Космологические коаны. Путешествие в самое сердце физической реальности - Энтони Агирре Страница 62

Ты — пленник, и у тебя достаточно времени, чтобы задуматься о событиях, которые привели тебя в этот подвал. Почему записка оказалась столь точной?

Были ли предсказания настолько расплывчаты, что могли соответствовать любому развитию событий? Нет, они были вполне определенными. Может, купец просто угадал и ему очень повезло? С этим тоже трудно согласиться: слишком много всего должно было пойти именно так, как пошло.

Могло ли это быть как-то подстроено? К примеру, заговор, спланированный так, что ты в него поверил? Похоже, эта версия тоже не годится. Праздник, конечно, предсказать можно, но как заставить пойти дождь? Или заставить монету падать именно так?

У тебя создается впечатление, что купец и в самом деле может предсказывать будущее. Но как? И зачем тогда похищать тебя? Не проще ли использовать эти знания для своего собственного обогащения?

Прошло много, много часов, но в конце концов тебя, по приказу купца, грубо вытаскивают из подвала и куда-то ведут. Куда — неизвестно. В большой комнате, через которую вы проходите, ты видишь целую армию оборванных писцов; перед каждым из них высится гора исписанных пергаментов.

«Что они пишут?» — спрашиваешь ты купца.

«Как что? Точно такие записки, как я дал тебе! — Он явно насмехается над тобой. — Но все они слегка отличаются друг от друга».

Тебе на ум приходит новое и достаточно убедительное объяснение причины твоих злоключений. И оно кажется тебе очень умным. А может, ты просто дурак. Или то и другое одновременно?

Что значит быть удачливым или неудачником? Вспомните прошедший год. В вашей жизни за это время случились тысячи, а может миллионы событий, многие из которых могли бы произойти по-другому. Значит, был только мизерный шанс, что все произойдет именно так, как произошло. Однако вы, наверное, не скажете, что достигнутый результат в высшей степени удивил вас, что он оказался счастливым или несчастливым. Это не похоже на выигрыш в лотерею, дважды попавшую в вас молнию или трижды подряд выпавшего орла (дождь, подвернувшаяся под руку монета, решение ее подбросить). Ощущение удачи появляется тогда, когда пространство возможностей делится на три области: область желательного, нежелательного и неопределенного. А если, несмотря на то, что в пространстве возможностей область «желательное» в каком-то смысле очень мала в сравнении с остальными, мы в нее все же попадаем, то говорим: «Мне повезло!»

Нам повезло, что мы существуем?

В ЗАЗЕРКАЛЬЕ мы видели, что многие явления физического мира определяются как формой физических законов, так и фундаментальными постоянными, такими как постоянная тонкой структуры α ≈ 1/137, описывающая силу электромагнитного взаимодействия, гравитационная постоянная Ньютона G, отношение масс протона и электрона в, и так далее. К этому можно добавить такие космологические параметры, как относительные флуктуации плотности на раннем этапе развития вселенной (Q ≈ 10-5), или число протонов и нейтронов в расчете на один фотон B, или темную энергию (или энергию вакуума) Λ.

Наш мир был бы совсем иным и вообще-то совсем негостеприимным, если бы какое-нибудь из этих чисел было существенно другим. Мы уже видели, что многообразие мира основано на очень малых значениях безразмерных постоянных, куда входит гравитационная постоянная G, но требования к «гостеприимству» гораздо шире. Например, если значение а было бы 1/10, а не 1/137, ни один элемент тяжелее гелия не был бы стабилен: углерод, азот, кислород и другие тяжелые элементы были бы радиоактивными и очень быстро расщеплялись на водород и гелий. При наличии только этих двух элементов химия была бы совсем скучной. Займемся теперь значением Q. Если бы эта величина была меньше в 10 раз или в еще большее число раз меньше, не могли бы возникнуть достаточно большие флуктуации — такие, чтобы к настоящему моменту образовалась какая-то сложная структура: не было бы ни галактик, ни звезд, ни планет. То же самое имело бы место, если бы энергия вакуума была в 10 раз больше или темной материи было бы в 10 раз меньше. Если бы эти постоянные изменились в противоположном направлении, скажем, Q было бы больше, или а — меньше, или было бы больше темной материи, все вокруг изменилось бы, причем не обязательно в лучшую сторону. Материя в основном была бы сосредоточена в черных дырах, время жизни звезд было бы очень коротким, солнечные системы сталкивались бы со сверхплотными галактиками, и так далее.

Короче говоря, похоже, что сложные, думающие существа вроде нас с вами могут существовать во вселенной, только если большое количество различных постоянных имеют более или менее подходящие значения, занимая крошечную область пространства всех мыслимых значений этих постоянных. Пожалуй, нам повезло.

И как мы к этому должны относиться? Как можно объяснить эту, казалось бы, «тонкую настройку» природы, позволившую живым существам вроде нас размышлять о ней и ценить ее? Есть четыре возможности. Во-первых, возможно, нам действительно повезло. Возможно, на самом деле мы, сознательные жители вселенной, кинув кости один раз, получили три шестерки, что означало требуемое значение Q; еще несколько шестерок нам потребовалось выбросить, чтобы получить желаемое значение а; затем еще несколько, чтобы и β имело правильное значение; девять или десять шестерок потребовалось для того, чтобы αG было достаточно мало; еще несколько, чтобы было достаточно черной материи… ну и так далее. Не совсем ясно, сколько именно шестерок надо было выбросить, но очевидно, что много: десятки или сотни. Мы были бы многократными победителями экзистенциальной лотереи.

Мне могут возразить: даже если некоторые из этих чисел будут другими, такими, что схожие с нами формы жизни существовать не могут, почему же не может быть жизни другого типа и других живых существ, способных размышлять об этом? Может, такие формы жизни будут образованы из скоплений кварков, вращающихся вокруг черных дыр, или это будет диффузное сознание, или скопления темной материи, или что-то совсем другое. У нас нет ни малейшей идеи, позволившей бы нам отвлеченно рассуждать о том, что требуется для появления наблюдателей, способных оценить свою «удачу». Мы могли бы поговорить о том, что есть большие участки пространства возможностей, допускающие существование таких наблюдателей, и мы даже не можем себе представить, насколько большая их часть отличается от нас. Жизнь сумеет решить эту задачу. Подобные рассуждения в определенной степени привлекательны, и хотя сейчас мы мало знаем, что конкретно важно наблюдателям, представляется, что многие вселенные, где фундаментальные постоянные имеют случайные значения, совсем скучны и бесплодны. Конечно, нельзя исключить, что все дело в нашем ограниченном воображении, но все-таки трудно представить, что интересного может быть в вечно