Почему существует наш мир? Экзистенциальный детектив - Джим Холт

Вайнберг явно не разделяет скептицизм Витгенштейна. Физики не жрецы и не оракулы, они действительно объясняют. Объяснение – это то, что заставляет физиков восклицать: «Ага!». Вайнберг настаивает, что объяснить событие с научной точки зрения означает показать, как оно вписывается в схему закономерностей, встроенных в некий физический принцип. В свою очередь, объяснить принцип означает показать, что он может быть выведен из более фундаментального принципа. Например, химические свойства многих молекул могут быть выведены из более глубоких принципов квантовой механики и электростатического взаимодействия – а стало быть, объяснены. Согласно Вайнбергу, со временем все такие объяснительные цепочки сольются и приведут к единому основанию, самому глубокому, и выстроятся на нем в самую полную и всеобъемлющую окончательную теорию.

Вполне можно себе представить, что физики будущего привнесут в эту грандиозную дедуктивную схему само существование Вселенной. Возможно, используя окончательную теорию, они смогут вычислить, что зародыш инфляционной мультивселенной был связан с туннельным переходом из Ничто. Но что будет означать такое вычисление? Объяснит ли оно, почему существует Нечто, а не Ничто? Нет. Оно просто покажет, что законы, описывающие закономерности внутри мира, несовместимы с несуществованием этого мира. Например, если принцип неопределенности Гейзенберга говорит, что значение поля и скорости его изменения не могут быть одновременно равны нулю, то мир в целом не может состоять из неизменной ничтовости.

Для метафизического оптимиста это может показаться не таким уж плохим результатом. Это будет означать, что мир в некотором смысле является самокатегоризированным, поскольку его существование влечет за собой – или, по крайней мере, делает возможными – закономерности внутри него. Однако для циника это выглядит как замкнутый круг. Так как логически мир предшествует закономерностям внутри него, эти внутренние закономерности не могут объяснить существование мира.

Разговор с Вайнбергом углубил мое понимание того, как работает научное объяснение. Кроме того, я также согласился с его мнением о том, что никакое объяснение не сможет рассеять тайну бытия. Вопрос «Почему существует Нечто, а не Ничто?» лежит за пределами даже окончательной теории. Несмотря на невероятно изобретательные идеи космологов вроде Стивена Хокинга, Эдварда Трайона и Александра Виленкина, удовлетворительный ответ, если он существует, нужно искать в каком-то другом месте, вне области, подвластной теоретической физике.

Окажутся ли поиски безуспешными? Возможно. От этого они только становятся более возвышенными, чем-то вроде сизифова труда. В конце концов, свою книгу «Первые три минуты» Вайнберг завершил так: «Попытка понять Вселенную – одна из очень немногих вещей, которые чуть приподнимают человеческую жизнь над уровнем фарса и придают ей черты высокой трагедии»103.

Интерлюдия:

О многих мирах

Существование одного-единственного мира уже достаточно загадочно, что тогда говорить о существовании многих миров? Столь буйный расцвет Бытия делает поиски окончательного объяснения еще более безнадежными. К уже трудноразрешимым вопросам «почему Нечто?» и «почему это?» добавляется еще и третий вопрос – «почему так много?». Тем не менее гипотеза о множественности миров, очевидно, вполне приемлема для некоторых мыслителей, с которыми я встречался. Стивен Вайнберг, несмотря на свой общий скептицизм, не стесняется принять ее – как и (гораздо менее скептичный) Дэвид Дойч. Они оба считают, что существование множества вселенных делает менее загадочными некоторые глубинные характеристики нашей собственной Вселенной: ее иначе необъяснимое квантовое поведение (Дойч) и ее невероятную пригодность для жизни (Вайнберг).

В противоположность им, Ричард Суинберн объявил гипотезу о «триллионе триллионов других вселенных» «верхом абсурда»104. И не он один придерживается такой мрачной точки зрения. Великий популяризатор науки и разоблачитель мошенников Мартин Гарднер настаивал, что «нет ни единого факта, свидетельствующего о существовании какой-либо другой Вселенной помимо той, в которой мы обитаем»105. Теории о множестве вселенных Гарднер назвал «фривольными фантазиями». А физик Пол Дэвис в дебатах на страницах газеты «Нью-Йорк таймс» провозгласил, что «ссылаться на бесконечные невидимые вселенные для объяснения странных свойств той Вселенной, которую мы видим, столь же безосновательно, как и ссылаться на невидимого Творца»106. В обоих случаях, по мнению Дэвиса, требуется «прыжок веры». Верить ли нам во множественные вселенные или не верить? А повлияет ли наше решение на более глубокий вопрос «Почему существует Нечто, а не Ничто»?

Прежде чем перейти к этим вопросам, нужно прояснить один семантический момент. Если Вселенная – это «все существующее», то разве не получается по определению, что она одна-единственная? Получается так, но когда физики и философы говорят о двух разных областях пространства-времени как о «двух вселенных», они обычно подразумевают, что: 1) они очень, очень большие; 2) они изолированы друг от друга и не имеют причинно-следственных связей – а следовательно, 3) не могут узнать о существовании друг друга непосредственно из наблюдений. Оснований утверждать, что две области являются отдельными вселенными, становится еще больше, если 4) они обладают совершенно различными свойствами: например, в одной из них три пространственных измерения, а в другой – семнадцать. И наконец, есть экзистенциально соблазнительная возможность: две области пространства-времени могут называться раздельными вселенными, если они 5) «параллельны», то есть содержат несколько различных версий тех же самых сущностей. Например, они могут содержать различные копии вашего «я». Те, кто допускает возможность существования множества вселенных, в одном или нескольких из перечисленных смыслов, используют термин «мультивселенная» (иногда «мегавселенная») для обозначения всей совокупности миров. Есть ли у нас основания верить, что мультивселенная действительно существует?

Поскольку другие вселенные не могут быть обнаружены непосредственным наблюдением по определению, доказательство их существования должно быть представлено теми, кто утверждает, что другие миры существуют. Сторонники мультивселенной обычно выдвигают два вида аргументов.

Первый аргумент «за» (хороший аргумент) состоит в том, что существование других вселенных следует из свойств нашей собственной Вселенной и теорий, лучше всего объясняющих эти свойства. Например, измерения реликтового излучения (эха Большого взрыва) показывают, что пространство, в котором мы живем, бесконечно и материя распределена в нем случайным образом. Следовательно, любые возможные комбинации распределения материи где-то существуют – включая точные и неточные реплики нашего собственного мира и существ в нем. Черновые вычисления показывают, что ваша точная копия должна существовать где-то на расстоянии от 10 до 10 в 28-й степени (1028) метров (или миль, или ангстремов, или световых лет – единица измерения неважна при столь огромных значениях) от вас. Поскольку скорость света конечна, то эти параллельные миры (и наши двойники в них) недоступны для нас и навсегда останутся недоступными, если Вселенная продолжит ускоренно расширяться.

Другой, более экстравагантный вид мультивселенной следует из хаотической теории инфляции, предложенной в 80-е годы русским физиком Андреем Линде, чтобы объяснить, почему наша Вселенная выглядит именно так: большая, однородная, плоская, с низкой энтропией. Эта теория также предсказывает, что Большой взрыв должен быть вполне заурядным событием. Согласно теории инфляции, мультивселенная состоит из бесчисленных изолированных друг от друга «вселенных-пузырьков», которые не появились из ничего, а, напротив, сформировались из предшествовавшего им хаоса. Таким образом, хаотическая теория инфляции не отвечает на вопрос «Почему существует Нечто, а не Ничто?», однако, как заметил Стивен Вайнберг в нашей беседе, она предлагает красивое решение другой загадки – загадки нашего существования. В инфляционной космологии законы природы имеют, в общем, ту же самую форму во всей мультивселенной в целом, но в разных вселенных случайным образом различаются в деталях: в точном значении сил, в относительных массах частиц, в числе измерений пространства и так далее. Случайные значения возникают в результате квантовых флуктуаций в момент рождения различных вселенных. Если наша собственная Вселенная – всего лишь один из огромного множества миров, различающихся значениями физических констант, то вполне ожидаемо, что некоторые из этих миров должны иметь подходящее для разумной жизни сочетание констант. Добавьте к этому банальную истину о том, что раз уж мы существуем, то наверняка находимся во Вселенной, где условия благоприятствуют появлению жизни (так называемый «антропный принцип»), и предполагаемая тонкая настройка нашей Вселенной для существования жизни становится вполне заурядной. Нет никакой надобности обращаться к гипотезе Бога, чтобы ответить на вопрос «Почему мы здесь?».