Лоуренс Краусс - Всё из ничего

• Название: Всё из ничего
• Автор: Лоуренс Краусс
• Жанр: foreign_edu
• Год: 2019
• ISBN: 978-5-0013-9111-1

Известный физик и автор книг-бестселлеров Лоуренс Краусс предлагает новаторский взгляд на то, как возникло в начале времен все, что существует вокруг нас. Откуда взялась Вселенная? Что было до нее? Что принесет будущее? И наконец, почему вообще существует что-то, а не ничто? Краусс – один из немногих видных ученых наших дней, кому удалось преодолеть пропасть между наукой и популярной культурой. Он описывает поразительно красивые экспериментальные наблюдения и головоломные новые теории, которые не только наглядно показывают, что нечто может возникнуть из ничего, но и утверждают, что нечто возникает из ничего всегда. Книга «Всё из ничего: Как возникла Вселенная», снабженная новым предисловием о том, какое значение имеет открытие бозона Хиггса, отличается характерным для Краусса мрачным юмором и необыкновенно ясными объяснениями, которые переносят нас к началу начал и представляют новейшие свидетельства того, как развивалась наша Вселенная, – и указания на то, чем она, скорее всего, кончит. Дополненное и переработанное издание книги «Вселенная из ничего. Почему не нужен Бог, чтобы из пустоты создать Вселенную».

---

Моя истинная цель – продемонстрировать, что наука действительно изменила правила игры, так что все эти отвлеченные и бесполезные дебаты о природе небытия сменились полезными и практическими попытками понять, откуда на самом деле могла взяться наша Вселенная. Кроме того, я расскажу, как это может повлиять на наше настоящее и будущее.

Все это говорит об одном важном обстоятельстве. Когда речь заходит о понимании того, как эволюционирует наша Вселенная, религия с теологией в лучшем случае просто ничего не дают. Зачастую они еще больше напускают туману, например когда сосредотачиваются на вопросах «ничего», не дав определения этому понятию на основании эмпирических данных. Хотя мы еще не полностью понимаем, каково происхождение Вселенной, нет причин рассчитывать, что в этом отношении что-то изменится. Более того, я думаю, что в конечном итоге точно такое же положение сложится и в тех областях, которые сейчас религия считает своей вотчиной, например в вопросах человеческой морали.

Наука хорошо зарекомендовала себя в расширении нашего понимания природы, поскольку дух научного исследования основан на трех основных принципах: (1) следуй за фактами, куда бы они ни вели, (2) если у кого-то есть теория, надо, чтобы он готов был опровергнуть ее с тем же старанием, с каким доказывает, что она верна, и (3) мерило истины – эксперимент, а не утешение, которое черпаешь в своих априорных убеждениях, и не красота и элегантность, которую видишь в своих теоретических моделях.

Результаты экспериментов, о которых я напишу, не просто своевременны, но еще и неожиданны. Узорчатый покров, который соткала наука при описании эволюции нашей Вселенной, куда роскошнее и интереснее, чем любые воображаемые откровения или сюжеты, созданные людьми. Природа таит сюрпризы, далеко превосходящие способности человеческой фантазии. За последние два десятка лет интереснейшие достижения космологии, теории элементарных частиц и теории гравитации полностью перевернули наши представления о Вселенной – и из этих достижений следуют ошеломляющие выводы, меняющие не только нашу картину происхождения Вселенной, но и картину ее будущего. Так что нет ничего увлекательнее – простите мне невольный каламбур.

Однако на создание этой книги меня вдохновило не столько желание развенчать мифы и разоблачить предрассудки, сколько стремление восславить знание, а вместе с ним и то, какая у нас, оказывается, восхитительная Вселенная, о чем мы и не догадывались.

Повествование уведет нас в головокружительное путешествие по самым дальним уголкам расширяющейся Вселенной – с первых мгновений Большого взрыва и до далекого будущего – и познакомит с самыми неожиданными открытиями физики за последние 100 лет.

На самом деле непосредственным стимулом написать эту книгу стало поразительное открытие в области физики Вселенной, которое вдохновляло мои исследования в течение последних 30 лет: ученые выяснили, что большая часть энергии во Вселенной пребывает в загадочной и не объяснимой на сегодняшней день форме, пронизывающей все пустое пространство. Не будет преувеличением сказать, что это открытие изменило все «игровое поле» современной космологии.

Во-первых, это открытие создало замечательную новую основу для идеи о том, что наша Вселенная возникла в точности из ничего. Во-вторых, оно заставило нас пересмотреть огромное количество предположений о процессах, которые могут управлять эволюцией Вселенной, а в конечном итоге – задуматься, фундаментальны ли сами законы природы. То и другое, в свою очередь, делает вопрос о том, почему на свете есть нечто, а не ничего, менее важным, если не совсем легким, и я надеюсь объяснить почему.

Что касается собственно истории создания этой книги, то все началось в октябре 2009 г., когда я читал в Лос-Анджелесе лекцию под таким же названием. Я никак не ожидал, что видеозапись этой лекции на YouTube, ставшая доступной благодаря фонду Ричарда Докинза, стала чуть ли не сенсацией: сейчас, когда я пишу эти строки, она набрала почти миллион просмотров[2], а всевозможные фрагменты из нее используют в своих дебатах оба лагеря – и теисты, и атеисты.

Поскольку эта тема вызывает большой интерес, а кроме того, в интернете и других средствах массовой информации появились комментарии к моей лекции, которые показывают неоднозначное к ней отношение, я решил, что стоит более подробно разъяснить идеи, изложенные в этой лекции, написав книгу. Здесь у меня появилась возможность дополнить новыми доводами аргументацию, которая практически полностью строилась на недавнем перевороте в космологии, изменившем нашу картину Вселенной, – речь идет об открытиях в области энергии и геометрии пространства. Этому посвящены первые две трети книги.

За прошедшее с 2009 г. время я успел гораздо лучше обдумать многие идеи и предпосылки, составляющие основу моей аргументации, обсудил их с разными людьми, которые восприняли идею написания книги с энтузиазмом, причем заразительным. Я глубже изучил влияние, которое эти открытия оказали на развитие физики элементарных частиц, в особенности на вопрос о происхождении и природе нашей Вселенной. А затем представил некоторые свои доводы самым яростным противникам – и благодаря этому у меня возникли некоторые существенные соображения, которые помогли отточить аргументацию.

Когда я пытался облечь в слова все то, что здесь изложил, мне весьма помогли беседы с некоторыми коллегами-физиками, наделенными талантом по-настоящему глубоко мыслить. В первую очередь я признателен Алану Гуту и Фрэнку Вильчеку, которые не жалели времени на продолжительные дискуссии и переписку со мной, помогли разобраться с некоторой путаницей в моей собственной голове и в определенных случаях отточили мои интерпретации.

Лесли Мередит и Доминик Анфузо из издательства Simon & Schuster проявили интерес к публикации книги, это придало мне храбрости, и я обратился к своему другу Кристоферу Хитченсу, который не только является одним из самых блестящих и образованных людей среди моих знакомых, но и пользуется некоторыми доводами из моей лекции в своем цикле интереснейших бесед о науке и религии. Несмотря на тяжелую болезнь, Кристофер согласился написать послесловие к моей книге – со свойственной ему добротой, щедростью и отвагой. Я благодарен ему за этот поступок, свидетельствующий о теплых дружеских чувствах и доверии. К несчастью, недуг одолел Кристофера настолько, что о написании послесловия уже не могло быть и речи, несмотря на все его старания. Однако на выручку пришел другой мой добрый друг – великий ученый и оратор Ричард Докинз, который еще раньше согласился написать послесловие к моей книге. Когда я показал ему черновик, он тут же составил текст поистине ошеломляющей красоты и ясности. Я просто потрясен. Я искренне благодарю Кристофера, и Ричарда, и всех вышеперечисленных за поддержку и вдохновение, а также за то, что побудили меня снова сесть за компьютер и начать писать.

Глава 1 Сага о тайнах Вселенной: начало

В любом путешествии всегда есть изначальная тайна: как путешественник очутился в пункте отправления?

ЛУИЗА БОГАН.Путешествие по моей комнате

Ненастной темной ночью в начале 1916 г. Альберт Эйнштейн завершил величайший труд своей жизни, на создание которого у него ушло 10 лет неустанной интеллектуальной работы, – новую теорию гравитации, которую он назвал «Общая теория относительности» (ОТО). И это была не просто новая теория гравитации, это была еще и новая теория пространства и времени – первая научная теория, которая могла объяснить не только движение тел во Вселенной, но и развитие ее самой.

Была здесь, однако, одна тонкость. Когда Эйнштейн попытался применить свою теорию к описанию нашей Вселенной, стало очевидно, что теория описывает не ту Вселенную, где мы обитаем.

Сейчас, по прошествии 100 лет, трудно в полной мере оценить, насколько изменилось представление о Вселенной на протяжении одной человеческой жизни. С точки зрения научного сообщества в 1917 г., Вселенная была вечна и статична и состояла из одной галактики, нашего Млечного Пути, окруженной бесконечным темным и пустым пространством. Примерно так все и видится, если взглянуть в ночное небо невооруженным глазом или в небольшой телескоп, поэтому в те времена не было особых оснований думать иначе.

В теории Эйнштейна, как и в предшествующей теории всемирного тяготения Ньютона, гравитация – это сила притяжения (и только притяжения!) между двумя телами. Это значит, что несколько масс в пространстве не могут вечно находиться в состоянии покоя. Взаимное притяжение заставит их устремиться друг к другу и схлопнуться – а это явно противоречит видимой статичности Вселенной.

То, что ОТО не соответствовала тогдашней картине Вселенной, стало для Эйнштейна более тяжким ударом, чем может себе представить читатель. Выяснив причины этого, я смог развенчать один из мифов об Эйнштейне и ОТО, который всегда вызывал у меня сомнения. Принято считать, что Эйнштейн долгие годы работал в полном уединении, в закрытом кабинете, не пользуясь ничем, кроме собственных размышлений и рассуждений, и эта прекрасная теория получилась у него вне связи с реальностью (чем-то это напоминает нынешних ученых, работающих над теорией струн!) А на самом деле все было наоборот.