Стивен Хокинг - Черные дыры и молодые вселенные

• Название: Черные дыры и молодые вселенные
• Автор: Стивен Хокинг
• Жанр: Образовательная литература
• Год: 2017
• ISBN: 978-5-17-102303-4

Впервые лекция под названием «Черные дыры и молодые вселенные» была прочитана в Калифорнийском университете в Беркли. Дополненная размышлениями Стивена Хокинга на эту и смежные темы, она стала частью настоящего сборника, составленного из 13 эссе и развернутого интервью.

На этих страницах самый известный астрофизик современности толкует наиболее вероятные модели устройства Вселенной. Это продолжение диалога с читателем, начатого в книге «Краткая история времени». Автор рассуждает о воображаемом времени, о том, каким образом черные дыры могут дать жизнь молодым вселенным, и о попытках ученых, начатых Альбертом Эйнштейном, найти единую теорию поля, которая смогла бы сделать макрокосмос предсказуемым.

---

Когда книга должна была вот-вот выйти в свет, одному ученому послали сигнальный экземпляр, чтобы тот написал обзор для журнала Nature. Он пришел в ужас от того количества ляпов и неправильно размещенных и озаглавленных рисунков и диаграмм, которые обнаружил. Рецензент позвонил в издательство, представители которого также ужаснулись, и в тот же день издатели решили отозвать и забраковать весь тираж. Три недели они работали не покладая рук, внося исправления и тщательно проверяя весь набор. К назначенному на апрель сроку книга лежала на прилавках магазинов. К этому времени журнал Time поместил обо мне краткий биографический очерк. Несмотря на это, издатели были удивлены возникшим ажиотажем и спросом на книгу. Сейчас она выдерживает в Америке семнадцатое, а в Британии – десятое по счету переиздание[18].

Почему люди продолжают ее покупать? Мне трудно быть объективным на этот счет, поэтому я буду полагаться на мнения других. Наверное, большинство людей, которые обо мне пишут, хоть и отзываются вполне благоприятно, но уклоняются от истины. Обычно обо мне сообщают примерно следующее: «Стивен Хокинг страдает от болезни Лу Герига (в американских рецензиях), или заболеванием двигательных нейронов (в британской формулировке). Он прикован к креслу-каталке, не способен говорить и может двигать только n-ым количеством пальцев (где n меняется от одного до трех, в зависимости от того, насколько правдивой информацией располагает обо мне данный рецензент). Тем не менее он написал книгу о самом насущном: о том, откуда мы пришли и куда идем. Решение Хокинга элементарно: Вселенную нельзя создать или разрушить, она просто есть. Чтобы пояснить эту идею, Хокинг вводит концепцию мнимого времени, которую я (рецензент) нахожу сложной для понимания. Но если Хокинг прав и мы действительно найдем единую теорию[19], мы постигнем промысл Божий». (На стадии корректуры я готов был вычеркнуть последнюю фразу – о возможном познании Божьего промысла. Если бы я это сделал, продажи могли бы упасть вдвое.)

Более проницательной (с моей точки зрения) оказалась статья в лондонской газете The Independent, в которой говорилось, что даже серьезная научная книга, такая как «Краткая история времени», может стать культовой. Моя жена была в ужасе, а я был весьма польщен, когда мое произведение стали сравнивать с книгой «Дзен и искусство ухода за мотоциклом». Я надеюсь, что мое творение, подобно «Дзену», дает людям возможность ощутить, что они и философы, и интеллектуалы.

Без сомнения, успеху книги способствовала аннотация, повествующая о том, как я ухитрился стать физиком-теоретиком, несмотря на свой недуг. Но те, кто покупал книгу на почве интереса к моей персоне, возможно, были разочарованы, так как в самой книге была лишь пара ремарок относительно моего состояния. Ведь она задумывалась как рассказ об истории Вселенной, а не обо мне. Этот аргумент не уберег издательство Bantam от обвинений в том, что оно бесстыдно эксплуатирует мою болезнь и что я вступил с ним в сговор, разрешив опубликовать свой портрет на обложке книги. В действительности в моем авторском договоре не было ни слова об обложке. Более того, мне пришлось уговаривать издательство, чтобы для британского издания они взяли более симпатичную фотографию, чем та – старая и неприглядная – с американской обложки. Но Bantam не заменило изображения, мотивируя это тем, что американская публика стала отождествлять эту обложку с самой книгой.

Говорили также, что люди покупают мою книгу, потому что о ней много пишут или потому что она вошла в список бестселлеров, хотя и не читают ее. Они просто ставят ее на полку или кладут на кофейный столик, где она требует уважения к своему владельцу, хотя тот и не пытался прочесть и понять ее. Уверен, что так и есть. Но то же самое происходит со многими другими серьезными книгами, например Библией или Шекспиром. С другой стороны, я знаю наверняка, что нашлись люди, которые прочли ее от первой до последней страницы, потому что каждый день я получаю гору писем с вопросами и подробными комментариями. И они доказывают, что адресанты думали над написанным, хотя и не поняли всего до конца. Меня иногда останавливают на улице незнакомые люди и говорят, что им нравится моя книга. Конечно, я очень отличаюсь от других авторов внешне. В этом отношении меня можно назвать даже выдающимся. И все же количество публичных выражений признательности (которые весьма смущают моего девятилетнего сынишку) убедительно доказывает, что по крайней мере часть тех, кто покупает книгу, действительно заглядывают внутрь.

Меня спрашивают, каковы мои планы на будущее. Думаю, что я едва ли стану писать продолжение «Краткой истории времени». Как бы такая книга могла назваться? «Удлиненная история времени»? «За пределами времени»? «Сын времени»? Мой агент предложил мне дать разрешение на экранизацию моей жизни. Но и я, и вся моя семья потеряем уважение к себе, если разрешим актерам играть себя в кино. То же произойдет, если я позволю постороннему писать о моей жизни. Разве что в этом случае немного самоуважения у меня все же останется. Конечно, я не могу запретить кому бы то ни было без моего согласия описывать мою жизнь, если это не будет носить клеветнический характер. Но я могу охладить их пыл, заявив, что и сам подумываю о написании автобиографии. Может быть, это случится. Но я не тороплюсь. На первом месте у меня наука.

Глава шестая Моя позиция[20]

Эта статья вовсе не о том, верю ли я в Бога. Здесь я буду обсуждать свой подход к тому, как можно понять Вселенную: каковы статус и значение единой теории, «теории всего». И здесь перед нами встает реальная проблема. Люди, которым положено по штату исследовать и обсуждать такие вопросы, то есть философы, зачастую не обладают достаточными познаниями в области точных наук, чтобы рассуждать о теоретической физике. Существует подвид философов, так называемые философы науки, которые, казалось бы, должны быть лучше «экипированы». Но многие из них, по сути, неудавшиеся физики, которые посчитали для себя слишком тяжелым занятием изобретать новые теории и вместо этого принялись писать философские статьи о физике. Они до сих пор обсуждают научные теории начала XX века, такие как теория относительности и квантовая механика. Они находятся отнюдь не в авангарде современной науки.

Может быть, я слишком строг по отношению к философам, но и они тоже недолюбливают меня. Они окрестили мой подход наивным и примитивным. В их устах я поочередно становился номиналистом, инструменталистом, позитивистом, реалистом, и прочими «истами». Техника этого подхода сводится к опровержению путем диффамации: если вы навешиваете ярлык на мои идеи, вам совершенно не обязательно понимать, что же в них, собственно, плохого. Наверняка все хорошо знакомы с фатальными ошибками всех вышеперечисленных «измов».

Люди, совершающие прорывы в теоретической физике, вовсе не мыслят в тех категориях, которые для них впоследствии выдумывают философы и историки науки. Я уверен, что Эйнштейна, Гейзенберга и Дирака не заботило то, кем они были: реалистами или инструменталистами. Их больше заботило то, что существующие теории плохо согласуются друг с другом. Для развития теоретической физики поиски логической связи всегда были важнее, чем получение экспериментальных результатов. С другой стороны, стройные и красивые теории отвергались по причине того, что они не стыковались с наблюдениями, но я не знаю ни одной крупной теории, которая была бы создана лишь на основе эксперимента. Теория всегда идет впереди, она исходит из желания получить элегантную и последовательную математическую модель. Затем теория предсказывает некоторые сценарии, которые могут быть проверены путем наблюдений. Если наблюдения согласуются со сценариями, это еще окончательно не доказывает теорию. Нужны новые прогнозы, которые нужно проверять экспериментальным путем. Если новые наблюдения не подтверждают их, эту теорию отбрасывают.

По крайней мере, так должно быть. На практике люди очень неохотно отказываются от теории, в разработку которой они вложили много времени и усилий. Обычно они начинают сомневаться в точности наблюдений. Если этот номер не проходит, они пытаются слегка подлатать теорию, чтобы она была адекватна в данном, нетипичном случае. В конце концов теория начинает напоминать трухлявый, расшатавшийся дом. Затем кто-то предлагает новую теорию, и все наблюдения, не находившие объяснения в прежней теории, изящным и естественным образом укладываются в новые рамки. Примером этого может служить эксперимент Майкельсона – Морли, поставленный в 1887 году. Он показал, что скорость света остается постоянной независимо от того, движется ли его источник или тот, кто наблюдает за ним. Это кажется курьезным. Очевидно, что наблюдатель, который движется по направлению к источнику света, должен отмечать, что свет движется с большей скоростью, нежели тот наблюдатель, который движется в том же направлении, что и свет. Однако эксперимент показал, что скорость света в обоих случаях остается одинаковой. В течение следующих восемнадцати лет ученые, в том числе Хендрик Лоренц и Джордж Фицджеральд, пытались примирить результаты этого опыта с общепринятыми представлениями о пространстве и времени. Они выдвинули для этого некоторые постулаты, предполагающие, что объекты становятся короче при движении с большой скоростью. В свете этих постулатов существующая физика превращалась в неуклюжую, неповоротливую махину. Затем в 1905 году Эйнштейн предложил куда более привлекательную точку зрения, согласно которой время не является независимой величиной и его нельзя рассматривать в отрыве от пространства. Время составляет с пространством четырехмерную субстанцию, называемую пространством-временем. Эйнштейн пришел к этой идее, не столько полагаясь на экспериментальные результаты, сколько желая объединить два теоретических направления в единое целое. Эти два теоретических направления включают в себя законы, описывающие действие электрического и магнитного полей, и законы, которым подчиняется движение тел.