Смерть и жизнь больших американских городов

22
18
20
22
24
26
28
30

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? <…>

Все это, безусловно, сложные задачи. Но они не являются неорганизованно-сложными, в решении которых ключевую роль играют статистические методы. Во всех этих задачах приходится иметь дело со значительным количеством взаимосвязанных факторов, образующих органическое целое.

В 1932 году, когда науки о жизни ещё только стояли на пороге создания эффективных аналитических методов, позволяющих изучать организованную сложность, уже, по словам доктора Уивера, высказывались предположения, что если науки о жизни существенно продвинутся по этому пути, то «могут появиться возможности распространить новые подходы, пусть даже лишь в рамках полезной аналогии, на обширные области поведенческих и социальных наук».

За прошедшую с тех пор четверть века науки о жизни сделали огромный и блистательный шаг вперёд. Необычайно быстро они накопили колоссальное количество неизвестных ранее сведений. Они также многократно увеличили свой теоретический багаж и запас экспериментальных методов, и этого оказалось достаточно, чтобы поставить важнейшие новые вопросы и показать, что мы находимся лишь в самом начале процесса познания.

Этот прогресс оказался возможен лишь потому, что задачи, которые ставят науки о жизни, были признаны организованно-сложными и способы, какими их пытались решать, соответствовали их характеру.

Недавний прогресс в науках о жизни говорит нам нечто чрезвычайно важное об организованно-сложных задачах из других областей. Он говорит, что задачи подобного рода доступны пониманию и анализу, что отнюдь не следует считать их, пользуясь выражением доктора Уивера, «иррациональными в некоем безнадёжном и мрачном смысле».

Посмотрим теперь, какое отношение все это имеет к большим городам.

Как и в науках о жизни, задачи, возникающие в больших городах, — это организованно-сложные задачи. Они отражают «ситуации, в которых полдюжины или даже несколько десятков величин изменяются одновременно, причём тонко взаимосвязанным образом». Большие города, как и науки о жизни, не ставят перед нами единичных организованно-сложных задач, разобраться в которых означало бы разобраться во всем. Общегородская задача разбивается на множество подзадач, которые, как и в науках о жизни, все также взаимосвязаны. Переменных много, но они ведут себя не случайным образом; они находятся во взаимной зависимости, образуя «органическое целое».

Возьмём снова в качестве иллюстрации маленький местный парк. Каждый отдельный фактор, касающийся этого парка, выскальзывает из рук, точно угорь; потенциально он может означать самое разное в зависимости от воздействия на него других факторов и от его реакции на это воздействие. Например, интенсивность использования парка зависит, в частности, от его дизайна. Но даже это частичное воздействие дизайна парка на его использование зависит, в свой черёд, от того, кто и когда приходит использовать парк, а это, в свою очередь, зависит от характера использования городских участков вокруг парка. Далее: воздействие этих способов использования на парк лишь отчасти определяется тем, как каждый из них влияет на парк независимо от других; отчасти это определяется ещё и тем, как они влияют на парк все вместе, в комбинации, ибо некоторые комбинации стимулируют воздействие своих компонентов друг на друга. Эти способы использования городского окружения парка и их комбинации, в свою очередь, зависят от других факторов — таких, как различия в возрасте зданий, размер кварталов и т. д., включая наличие самого парка как общего и объединяющего способа использования в этом окружении. Стоит нам существенно увеличить размер парка или переоформить его так, что новый дизайн будет отсекать и рассеивать пользователей с близлежащих улиц, вместо того чтобы объединять и перемешивать их, — и ситуация резко изменится. В игру вступят новые источники влияния как в самом парке, так и вокруг него. Задача очень далека от применения простой пропорции, связывающей общую площадь открытых участков с численностью населения, и бесполезно желать, чтобы задача была проще, чем она есть, или пытаться её насильственно упростить, потому что в реальной жизни это не простая задача. Независимо от наших желаний городской парк ведёт себя как организованно-сложная система, и ничего с этим не поделаешь. То же самое можно сказать и о других частях и свойствах больших городов. Хотя взаимосвязи между многими составляющими их факторами сложны, в том, как эти факторы воздействуют друг на друга, нет ничего случайного или иррационального.

Более того, рассматривая участки больших городов, хорошо функционирующие в одних отношениях и плохо в других (как это часто бывает), мы не можем даже анализировать их достоинства и недостатки, диагностировать проблемы и планировать полезные изменения, не подходя к задаче с учётом её организованной сложности. Приведу несколько упрощённых иллюстраций. Улица может великолепно функционировать в плане присмотра за детьми и сотворения непринуждённой и доверительной публичной жизни, но вместе с тем очень скверно справляться с решением всех прочих проблем, потому что она не смогла сшить себя с эффективным сообществом большего размера, которое, в свою очередь, может существовать или не существовать в зависимости от ряда других факторов. Или же улица может сама по себе располагать отличными физическими данными для генерации разнообразия и прекрасным физическим дизайном для непринуждённого присмотра за общественными местами, но вместе с тем из-за близости к мёртвой приграничной территории она может оказаться настолько безжизненной, что даже её обитатели будут испытывать перед нею страх. Или же улица может иметь мало собственных плюсов, создающих основу работоспособности, но географически быть настолько хорошо связанной с живым и работоспособным районом, что уже одно это обстоятельство будет обеспечивать её привлекательность, интенсивное использование и достаточную работоспособность. Нам хочется располагать более лёгкими и универсальными методами анализа, простыми «магическими» рецептами на все случаи жизни, но организованная сложность не поддаётся подобному упрощению, как бы мы этого ни хотели, как бы мы ни пытались закрыть глаза на реальность и обращаться с ней как с чем-то, чем она не является.

Почему большие города давно уже не были распознаны и поняты как организованно-сложные задачи, и почему с ними не обращались соответственно? Если специалисты по наукам о жизни сумели распознать организованно-сложный характер стоящих перед ними задач, то почему люди, профессионально занимающиеся большими городами, не поняли, какого рода задачи им необходимо решать?

История современных размышлений о больших городах, увы, сильно отличается от истории современных размышлений в сфере наук о жизни. Теоретики общепринятого современного градостроительства систематически ошибались, рассматривая большие города как простые или неорганизованно-сложные задачи и пытаясь анализировать их и обращаться с ними в соответствующем ключе. Не думаю, что эта имитация физических наук была сознательной. Вероятно, как это чаще всего бывает с предпосылками, на которых строится мышление, её источником послужил общий фонд интеллектуальных «спор», витавших в воздухе в то время. Тем не менее эти ошибки, скорее всего, не были бы допущены и уж точно не были бы увековечены, как это случилось, если бы не колоссальное неуважение к самому предмету исследования — к большим городам. Эти ошибки преграждают нам путь; их необходимо вытащить на свет божий, осознать как несостоятельные мыслительные стратегии и отбросить.

Градостроительство в духе Города-сада возникло в конце XIX века, и Эбенизер Хауард подошёл к задаче проектирования малого города во многом так же, как физик XIX века мог бы подойти к анализу простой задачи с двумя переменными. Двумя главными переменными в градостроительной концепции Города-сада были количество жилья (или жителей) и количество рабочих мест. Эти две величины, как считалось, простым и непосредственным образом взаимозависимы, так как образуют более или менее замкнутую систему. С жильём, в свою очередь, связаны некоторые подчинённые ему переменные, зависящие от него (но не друг от друга!) столь же простым и непосредственным образом: игровые площадки, открытые пространства, школы, общественный центр, стандартизованные поставки и услуги. Малый город как целое опять-таки был сведён к одной из двух переменных, участвующих в простой и прямой взаимозависимости между городом и зелёным поясом. Как упорядоченная модель система более или менее этим исчерпывается. И на этой простой основе соотношений между двумя переменными была выстроена вся теория самодостаточных малых городов как резервуара для излишков населения крупных городов и как возможных объектов регионального проектирования.

Как ни оценивай эту схему применительно к изолированным малым городам, в больших городах никаких подобных простых систем, описываемых двумя взаимосвязанными переменными, не просматривается — да их и не может там быть. Их не может быть и в малом городе с того момента, как он оказывается втянут в орбиту большого города с его богатством выбора и перекрёстного использования. Но, вопреки этому факту, градостроительная теория упорно пыталась применять к большим городам эту простую систему мышления и анализа; городские проектировщики и застройщики и сегодня считают, что держат в руках драгоценный самородок истины относительно природы решаемой задачи, когда пытаются формировать или переформировывать округи в больших городах, превращая их в системы с двумя переменными, одна из которых (например, площадь открытых участков) простым и непосредственным образом зависит от другой (например, численности населения).