Дж. Уилер

До появления эволюционирующей модели Вселенной А.А. Фридмана в науке не стояла проблема возникновения мира. В рамках же модели эволюционирующей Вселенной наука должна ответить на вопросы: из чего рождается Вселенная? почему произошёл БВ?

Если для науки высшим идеалом является эксперимент и теоретическое доказательство, то, как научно ответить на вопрос о происхождении мира? Согласно мифу мир рождается как актуализация воли гипертрофированной силы природы, в религии есть сверхприродный творец, для философских систем – существует предустановленная гармония (Лейбниц), мир рождается как актуализация воли познающего себя разума (Гегель). Как же современная наука объясняет проблему начала?

Проблема сингулярности наиболее сложная из всех, стоящих перед теорией Э. А.Д. Линде в проблеме сингулярности выделяет следующие вопросы:

· если Вселенная рождается из состояния бесконечной плотности один раз, то это принципиально ненаблюдаемое событие, но что было до начала расширения?

· что это за дофизическое состояние материи (r=10⁹⁴г/см, R=10^-33см)? физической интуиции трудно смириться с тем, что когда-то не было ни Вр, ни Пр;

· откуда же тогда взялась наша Вселенная?

В современной науке проблему причины БВ пытаются решить с помощью теорий инфляции и космического бутстрэпа. Вселенная начала своё существование из состояния вакуума. Вакуум есть “фермент” квантовой активности, кишащий виртуальными частицами, сложными взаимодействиями и содержащий гигантскую потенциальную энергию, лишённый вещества и излучения. Вакуум имеет структуру разных типов, образование каждой структуры влекло за собой переход вакуума в иную энергетическую форму.

Этот вакуум бесконечной плотности самопроизвольно взорвался под действием сил отталкивания, за счёт собственной энергии. Самосозидающаяся Вселенная вытянула сама себя за собственные “шнурки”. А.Д. Линде допускает, что наша Вселенная вследствие квантовых флуктуаций могла “отпочковаться” от какой-то другой, возможно вечной, Мегавселенной, матрицы существования (Линде 1987: 14; Девис 1989: 210-215; Павленко 1997: 206-213).

Вторая группа космологических проблем – проблемы антропного космологического принципа, связаны с объяснением: совпадения больших чисел, имеющих порядок 10⁴⁰ и удивительных совпадений фундаментальных постоянных как будто ради появления человека во Вселенной.

А. Эддингтон и П. Дирак в 30-е гг. выявили проблему больших чисел. Анализируя физические константы, они обнаружили постоянное присутствие величины 10⁴⁰: общее число нуклонов во Вселенной»10⁸⁰, постоянная Хаббла»10⁴², гравитационная постоянная^-1»10⁴⁰, масса звезды»10⁴⁰, число протонов в звезде»10⁴⁰. П. Девис в книге Случайная Вселенная приводит 9 примеров с числом 40. Случайны ли эти совпадения больших чисел (Казютинский 1970; Девис 1985: 96-97; Павленко 1997: 236-237)?

С другой стороны оказалось, что многие физические свойства и соотношения не выглядят теоретически необходимыми, и с точки зрения современной космологической теории Вселенная могла бы обладать иными фундаментальными параметрами (массы и количество нуклонов, константы сильного и гравитационного взаимодействия, скорость инфляции, заряд электрона и др.). Но даже небольшое изменение хотя бы одной из множества констант делает немыслимым возникновение известных нам форм жизни и, Þ, человека.

q Если бы масса нейтрино была бы не 5·10^-35кг(5·10^-5массы электрона),а 5·10^-34, то сила гравитации нейтрино вызвала бы радикальное изменение расширения. Вселенная уже давно начала бы обратное сжатие (коллапс).

q Если бы соотношение количества нейтронов и протонов изменилось на десятую долю процента, то Н было бы очень мало и не было бы ни воды, ни макромолекул жизни.

q Если бы масса нейтрона была не 1, а 0,9998, то не было бы ни ядер, ни атомов (Девис 1985: 98-131).

q Если бы через секунду после БВ скорость расширения оказалась хоть на одну сто тысяча миллион миллионную меньше, то произошло бы повторное сжатие Вселенной, и она никогда бы не достигла современного состояния (Хокинг 1990: 107).

q Изменение любого из 4 взаимодействий внутри звёзд всего лишь на 10^-40 его величины повлекло бы за собой катастрофу для звёзд типа Солнца (Девис 1989: 265).

q Необычайно точно, до 55-ого знака после запятой, самосогласованы энергетические структуры вакуума, так, что энергия вакуума примерно ровна нулю, если бы энергия была, например, отрицательной, то давно бы уже был коллапс.

Возникают вопросы: а случайны ли эти совпадения, с точки зрения возникновения жизни, интеллекта? была ли Вселенная изначально запрограммирована на возникновение жизни и человека? правомерно ли определять жизнь субстратно и, если бы были другие постоянные, могли бы возникнуть другие формы интеллекта в физической Вселенной? почему существует корреляция мир-наблюдатель?

В 1973 г. Б. Картер в Кракове на симпозиуме, посвящённом 600-летию Н. Коперника, выступил с докладом Совпадение больших чисел и антропологический принцип в космологии. Существование разумных существ сильно зависит от структуры физического мира, наше существование влечёт за собой строгий отбор типов Вселенной, мы видим Вселенную такой, как она есть потому что, будь она другой, нас бы здесь не было, и мы бы не могли её наблюдать. Это так называемый сильный вариант антропного принципа: человек – некая цель, которая осуществилась во Вселенной. Один из самых известных сторонников антропного принципа Дж. Уилер задаёт такой вопрос: а не замешан ли человек в проектировании Вселенной более радикальным образом, чем мы думали до сих пор? Последовали и другие телеологические интерпретации:

· здравая интерпретация фактов даёт возможность предположить, что в физике, а также химии и биологии экспериментировал “сверхинтеллект”, и что в природе нет слепых сил (Ф. Хойл);

· для того чтобы жизнь в нашей Вселенной могла балансировать на лезвии бритвы, нужна была меткость эксперта (Д. Лесли).

· Вселенная – гигантская лаборатория, где кто-то проводит эксперимент. Вселенная такова, что условия для появления наблюдателя оказались в ней “запрограммированы” с величайшей точностью (Хойл 1968; Уилер 1978: 368; Хокинг 1990; Кутырев 1994: 48; Казютинский 1970, 1996: 164-168).

Некоторые учёные приходят к выводу, что антропный принцип есть следствие вакуумной динамики, самоорганизации и суперсилы Вселенной, того, что многие называют Богом. По Э. Янчу, Бог не творец, а разум Вселенной. Возможно, законы самоорганизации и есть сверхзнание, сверхзаконы.

И.С. Шкловским была предложена “ материалистическая ” интерпретация сильного варианта: жизнь и мы – неотъемлемая часть Вселенной, следствие Э. Вселенная – это мы, поэтому не надо удивляться, что она так прекрасно приспособлена для жизни. Но с таким подходом не согласился С. Хокинг: трудно поверить, что всё это гигантское сооружение Вселенной существует только ради нас.

Поэтому уже у Картера прозвучала и слабая интерпретация антропного принципа: наше положение во Вселенной должно быть совместимо с нашим существованием как наблюдателей. Существуют две интерпретации слабого варианта антропного принципа (“ временная ” и “ пространственная ”):

v Совпадение чисел имеет место лишь в определённую эпоху Э Вселенной, наблюдатель мог появиться лишь после того, как были созданы предпосылки для его возникновения, а это произошло в эпоху совпадения числовых постоянных (Казютинский 1996: 162-163).

v С данными СЕ, инфляционной моделью Вселенной согласуется “пространственный” вариант. Наша Вселенная представляет собой только одну из множества флуктуаций вакуума, каждая из которых находится за “порогом событий” относительно остальных, в этих многообразных областях Пр реализуется бесконечное разнообразие фундаментальных физических параметров. Условия, необходимые для возникновения известных нам форм жизни и человека, выполняются только в некоторой области Вселенной. В той области Вселенной, где сочетание параметров именно таково, возможна жизнь и Наблюдатель. В других областях Вселенной реализуются другие варианты Э, там либо нет наблюдателей, либо наблюдатели другие (Девис 1985: 132-154; Рьюз 1991; Селиванова 1993).

Этот вариант антропного принципа поднимает проблему иных цивилизаций: является ли наша планета единственной “разумной” точкой во Вселенной или Земля – одна из множества планет, на которых существуют другие формы жизни и разума? Варианты ответа:

Ö облик человека универсален для всей Вселенной (И.А. Ефремов);

Ö если в других областях Вселенной действительны законы сохранения и материя обладает свойством активности, то выделение устойчивых неравновесных процессов неизбежно (А.П. Назаретян);

Ö формы вещественной организации и отражения могут определяться иными законами и существенно отличаться от известных нам форм жизни и интеллекта, например, Солярис – планета-мозг С. Лема (Назаретян 1991:68; Казютинский 1999:345; Гиндилис 2001: 138-147).

Но инфляционная модель, согласуясь со слабым вариантом антропного принципа, порождает проблему доменных стенок: теория СП приводила к выводу, что Вселенная разбита на множество областей (доменов). Между областями должны возникать доменные стенки с колоссальной плотностью энергии (Линде 1987: 9, 15).

Существует и финалистский вариант антропного принципа, который претендует не на объяснение прошлого или настоящего Вселенной, но поднимает проблемы будущего Интеллекта в космологических прогнозах:

¨ запрограммирована ли Вселенная на выход человека в Космос?

¨ будет ли Вселенная вечно расширяться, или расширение сменится сжатием и коллапсом? если Вселенная замкнутая, то она должна сжаться, вернуться к сингулярности, приведут ли после этого квантовые флуктуации к рождению новой Вселенной?

¨ если Вселенная рождается, то должна ли Вселенная умереть?

¨ ограничены ли частицы вещества сроком существования?

¨ есть ли шанс на беспредельность Интеллекта в космологических прогнозах?

¨ существуют ли инструментальные, технологические пределы возможностей Интеллекта?

Подавляющему большинству специалистов по космологии человеческое существование видится бессмысленным. Какая бы космологическая модель ни оказалась правильной, ни в одной из них мы не находим утешения. Вселенная развилась из незнакомых начальных условий и ей предстоит угасание в бескрайнем холоде. Чем более постижимой представляется Вселенная, тем более она кажется бессмысленной (Вайнберг 1981: 139-144).

Но в пессимистических космологических прогнозах не учитывается обратное влияние Интеллекта, о чём писали русские космисты. В русскомкосмизме [58] выделяют различные направления (Русский космизм 1993; Стёпин, Кузнецова 1994: 236; Лесков 1996; Казютинский 1999: 338-339):

· художественное направление (В.Ф. Одоевский, А.В. Сухово-Кобылин);

· эзотерический антропокосмизм (Е.И. Блаватская, Рерихи);

· религиозно-философский теоантропокосмизм (Н.Ф. Фёдоров);

· естественнонаучный космизм (К.Э. Циолковский, В.И. Вернадский, А.Л. Чижевский, Л.В. Лесков).

Смыслы религиозно ориентированного космизма концентрируются не столько вокруг технических идей выхода человека в Космос, сколько на духовном, нравственном преображении человека в богочеловека, фантастической идее физического воскрешения предков человека. Н.Ф. Фёдоров спрашивал: знание об ожидающей Землю судьбе, неизбежном конце, обязывает ли нас к чему-либо? И отвечал: средство спасения есть сознание, задача человека состоит в устройстве регулирующего аппарата, без которого Солнечная система остаётся слепою.

К.Э. Циолковский много писал о влиянии разумных существ на развитие и устройство Вселенной, мысли как факторе Э. Но уже Циолковский знал, что физические условия за пределами Земли неблагоприятны для жизни, Þ, есть две возможности:

¨ преобразование Космоса и создание искусственной среды обитания (“эфирные поселения”, “космические колонии”);

¨ изменение биологической природы самого человека, появление существа, способного жить непосредственно в космической среде. Многие страницы работ основоположника космонавтики посвящены таким размышлениям.

Космисты, рассматривая человека как промежуточное существо, ставили проблему изменения биологического облика человека для целей космической экспансии. Проблема перехода к суперцивилизации связана с ответом на вопросы: есть ли предельные возможности в развитии Интеллекта, определяемые физическими, биологическими и социальными требованиями, есть ли предел развития? или, как считал Циолковский, ограничений на масштабы деятельности цивилизаций (уровень энергопотребления, развитие генной инженерии, искусственного интеллекта) не существует?

Проблемам космологии посвящены многие работы В.В. Казютинского (Казютинский 1970, 1991; 1999: 344-345).