, кто именно помогал вам в прошлом, чтобы принять решение, помогать ли ему в будущем. Это не единственная проблема жизни в многочисленных группах. Если вы живете в сообществе со сложной иерархией доминирования, довольно непросто запомнить, кто кого выше по статусу. В группах шимпанзе особям также важно образовывать альянсы и манипулировать чужими альянсами в свою пользу. Это означает, что им также приходится помнить, в каких отношениях друг с другом состоят третьи стороны и сколько стычек один альянс выиграл у другого. Умение сохранять и обрабатывать столь сложную информацию не входит в поведенческий репертуар большинства видов — это особая способность, возникающая только там, где она дает особые преимущества.

Итак, перед нами правдоподобный сценарий того, как у животных, образующих сложные сообщества, в ходе эволюции увеличивается мозг, чтобы ориентироваться в своей социальной среде, а большой мозг дает потенциальную возможность передавать друг другу все более сложные понятия. Правдоподобный, но не обязательный. Хотя сложное общественное устройство представляется необходимым условием для эволюции языка, его явно недостаточно. Муравьи и пчелы в своих сложных сообществах успешно осуществляют коммуникацию, которая не перерастает при этом в бесконечно выразительный язык. Но обязательно ли путь к языку идет через сложное общественное устройство и насколько это верно для других планет? Может быть, нас слишком ослепляет наше собственное антропологическое наследие и мы неспособны вообразить иные пути возникновения языка на других планетах?

Полагаю, это маловероятно. Очевидно, что речевая деятельность не может не быть социальной — в противном случае с кем вам общаться? Затратность, присущая любому сложному признаку (включая язык), подразумевает, что он должен обеспечивать немедленное преимущество. Эволюция не действует исходя из предположения «что будет, если…» и потенциальных будущих преимуществ, которые наличие языка может дать через несколько грядущих поколений. Утверждение, что язык может развиться лишь у социальных животных, касается не только Земли. Однако социальность сама по себе — сложный признак, и компромиссы, аналогичные описанному выше оптимальному соотношению между способностью к социальному взаимодействию и размером мозга, скорее всего, универсальны. Хотя, возможно, существуют альтернативные пути к языку, которых мы пока не представляем, наш путь выглядит объективно логичным. Велика вероятность, что по крайней мере у некоторых инопланетных цивилизаций эволюционная история языка будет подобна нашей.

Характерные признаки языка

В научно-фантастическом романе астронома Карла Сагана «Контакт» главная героиня, доктор Элли Эрроуэй, получает радиосигнал из космоса, который, по-видимому, содержит последовательность простых чисел. Но почему? Зачем кому-то посылать нам длинный ряд чисел? Она объясняет:

Мы принимаем сигнал маяка. Нас окликают, чтобы просто привлечь наше внимание. <…> Трудно себе представить, чтобы плазменное облако или взрывающаяся галактика ни с того ни с сего разродились чисто математической последовательностью. Простые числа всего лишь должны привлечь наше внимание.

Героине романа повезло: она получила «сигнал маяка». Сам Саган долго бился не только над вопросом, как ловить инопланетные сообщения, но и над тем, как посылать их. Решением, как он полагал, было использовать простые числа, поскольку ни один известный природный процесс не может воспроизвести последовательность простых чисел. Это бесспорный признак сознательно отправленного сигнала. Поэтому, когда мы наконец получим подобный инопланетный сигнал, мы, несомненно, сможем распознать в нем сигнал радиомаяка.

Но что, если мы получим сигнал, не предназначенный для инопланетных (то есть наших) ушей? Радио- и телевизионные передачи планеты Земля разлетаются в пространство со скоростью света, словно непрерывно расширяющийся пузырь. В то время как я пишу эти строки, потенциально обитаемая экзопланета TRAPPIST-1e, находящаяся всего в 39 световых годах от нас, принимает наши новости о безуспешной попытке США спасти заложников из американского посольства в Тегеране в 1980 г. Что из наших сигналов поймут обитатели системы TRAPPIST-1? Эти сигналы явно не последовательность простых чисел — догадаются ли вообще «трапписты», что перед ними целенаправленная коммуникация? И сможем ли мы сами распознать инопланетные телепередачи?

В действительности распознать сообщения от развитых технологических цивилизаций будет достаточно легко, даже если они не содержат ряда простых чисел. Существует множество характерных признаков наличия технологий — по закономерностям, не встречающимся в природе. Даже если инопланетяне используют самые продвинутые технологии, можно с уверенностью утверждать, что мы сумеем их опознать. Но как насчет языка, на котором будет передано сообщение? Есть ли у нас способ узнать, что это именно язык? Если мы «приземлимся» на чужой планете и услышим обращенный к нам лепет зеленого инопланетного создания, сможем ли мы определить, что оно использует речь, а не инопланетный аналог птичьего пения? Откуда мы вообще можем знать, что земные животные не разговаривают с нами на каком-то языке?

Мы ищем универсальный критерий языка — нечто вроде математического алгоритма, с помощью которого можно обработать сигнал и сделать вывод: «да, это язык» или «нет, это не язык». Нам необходимо разработать подобный алгоритм еще до того, как мы соберемся расшифровывать какой-либо сигнал. Но есть ли основания считать, что такой универсальный критерий существует? Мы уже исследовали некоторые весьма экзотические способы, с помощью которых могут общаться инопланетяне, вроде игры красок на коже, как у каракатиц. Как может алгоритм, разработанный на основе наших языков, помочь определить, что это инопланетный язык?

Самые распространенные подходы к выделению отличительных признаков языка основываются, конечно, на строении земных языков. Если язык состоит из слов и предложений, то с помощью некоторых методов теории информации (одного из разделов прикладной математики) можно сделать прогнозы насчет статистических свойств этих слов и предложений. Идея состоит в том, что язык должен быть достаточно сложным, чтобы выразить все необходимые понятия, но не настолько сложным, чтобы для построения и понимания предложений требовался неоправданно большой мозг (или его аналог). Существует определенный баланс между сложностью и простотой, и любой набор предложений, отвечающих этим условиям, вполне может претендовать на то, чтобы считаться осмысленным текстом.

Один из способов измерить соотношение простоты и сложности в сообщении — подсчитать частоту употребления самых распространенных слов. Хорошо известно, хотя и довольно любопытно, что самое распространенное слово в английском языке (определенный артикль the) встречается в два раза чаще, чем стоящий на втором месте по частотности предлог of (показатель родительного падежа), и в три раза чаще, чем стоящий на третьем месте сочинительный союз and «и». Более того, это соотношение достаточно хорошо сохраняется для 10 000 наиболее часто употребляемых слов английского языка — слово, стоящее на десятитысячном месте по частотности, встречается в 10 000 раз реже, чем артикль the. Что еще любопытнее, этот эффект наблюдается и в остальных человеческих языках! Во французском определенный артикль мужского рода le встречается в два раза чаще, чем предлог родительного падежа de, и втрое чаще, чем сочинительный союз et. Будьте уверены: это весьма специфическая закономерность.

Так вот, эта закономерность распределения частоты слов называется законом Ципфа, в честь американского лингвиста Джорджа Ципфа, который сформулировал его на основе своих исследований еще в 1930-е гг. Данное явление привлекает большое внимание ученых, работающих в SETI — проекте поиска внеземного разума. Если закон Ципфа отражает действительно универсальное свойство языка, он должен быть хорошим критерием оценки любых сигналов, которые мы получим. К сожалению, до сих пор не совсем понятно, почему закон Ципфа работает для всех языков, а это значит, что мы пока еще не можем утверждать с уверенностью, распространяется ли он на все языки вообще, а не только на земные. Однако в утверждении о его универсальности есть некоторая логика.

По сути, закон Ципфа как раз и отражает баланс простоты и сложности. Возьмем сигнал, действительно случайно сгенерированный, скажем, из первых пяти букв алфавита — A, B, C, D, E, — которые могут с равной вероятностью располагаться в любом порядке. Неважно, какая последовательность букв уже принята — вероятность, что следующей буквой окажется А, равна 1:5, и такова же вероятность для любой другой буквы. Такой сигнал будет не просто случайным, но очень сложным. Он будет обладать максимальной вероятной сложностью, поскольку у вас нет ни малейшей возможности предсказать, какая буква появится следующей. В теории информации сложность и случайность практически тождественны. Это звучит парадоксально, ведь мы ожидаем, что осмысленное сообщение будет каким угодно, но не случайным. Однако теория информации и закон Ципфа ничего не говорят нам ни о том, какой смысл отправитель вкладывает в сообщение, ни даже о том, какой объем информации реально содержится в сообщении — а лишь определяют потенциальную информационную емкость сообщения. Случайно сгенерированный сигнал теоретически мог бы содержать максимальный объем информации, но если он действительно случаен, этот объем нулевой. Это все равно что взять большой текстовый файл и сжать его, используя алгоритм сжатия файлов. Огромный файл становится крошечным, но знаки в сжатом файле выглядят случайными — поскольку это самый эффективный способ хранения информации.

Если вам трудно в это поверить, рассмотрим противоположный пример — сигнал, где в 96% случаев следующей буквой оказывается А и лишь по 1% приходится на B, C, D и E. В любом случае я практически уверен, что следующей буквой окажется А. Сколько информации содержит такой сигнал? Немного — по сути, только А. Такие стереотипные сигналы, когда можно угадать, что последует дальше, просты, но содержат мало информации. Поэтому диапазон от сложности до простоты — в действительности диапазон от случайности до повторяемости.

Математический расчет показывает, что соотношение, отражающее закон Ципфа, лежит как раз посредине между 20% вероятности для каждой буквы (случайность) и 96% против 1% соответственно (стереотипный сигнал). В случае подобной сбалансированности ожидается, что А будет встречаться вдвое чаще, чем В, и втрое чаще, чем С, и т.д. Для сигнала всего из пяти букв распределение будет примерно таким: 44% А, 22% В, 14% С, 11% D и 9% Е. По-видимому, эти вероятности отражают объективно сбалансированный способ передачи сигнала — не слишком сложный и не слишком простой. Вот почему, как считается, закон Ципфа так широко распространен. Он обеспечивает уровень сложности, достаточный для передачи информации, но не избыточный.

Любопытная вещь происходит, когда мы проверяем на соответствие закону Ципфа сигналы животных. Они почти всегда смещены в сторону «простоты» — слишком стереотипны для языка. И это логично: птичье пение действительно более однообразно, чем поэзия Шекспира. Как бы красиво ни пели птицы, их песни никогда не станут языком — они слишком просты, слишком стереотипны, они не соответствуют закону Ципфа и не попадают в точку равновесия между простотой и сложностью. Однако некоторые животные способны на большее. Мой коллега Лоренс Дойл из Института SETI стал одним из первых, кто предложил использовать коммуникацию животных для проверки методов распознавания инопланетных сигналов. Он обнаружил, что общение дельфинов приближается к закону Ципфа настолько, насколько это возможно. В ходе собственных исследований я обнаружил это свойство и у сигналов косаток. Весьма интригующий факт.

Однако сей факт вовсе не означает, что у дельфинов или косаток есть речь, и это является главной проблемой с поисками критериев определения языка и, в частности, с применением закона Ципфа. «Ложных тревог» наверняка будет много. Например, баланс простоты и сложности, сформулированный в законе Ципфа, не только является признаком языка, но и, по-видимому, может применяться более широко. Возможно, другой вид сумел приспособить его для иных, не связанных с языком целей. Косатки, безусловно, передают друг другу сложную информацию, но этой информации не обязательно быть настоящей речью, чтобы соответствовать закону Ципфа. Более того, некоторые другие виды, включая певчих птиц, от которых не принято ожидать больших лингвистических успехов, тоже до некоторой степени следуют закону Ципфа. Я бы предположил, что баланс простоты и сложности по закону Ципфа может быть предпосылкой для того, чтобы коммуникативная система развилась в настоящий язык, но сам по себе он не может быть критерием инопланетного языка. Этот закон может действовать по многим другим причинам.

Серьезное ограничение применимости закона Ципфа состоит в том, что он касается только частотности слов, а язык — это нечто гораздо большее, чем просто частота употребления союза «и». Информация содержится не только в самих словах, но и в отношениях между ними. Как мы убедились, предложение «Пух и Пятачок пошли охотиться и чуть не поймали Буку» — лингвистически правильное, а «чуть пошли поймали и Буку не Пятачок и Пух охотиться» — бессмыслица, хотя оба они подчиняются закону Ципфа. Возможно, нам предстоит открыть аналог закона Ципфа, применимый к грамматической сложности, но пока этого не произошло. На беду, мои собственные изыскания показывают, что даже грамматика человеческих языков сложнее, чем предсказывает Ципф, поэтому наш поиск универсальных признаков языка продолжается. И тем не менее закон Ципфа как минимум дает нам первый фильтр — он позволяет отбросить сигналы, которые слишком просты или слишком сложны, чтобы быть речью.

Все наши поиски критериев определения языка пока что сосредоточены на последовательностях слов или символов. Конечно, так устроен наш собственный язык, и это вовсе не будет предвзятостью, если мы скажем, что у нас просто нет других типов настоящего языка для испытания разработанных нами алгоритмов. Нет смысла изобретать тест на признаки визуального языка каракатиц, потому что нам неизвестно, как может выглядеть настоящий визуальный язык. Однако в этой области ведутся активные исследования, и вполне разумно предположить, что теория информации в той или иной форме применима к языку картинок, как и к языку предложений. Изображения, в конце концов, можно сжать в случайные последовательности, как и текстовые файлы, а это значит, что их сложность можно измерить количественно так же, как сложность предложений. Это и есть, по моему мнению, самые многообещающие направления для исследований в рамках проекта SETI, даже если мы так и не встретимся с живыми инопланетянами.

***

Этот раздел начался с утверждения, что мы не знаем, что такое язык, и ответа мы так и не нашли. Но это нормально. Наши попытки понять, какой может быть инопланетная жизнь, в той же мере поиск правильных вопросов, как и правильных ответов. Наши будущие соседи и, как хотелось бы надеяться, собеседники непременно будут обладать каким-то языком, и было бы самонадеянно утверждать, что мы сможем заранее узнать каким. Но было бы безответственно отмахиваться от вопроса и просто заявлять: «Мы ничего не знаем».

На самом деле в некоторых фундаментальных свойствах инопланетного языка можно не сомневаться, и неважно, насколько он отличается от нашего. У языка есть две ключевые особенности, которые являются универсальными: это способ передачи сложных понятий и появление в ходе естественного отбора. По рассмотрении всех возможных путей, которыми можно прийти к языку, становится очевидно, что ни одна коммуникативная система не обладает монополией на соответствие этим критериям. И в то же время многие коммуникативные системы не отвечают какому-нибудь одному из этих двух требований. Либо они не обладают достаточной выразительностью, чтобы считаться «языком», либо не имеется убедительных доказательств их эволюционного развития — то есть невозможно представить, как язык мог развиться постепенно, обеспечивая на каждом этапе небольшое, но явное преимущество. Когда нам понадобится распознавать инопланетные языки, а затем и переводить с них, нам будет полезнее обращаться к этим фундаментальным особенностям, вместо того чтобы искать прямые параллели между нашим и их языком. При переводе с неизвестного человеческого языка мы можем быть уверены, что он состоит из слов типа существительных и глаголов, но в случае с инопланетным языком нам придется ставить иные вопросы еще до того, как мы начнем переводить. Что именно несет информацию? Какой цели служит язык? Каким образом происходило совместное эволюционное развитие языка инопланетян и их социального интеллекта?

В связи с этим напрашивается весьма интересный вывод: оказывается, многие факторы, которые, как мы предположили, являются фундаментальными для языка (наличие слов и предложений, грамматики), не столь существенны, в то время как вещи, которые мы никогда не относили к области лингвистики (например, общественная жизнь), по-видимому, играют столь же важную роль в инопланетных мирах, как и в нашем. Язык — настолько неотъемлемый признак человека, что мы ожидаем и у других разумных, наделенных сознанием существ встретить это яркое свидетельство их общности с нами. И в самом деле, язык является глубинной отличительной чертой как человечества, так и его инопланетных аналогов. Но эта фундаментальная сущность языка, общая для всех цивилизаций во Вселенной, не сводится к способности сказать «Мы желаем вам счастья». Хотя я все-таки надеюсь, что мы сумеем верно перевести эти слова при Первом контакте.

Назад: 8. Информация — древнейший товар
Дальше: 10. Искусственный интеллект: Вселенная, полная ботов?