Александр Никонов - Венец творения в интерьере мироздания

• Название: Венец творения в интерьере мироздания
• Автор: Александр Никонов
• Жанр: Научпоп
• Год: 2010
• ISBN: 978-5-93196-999-2, 978-5-49807-950-9

Происхождение Вселенной, образование Солнечной системы, формирование планет, зарождение жизни на Земле… Эволюция живых организмов, появление человека, возникновение цивилизации… Важнейшие философские вопросы, великие научные открытия и технологические прорывы… Проблемы, кризисы и процессы в современном обществе; прошлое, настоящее и перспективы Человека и человечества…

Такие темы обсуждаются в этой необычной, яркой, умной и ироничной книге.

Для широкого круга читателей.

---

Другими словами, из бесконечного числа вселенных есть какой-то небольшой процент тех, в которых может появиться жизнь. Пусть физических констант и их возможных вариантов десятки и даже сотни — но если мы начинаем «трясти коробку» и если у нас бесконечное число попыток, в каждый миллионный, или миллиардный, или триллионный «встрях» мы будем случайно получать нужное соотношение. Вот так еще раз проявится закон эволюции — природа играет вслепую. Из триллиона попыток создания вселенных — одна удачная. Каждая миллиардная частичка в новорожденной Вселенной выживает. У мальков осетра выживает один из тысячи. У львят выживает уже больше половины… На пути эволюции природа умнеет.

Кстати, об эволюции. Весьма любопытную теорию придумал профессор Пенсильванского университета Ли Смолин. Он напрямую применил принцип биологической эволюции к вселенным! До того как Дарвин сформулировал свой принцип отбора, люди с удивлением смотрели на то, что все животные удивительным образом приспособлены для жизни в своих природных условиях: у муравьеда — длинная морда и длинный язык, чтобы извлекать пищу из муравьиных ходов, рыбы очень удачно дышат жабрами и так далее. «Кто же это все так разумно устроил? Не иначе, Бог!» — полагали они.

Дарвин показал, как получается разумное устройство без всякого Бога и что разумного в нем не больше, чем в камне, катящемся с горы вниз. Почему камень катится? Потому, что хочет попасть в объятия матери-земли, или потому, что работает закон всемирного тяготения? Дарвин — Ньютон от биологии. В его время гены и мутации еще не были открыты, поэтому он не мог сказать, отчего происходят изменения в организмах. Но он точно предугадал, что случайные изменения у животных каким-то образом должны происходить от поколения к поколению. И среди родившихся выживает и дает потомство наиболее приспособленный.

Этот же принцип предложил применить Смолин по отношению к вселенным. И у них, по Смолину, идет отбор. Потому что они: 1) размножаются, 2) у размножившихся «выживают» и дают потомство только те, в которых потомки не очень отличаются от предков.

Смолин предположил, что вселенные размножаются при помощи черных дыр. Для двоечников напомню: черная дыра — это прошедшая жизненный цикл угасшая массивная звезда, в которой начался гравитационный коллапс. Звезды заканчивают свою жизнь печально. Некоторые угасают, превращаясь в красных карликов, некоторые взрываются (новые и сверхновые звезды). По мере выработки горючего газовый шар звезды перестает распирать изнутри излучением и вещество начинает сжиматься под действием гравитации.

У некоторых звезд гравитационное сжатие доходит даже до так называемой нейтронной стадии — звезда превращается в небольшой объект диаметром в несколько десятков километров, состоящий из одних нейтронов. Мощная гравитация загоняет в такой звезде электроны внутрь протонов, получаются электронейтральные нейтроны. Вообще-то нейтроны не стабильны (время жизни свободного нейтрона 16 минут), но в тесных условиях звезды они просто не могут распасться. Тело нейтронной звезды имеет плотность ядерного вещества и представляет собой как бы одно гигантское атомное ядро. Булавочная головка такого вещества весит миллионы тонн. В нейтронной звезде силы гравитации уравновешиваются силами взаимодействия между нейтронами.

Если же масса звезды еще больше, ее сжатие не может остановить уже ничто. Звезда коллапсирует — схлопывается в точку. В какой-то момент коллапса гравитация становится такой сильной, что даже свет не может вырваться из звезды. На такую звезду все может падать, но из нее ничто не может излучиться. Поэтому и воспринимается она внешним наблюдателем как черная дыра в пространстве. Критический радиус, после съеживания, за который уже ничто не может вырваться из плена такой звезды и после которого она, собственно, и превращается в черную дыру, называется горизонтом событий. «Горизонт событий» — очень важное понятие в физике.

Этим красивым словосочетанием называют границу, из-за которой до нас не может долететь свет. А поскольку электромагнитное излучение — самое быстрое, что существует в мире, получается, что никакую информацию из-за горизонта событий мы получить не можем. Ведь информация не есть нечто эфемерное, информация — это определенным образом организованная материя. Например, радиоволна. И если даже излучение не «добивает» до нас из-за горизонта событий, значит, никакая информация, никакие сведения оттуда не могут быть получены — нечем доставить!

Для внешнего наблюдателя сжатие звезды по мере приближения к горизонту событий будет все замедляться и замедляться, но с точки зрения самой звезды коллапс происходит почти мгновенно. (Эффект теории относительности, тяготение замедляет течение времени).

Итак, звезда схлопывается в точку. Мы знаем, как называется такая точка с бесконечным давлением — сингулярность.

Черные дыры — зародыши новых вселенных! — предположил Смолин. Уйдя от нас за горизонт событий, они сжимаются в сингулярность, которая взрывается в иную вселенную «в другом пространстве». Точнее, не в другом, в своем собственном. Новая вселенная сама создает себе и время и пространство. Совершенно не мешая нашей Вселенной. Да и как она может помешать из-за горизонта событий? Для самой звезды это случается в один миг, с точки зрения нашей Вселенной этого не случится никогда, вернее, случится «через вечность».

Набор физических констант в новорожденной вселенной может быть любым. Но если он таков, что в этой вселенной не образуются даже атомы, звезды в такой вселенной не зажгутся и, соответственно, не будет черных дыр. И значит, такая вселенная окажется бесплодной. Род вселенных она не продолжит. А вселенные с подходящим набором «цифр» размножатся потом через черные дыры. Так растет число «правильных» вселенных, в которых горят звезды, а значит, из них получаются черные дыры и попутно возникает жизнь вокруг звезд на планетах.

Роль биологических мутаций во вселенных играет изменение физических констант. Вот такой вселенский отбор…

В общем, все красиво в теории множественных вселенных, однако есть в ней одно «но».

Это «но» довольно ясно выразил один из астрономов: «Гипотеза о множественности Вселенных довольно умозрительна. С таким же успехом можно было поручить сотворение мира Господу Богу! В обоих случаях, пытаясь разгадать тайну мироздания, мы просто достаем из-под полы козырь, который не имеет ничего общего с серьезной наукой».

Что он имел в виду? А то, что наука в данном случае нагородила гипотезу, принципиально непроверяемую. До сих пор самым убойным аргументом науки против церкви был следующий: гипотеза Бога принципиально непроверяема, недоказуема. И церковники с ними соглашались: да, мол, недоказуема, ее надо принимать на веру, хочешь — принимаешь, не хочешь — нет.

И вот теперь непроверяемую гипотезу выдвинули сами физики и астрономы! Поскольку все иные вселенные лежат для нас за горизонтом событий, мы не только не можем узнать, что в них происходит, но и не можем даже проверить, существуют ли они или это наша голая придумка! Ведь все эти вселенные лежат вне нашего времени и пространства, ибо время, пространство и движущаяся в них материя и есть Вселенная. А другие вселенные отделены от нас бездной несуществования.

Впрочем, у науки и на это есть свой джокер. Его подсказал некто Гёдель — математик. О его поистине великой теореме мы поговорим позже. А пока скажем бегло, что если доказательство некоего положения в рамках существующей теории невозможно, значит, нужно выйти за рамки теории. Будем ждать появления более общих физических моделей.

Часть 2. Миром правят пустота и неопределенность

Гаусс

 Долго думал, в какое книжкино место вставить рассказ о… Даже не знаю, как это назвать. Ну, скажем так: о некоторых общих принципах построения мироздания и механизмах эволюции. Почему бы не сюда? Начнем, помолясь… А то не могу я уже слушать пошлые дежурные фразы типа «от судьбы не уйдешь», «на самом деле это не так», «душа бессмертна», «для всех так будет лучше» и прочую чепухню. Потому что физика прошлого века показала, что предопределенности нет, истина противоречива, объективная реальность порой расходится со здравым смыслом, а для всех хорошо не будет никогда и нигде, даже в раю. Итак…

Глава 4. Крах здравого смысла

Физика XX века подарила гносеологии и философии немало новых принципов… Хм, недурственное начало для популярного изложения. Попробуем еще раз, проще и доступнее.

Мир, в котором жили наши предки всего сто лет назад, и мир сегодняшний — это два совершенно разных мира. За сто лет представления цивилизации о мире изменились настолько, что даже представить себе сложно. Но мы попытаемся. «За мной, читатель!» — как писал кто-то, чью фамилию мне запомнить не удалось.