В литературной и разговорной (площадной) латыни «singularis» значит «единственный», «особенный». Однако корень этого латинского слова– «-gul-» – в общем означает сгусток, гущу, гущину; исконное, древнейшее его значение – струп, сгусток запёкшейся крови. Приставка «sin-» обозначает совпадение (сравните: синтаксис, синхронность, синдикат). То есть, сингулярность в буквальном понимании это сгущение чего-то, его схождение в нечто цельное. Но значение слова «сингулярность» в научном и общепознавательном лексиконе несколько иное – нечто нераздельное, объект, недоступный для познания (исследования) и осмысления по частям. Все значения и подробнее – далее.
- В философии, теологии, религиоведении – единичность (философский синоним) чего-либо (сущности, предмета (вещи), явления, события), его нераздельность и неразделимость (частичные синонимы):
«Коренное отличие ислама от всех прочих монотеистических религий – сингулярность Аллаха, который может порождать и творить что угодно, но сам неразделим на ипостаси и никогда ни во что не воплощается».
Частичный синоним «единосущность» (в теологии).
Примечание: в сущности, Аллах и не Бог в христианском понимании, но похож скорее на древнегреческий эйдос, мировой дух, начало всех начал. Надеюсь, читатели-мусульмане поймут это замечание правильно – Мухаммад, как известно, внимательно изучал и христианство, и язычество, а судя по хадисам о нём, был и крупным знатоком древней досократовской философии.
- В математике – особенность (синоним) функции, точка или область, в которой теряется регулярность её поведения и невозможно определить её точную величину:
«Математическая сингулярность не обязательно бесконечно малая точка; например, если интеграл расходится, то его сингулярность бесконечна».
«Собственно говоря, в сингулярности функция перестаёт быть функцией, поскольку самоё это понятие означает регулярную зависимость одной величины (функции) от другой (аргумента) или нескольких других (аргументов)».
Примечание: то есть, если сингулярность не является конечным пунктом данной функции, которая продолжается за нею (как, например, в доказательстве гипотезы Пуанкаре), то функция в сингулярности как бы пропадает неведомо куда, а затем вновь появляется в нашем мире как ни в чём не бывало.
«Сингулярность говорит о том, что в данной точке или области неприменима теория, согласно которой выведена (получена) функция, потерявшая регулярность».
- В релятивистской теории гравитации (релятивистской физике в общем понимании) гравитационная сингулярность (синонимичный термин) – область пространственно-временно́го континуума (сплошной, цельной среды), ограниченная так называемым горизонтом событий (см. также Примечания 3, 4 ниже и Пояснение далее):
«Согласно общей теории относительности (ОТО, “теории относительности Эйнштейна”), проникнуть в сингулярность невозможно, для этого нужно было бы двигаться быстрее света».
«С точки зрения математика гравитационная сингулярность это точка, в которой геодезическая теряет гладкость, то есть претерпевает разрыв первого или второго рода».
Примечание: геодезическая линия, или просто геодезическая, это кратчайший путь между двумя точками искривлённого пространства-времени. На плоскости в равномерном гравитационном поле геодезическая это прямая; на сфере при том же условии – дуга большого круга.
«“Чёрные дыры” на сегодняшний день – единственные достоверно обнаруженные в нашей Вселенной сингулярности».
Примечание: горизонт событий чёрной дыры это условная поверхность, на которой скорость свободного падения в дыру становится равной скорости света. С точки зрения внешнего наблюдателя время на горизонте событий замирает, останавливается, и падающие в сингулярность предметы никогда не в неё не попадут. Для наблюдателя в сингулярности процесс падения может протекать иным образом, но каким именно – на этот вопрос релятивистская теория гравитации не отвечает принципиально.
- В релятивистской космологии космологическая сингулярность (синонимичный термин) – изначальный момент Большого взрыва, в который наша Вселенная представляла собой бесконечно малую точку бесконечно большой плотности, нагретую до бесконечно большой температуры:
«По теории Большого взрыва космологическая сингулярность возникла в результате возмущения некоего скалярного поля, которое (возмущение) описывается уравнениями, похожими на уравнения движения осциллятора с потерями энергии колебаний (маятника с трением, например)».
Примечание: скалярное поле это совокупность значение величин параметров какого-либо пространства, не имеющих направленности. Так, поле температур воздуха в вашей комнате скалярно, и поле плотностей супа в тарелке тоже. А вот поле скоростей частиц воздуха в потоке ветра векторное, скорость всегда куда-то направлена. Кстати, поля яркостей и цветностей экрана, с которого вы читаете этот текст – векторное; доты (светящиеся точки трёх основных цветов; в системе RGB три дота составляют один пиксел) излучают фотоны, которые разлетаются по разным направлениями, и часть из них попадает вам в глаза, в результате чего вы и видите то, что видите.
- Техническая сингулярность – состояние реально происходящего процесса, в котором его невозможно рассматривать по частям в рамках существующих теоретических представлений:
«Часть представителей итальянской школы моторостроения считает, что на скоростях вращения поршневых ДВС свыше 5000 об/мин фазы рабочего цикла сливаются в нечто сплошное и всё действие мотора обращается в техническую сингулярность».
«Растворение в воде серной кислоты и тиосульфата натрия можно считать сингулярностями, так как механической работы при этом не совершается, химических реакций, изменений агрегатного состояния вещества и фазовых переходов не происходит, но энтропия и энтальпия наблюдаются».
Частичный синоним в данном значении «сингулярность».
- Технологическая сингулярность – предполагаемый футурологами в будущем момент, когда технический прогресс как бы схлопнется, выйдет из-под контроля человечества потому, что его понимание и планирование в целом станет недоступным человеческому разуму:
«Существуют три точки зрения на технологическую сингулярность: согласно первой, человечество заменит машинная цивилизация, управляемая искусственным интеллектом; по второй – люди сольются с машинами в сообщество киборгов; третья гласит, что настоятельная потребность выжить после “технологического хлопка” вызовет эволюционный скачок Homo sapiens, в результате которого в среде людей зародятся новые разумные существа, сформирующие предсказанную В. И. Вернадским ноосферу, единый мировой разум».
Частичный синоним тот же; частично синонимическое словосочетание «технологический хлопо́к».
Пояснение
Общая теория относительности (теория относительности Эйнштейна, опубликованная в 1916 г.) лежит в основе релятивистской теории гравитации и релятивистской космологии, но, к примеру, К. Шваршильд вывел метрику чёрной дыры в том же 1916 г. независимо от А. Эйнштейна. А тот в личной переписке не раз указывал, что нет никаких логических и философских обоснований того, что именно скорость света в вакууме наибольшая из возможных. Просто Эйнштейн предположил это, и у него получилась реально наблюдаемая с возможной в то время точностью картина мироздания. А для соблюдения принципа причинности достаточно, чтобы существовала какая-то вообще наибольшая скорость распространения взаимодействия.
В наши дни ОТО получила убедительные подтверждения на практике – в полётах межпланетных космических аппаратов, спутниковом вещании и навигации: без учёта эйнштейновских поправок GPS и ГЛОНАСС давали бы точность позиционирования на экваторе ок. 10 км, а на высоких широтах ещё меньше. Но ОТО не мёртвая догма, это живая, действительная и развивающаяся физическая теория. И в её пределах уже существуют теоретические построения, допускающие движение со сверхсветовыми скоростями (пузырь Алькубьерре, труба Красова).
Надо полагать, что со временем и ОТО войдёт частным случаем в какую-то ещё более общую теорию, как ньютоновское всемирное тяготение вошло в теорию относительности. Когда? Когда в том возникнет практическая потребность. Вероятно, когда человечество начнёт осваивать космические полёты на субсветовых скоростях или станет учиться преодолевать межзвёздные пространства силой разума – в зависимости от того, случится ли технологическая сингулярность и как мы её переживём.
***
© ПишемПравильно.ру
Автор: Садов Артур Александрович, лингвист-типолог
Перечень академических источников, использовавшихся при подготовке материалов.
