Стивен Барр. Антропные совпадения

АНТРОПНЫЕ СОВПАДЕНИЯ
Стивен Барр (2001)

Насколько важен человеческий род в схеме вещей? Согласно Посланию к Диогнету, христианской работе начала II века, «Бог любил род людей, и именно ради них Он сотворил мир». Консенсус позднейшей христианской традиции не заходит так далеко, утверждая, что целью Творения является проявление Божьей славы, а не просто помощь человечеству. И все же Писание и традиция определенно совпадают в учении о том, что человеческая раса занимает центральное место в Божественном плане. В Книге Бытия шесть дней творения достигают кульминации в сотворении человека, и считается, что только человек из всех созданий создан «по образу Божьему». Если мы не единственная или главная цель Творения, тем не менее, с точки зрения иудеев и христиан, при создании мира Бог имел в виду человеческий род. В самом деле, апостол Павел говорит Ефесянам, что они были избраны Богом и предназначены для того, чтобы стать Его сыновьями «до основания мира».
С другой стороны, нам часто говорили, что наука по-иному относится к человеку и его месту в мире. В истории науки, как говорят материалисты, человечество не является центральным для цели вселенной по той простой причине, что у вселенной нет цели. Это точка зрения, изложенная в хорошо известном отрывке из самой продаваемой книги Стивена Вайнберга «Первые три минуты»: "Людям почти неодолимо свойственно полагать, что у нас есть какое-то особое отношение ко вселенной, что человеческая жизнь - это не просто фарсовый результат цепочки случаев... но что мы были как-то встроены в мир «с самого начала".... . Нам очень трудно осознать, что [вся земля] является лишь крошечной частью враждебной вселенной... Чем больше вселенная кажется понятной, тем больше она кажется бессмысленной".
По мнению не только Вайнберга, но и многих ученых, прогресс науки все больше и больше делает вселенную «бессмысленной», а человечество - случайно возникшим благодаря «работе слепых материальных сил». Действительно, многие считают это ключевым уроком, который наука должна преподать нам. Особенно прямолинейным сторонником этой точки зрения является зоолог Ричард Докинз, который пишет, что «вселенная, которую мы наблюдаем, обладает именно теми свойствами, которые мы должны ожидать, если в основе нет ни замысла, ни цели, ни зла, ни добра, ничего, кроме бессмысленного равнодушия». Бессмысленность космоса и его равнодушие к людям также является главной темой в трудах зоолога Стивена Джея Гулда, который утверждает, что человеческая раса - странная случайность эволюционной истории, просто «крошечная веточка на древнем дереве жизни". Мы, сказал Бертран Рассел, лишь «любопытная случайность на задворках вселенной".
Конечно, многое в истории науки поощряет эту «маргинализацию человека». По крайней мере, сам масштаб космоса говорит о нашей ничтожности. И все же дискуссии о размере и возрасте вселенной не вступают в борьбу с реальным вопросом: человеческий род - случайность, или мы должны были быть здесь? Чтобы выразить это в терминах Вайнберга, действительно ли мы «как-то встроены» в мир с самого начала?
Как оказалось, новый свет пролил на этот вопрос открытия современной физики. Было замечено, особенно после работы астрофизика Брэндона Картера в 1970-х годах, что есть много особенностей законов природы, которые кажутся организованными, даже «точно настроенными», чтобы сделать возможным существование жизни, в том числе разумных существ, таких, как мы. По крайней мере, на первый взгляд, эти так называемые «антропные совпадения», похоже, подтверждают идею, что мы были встроены в мир «с самого начала». Даже некоторые бывшие атеисты и агностики видели в них впечатляющие доказательства Божественного плана. И все же многие другие утверждают, что натуралистическое объяснение этих совпадений вполне возможно. Вместо того, чтобы улаживать «старые вопросы», «антропные» аргументы, кажется, только породили новое противоречие. Прежде чем приступить к этой полемике, будет полезно взглянуть на несколько примеров антропных совпадений. Я начну с подробного рассмотрения двух самых известных примеров, оба из которых касаются происхождения химических элементов, необходимых для жизни.
Вся жизнь основана на химии, и это очень сложная химия, как ясно дает даже беглый взгляд на учебник по биохимии. Например, человеческое тело состоит не менее чем из 25 различных химических элементов. Всего в природе встречается около ста химических элементов, самый легкий из которых - водород, а самый тяжелый - уран. взялись все эти элементы? И почему химические возможности нашей вселенной так богаты?
Водород появился очень скоро после Большого взрыва. Но почти все другие элементы возникли позже, либо в глубоких недрах звезд, либо в сильных взрывах, называемых сверхновыми, с которыми некоторые звезды заканчивают свою жизнь. Эти взрывы сверхновых также важны для жизни, потому что они выбрасывают элементы, сделанные в звездах, в космос, где они могут образовывать новые звезды, или планеты, или людей. Действительно, большинство элементов в наших телах были созданы внутри звезд, которые взорвались до рождения Солнца. Мы буквально слеплены из звездной пыли.
Для наших целей важно отметить, что элементы образуются последовательно путем ядерных реакций, в которых ядра более мелких атомов сливаются вместе, образуя ядра более крупных Те же самые реакции «ядерного синтеза» также производят энергию, излучаемую звездами (включая, конечно, солнце), энергию, которая необходима для поддержания жизни. Первым шагом в процессе ковки элементов является сплавление пар ядер водорода с образованием так называемого дейтерия. Дейтерий является первым и жизненно важным звеном во всей цепи. Если бы дейтерию не удалось сформироваться, ни один из более поздних шагов не мог бы состояться, и во Вселенной не было бы никаких элементов, кроме водорода. Это было бы катастрофой, поскольку едва ли можно представить, что живое существо могло бы быть сделано только из водорода. Более того, если бы связь с дейтерием была разорвана, ядерные процессы, с помощью которых горят звезды, были бы предотвращены.
Таким образом, все зависит от способности водорода образовать дейтерий. Вот здесь и происходит первое замечательное антропное совпадение. Сила природы, которая цементирует ядра, называется «сильным ядерным взаимодействием». Если бы эта сила была слабее даже на 10%, она не смогла бы объединить два атома водорода для образования дейтерия, и перспективы жизни были бы действительно туманными. Но это только половина проблемы. Если бы мощные ядерные силы были на несколько процентов сильнее, чем они, произошла бы противоположная катастрофа. Было бы слишком легко соединить ядра водорода. Ядерное горение в звездах пошло бы слишком быстро. Звезды сгорели бы сами за миллионы лет или меньше, а не за несколько миллиардов лет, которые последние звезды, подобно солнцу, живут. Тем не менее, история жизни на земле предполагает, что миллиарды лет необходимы для эволюции такой сложной жизни, как мы. Результатом всех этих соображений является то, что сильные ядерные взаимодействия имеют надлежащую силу: будь они чуть сильнее или слабее, и нас бы здесь не было.
После образования дейтерия ядра дейтерия могут объединяться в процессе синтеза, образуя ядра гелия. Эти шаги происходят очень легко. Однако в этот момент наступает еще один критический момент: каким-то образом ядра гелия должны слиться, чтобы образовать еще более крупные элементы. Но все очевидные способы, которыми это могло произойти, запрещены законами физики. В частности, два ядра гелия не могут сливаться вместе. Это было настоящей загадкой для ядерщиков и астрофизиков. Как могли возникнуть все элементы, более тяжелые, чем гелий?
Ответ был найден Фредом Хойлом, который предположил, что природа в действительности сделала большой двойной шаг, чтобы пройти через пропущенную ступеньку лестницы. Когда два ядра гелия сталкиваются во внутренней части звезды, они не могут слиться навсегда, но они остаются на мгновение слипшимися »в течение примерно одной сотой миллионной миллиардной доли секунды. В этот крошечный промежуток времени появляется третье ядро гелия и оно ударяет два других в трехстороннем столкновении. Как оказалось, три ядра гелия обладают достаточной силой сцепления, чтобы навсегда соединиться. Когда они это делают, они образуют ядро, называемое углерод-12. Этот весьма необычный процесс тройного столкновения называется «3 альфа-процесс», и это способ, которым производится почти весь углерод во вселенной. Без него единственными элементами вокруг были бы водород и гелий, что привело бы к почти наверняка безжизненной вселенной.
Именно при внимательном изучении «3 альфа-процесса» Хойл обнаружил одно из самых драматических совпадений человека. Предварительные расчеты Хойла показали ему, что такое редкое событие, как 3 альфа-процесс, не произведет достаточно углерода, если что-то значительно не повысит его эффективность. Это что-то, понял он, должно быть то, что в физике называется «резонанс». Есть много примеров резонансных явлений в повседневной жизни. Большой грузовик, проезжающий мимо дома, может стучать в оконные стекла, если частота звуковых волн совпадает или «резонирует» с одним из «естественных режимов вибрации» окна. Точно так же оперные певцы могут разбить бокалы, нажимая на ноту. Другими словами, эффект, который обычно был бы очень слабым, может быть значительно усилен, если он возникает резонансно.
Если атомные ядра тоже имеют характерные «ноты» или «вибрации», называемые «энергетическими уровнями», то ядерные реакции могут быть значительно облегчены, если они достигнут одного из этих энергетических уровней. Хойл указал на то, что три «альфа-процесса могли бы произвести достаточно углерода только в том случае, если ядро углерода-12 имеет энергетический уровень в нужном месте. Действительно, эксперименты, проведенные вскоре после этого, подтвердили, что это так. Если бы этот энергетический уровень углерода -12 был бы только на несколько процентов выше или ниже по частоте, 3 альфа-процесс был бы практически невозможен. Без углерода и элементов, более тяжелых, чем углерод, жизнь, о которой мы знаем, была бы невозможна. Ясно, что создание химических элементов, необходимых для жизни, было, как герцог Веллингтона назвал свою победу в Ватерлоо, «почти невероятным случаем».
Можно увидеть антропные совпадения не только в ядерных процессах, которые сформировали химические элементы, но и во многих совершенно разных аспектах законов физики. Чтобы дать лучшее представление об этом разнообразии, я опишу еще несколько примеров, хотя и менее подробно.
Сильное ядерное взаимодействие является одной из четырех основных сил природы, которые известны в настоящее время. Другие - это так называемое «слабое взаимодействие», гравитация и электромагнетизм. В явлениях нашей повседневной жизни электромагнетизм играет доминирующую, хотя и не очевидную роль. Например, материя удерживается электрическим притяжением атомов, а свет состоит из электромагнитных волн. Напротив, сильные ядерные силы не играют прямой роли в эффектах, которые мы можем испытать. Это потому, что их влияние распространяется только на субатомные расстояния. Тем не менее, электромагнитная сила по сути гораздо слабее, чем сильная ядерная сила -  в четко определенном смысле, примерно в сто раз слабее. Это очень хорошо. Если бы электромагнитная сила не была по сути намного слабее, чем сильная ядерная, электрическая энергия, упакованная в ядре водорода, была бы настолько велика, что сделала бы ее нестабильной. «Слабое взаимодействие» тогда привело бы к радиоактивному распаду всего водорода в мире с очень коротким периодом полураспада на другие частицы. Мир был бы лишен водорода и, следовательно, почти наверняка лишен жизни. Ведь вода, которая необходима для жизни, содержит водород, как и почти все органические молекулы. Итак, мы видим, как жизнь зависит от тонкого баланса между различными фундаментальными силами природы и, в частности, от относительной слабости электромагнитных воздействий.
Еще один удачный факт связан с плоскостью пространства. Эйнштейн учил нас, что пространство-время не плоское, а искривленное. Из-за этой кривизны тела, кажется, притягивают друг друга силой, которую мы называем гравитацией. Однако оказывается, что пространство нашей вселенной, если смотреть на достаточно большие масштабы расстояний, в среднем удивительно плоское. «Пространственная кривизна», как ее называют, очень мала. Фактически, вскоре после Большого взрыва пространственная кривизна Вселенной с точностью до десятичных знаков была равна нулю. Долгое время это называлось «проблемой плоскостности», поскольку никто не мог придумать для нее хорошего объяснения. Однако, хотя теоретикам трудно объяснить эту плоскость пространства, нам очень повезло. Если бы кривизна пространства не была фантастически мала с самого начала, вселенная либо рухнула бы и закончилась бы очень коротко через крошечную долю секунды после своего начала, либо подверглась бы такому чрезвычайно быстрому расширению, что материя и даже атомы порвались бы в клочья.
До сих пор я описывал различные величины, такие как сильные ядерные силы и плоскостность пространства, которые необходимо было «точно настроить» на очень специальные числовые значения, чтобы сделать жизнь, какой мы ее знаем, возможной. Но есть и некоторые грубые качественные особенности законов физики, которые «антропно» важны. Одним из примеров является тот факт, что пространство является трехмерным. Мы принимаем этот факт как должное, но это не так. Что пространство имеет три измерения - это эмпирический факт, а не метафизическая необходимость. Физики-теоретики все время изучают гипотетические вселенные с другими числами измерений. Если бы в мире было не три космических измерения, а четыре или более, гравитационная сила между двумя объектами по-разному зависела бы от расстояния между ними. А это, в свою очередь, сделало бы невозможным устойчивое вращение планет вокруг звезд: они бы либо упали в звезды, либо улетели в космос. (Интересно, что первым человеком, который указал на это следствие другого закона гравитации, был англиканский священнослужитель Уильям Пейли. Пейли был одним из первых, кто подумал об антропных совпадениях в законах природы.) Точно так же орбиты электронов в атомах не было бы стабильным, и жизнь, основанная на химии, была бы невозможна.
С другой стороны, если бы было менее трех пространственных измерений, сложные организмы, несомненно, были бы невозможны по совершенно другой причине. Сложная нейронная схема, необходимая для мозга, была бы невозможна в одном или двух измерениях. Если кто-то пытается нарисовать сложную электросхему на двухмерной поверхности, он обнаружит, что провода должны будут пересекаться друг с другом много раз, что приводит к коротким замыканиям.
В качестве последнего примера приведем тот факт, что природа подчиняется принципам квантовой теории, очень важен для возможности жизни. Оказывается, что материя не будет стабильной в не квантовом мире. Люди обычно полагают, что принцип неопределенности Гейзенберга делает мир, по крайней мере на атомном уровне, более размытым и неопределенным местом. Однако, как это ни парадоксально звучит, этот принцип в конечном счете ответственен за тот факт, что субатомные частицы образуют стабильные атомы с четко определенными химическими свойствами. Если бы не принципы квантовой теории, вещество было бы аморфным до такой степени, что трудно представить себе возможный живой организм.
Что физики выводят из таких антропных совпадений? Существует широкий спектр мнений. Некоторые из величайших ученых нашего времени, включая Якова Зельдовича, Андрея Сахарова, Льва Окуня, Мартина Риса и Стивена Вайнберга, среди прочего, интересовались ими и посвятили их изучению. Тем не менее, этот предмет вызывает дискомфорт и даже враждебность в большей части сообщества физиков, отчасти из-за призрака телеологии. Физики имеют сильное профессиональное отвращение к телеологическому мышлению, потому что, по крайней мере в физических науках, научная революция в значительной степени стала возможной благодаря отказу от телеологии в пользу механицизма. Я подозреваю, однако, что есть еще что-то, что вызывает беспокойство об антропных совпадениях, а именно призрак религии.
Тем не менее, научный скептицизм в отношении этих идей не полностью основан на таких предрассудках. Есть несколько аргументов против идеи антропных совпадений, которые следует воспринимать всерьез.
Во-первых, утверждается, что мы не можем действительно знать, что необходимо для возникновения жизни. Жизнь может принимать формы, совершенно чуждые нашему опыту. Хотя жизнь, о которой мы знаем, использует определенный вид физики, кто знает, могли ли бы существовать совершенно разные возможности для жизни с разными физическими законами?
Это возражение имеет реальную силу. В некоторых случаях, я думаю, все, что мы можем честно утверждать, что кажется маловероятным, что жизнь могла бы возникнуть, если бы законы физики были другими в том или ином отношении. Это маловероятно, но, видимо, не совершенно невозможно. В таких вопросах абсолютная уверенность может быть недостижима из-за нашего ограниченного воображения. Однако абсолютная уверенность может быть не в этом. У нас все еще могут быть сильные признаки того, что космос был создан с учетом нас, даже если эти указания не составляют доказательства. В конце концов, причины, по которым такие ученые, как Вайнберг, Докинз и Гулд, приводят к противоположному выводу, также не подлежат доказательству.
Второе возражение состоит в том, что общепринятые научные объяснения могут существовать для некоторых, если не для всех фактов, которые теперь кажутся антропными совпадениями. Фактически, среди примеров антропных совпадений, которые я привел, я привел два, где у нас уже может быть хотя бы частичное научное объяснение связанных с этим фактов. Например, тот факт, что электромагнитная сила намного слабее, чем сильная ядерная, вероятно, частично объясняется идеей «великого объединения». Есть основания полагать, что электромагнитная сила, слабое взаимодействие и сильное ядерное на самом деле являются аспектами одной основной «великой объединенной» силы. Если это так, то различия разных сил не являются независимыми друг от друга, а связаны между собой определенным образом. Фактически в объединенной модели и было предложено много таких моделей, с которыми электромагнитная сила действительно оказывается намного слабее, чем сильная ядерная сила. Еще одно антропное совпадение касается плоскостности пространства. Это также факт, которому мы теперь имеем вероятное объяснение: считается, что он является следствием эффекта, называемого расширением Вселенной.
Таким образом, более чем вероятно, что, по крайней мере, некоторые факты о законах физики, которые кажутся благоприятными для нашего существования, имеют общепринятые научные объяснения. Однако, даже если это подтвердится для всех из них, это не объяснит совпадения этих фактов. Критическая точка зрения была хорошо выражена известными астрофизиками Бернардом Карром и Мартином Рисом: "Однажды у нас может быть более физическое объяснение некоторых отношений, которые  теперь  кажутся подлинным совпадением. Например, [некоторые из них] могут в конечном итоге быть отнесены к категории вследствие некоей в настоящее время не сформулированной единой теории. Однако, даже если бы все очевидные антропные совпадения могли быть объяснены таким образом, все равно было бы замечательно, что отношения, продиктованные физической теорией, оказались также благоприятными для жизни". [выделение добавлено].  Другими словами, предположим, что существует 20 числовых отношений, которые должны соблюдаться, чтобы жизнь стала возможной, и предположим, что в некоторой физической теории каждое из этих 20 отношений оказывается выполненным как следствие какого-то базового физического принципа. Это само по себе будет удивительным совпадением.
Это подводит нас к третьему возражению, которое тесно связано со вторым. Эйнштейн спросил, был ли у Бога выбор, как творить мир. Многие физики в настоящее время подозревают, что нет. Они подозревают, что все математические отношения в законах физики окажутся продиктованы некоторыми глубокими основными принципами, которые не оставляют места для вещей, которые были бы иными. Часто можно услышать обсуждаемую возможность того, что законы физики «уникальны». Идея состоит в том, что все в физическом мире, какие виды частиц существуют, виды сил и их относительные силы, количество измерений пространства и степень его плоскостности, энергетические уровни углерода-12 и так далее вплоть до мельчайших деталей - возможно, так и должно быть из-за некоторых фундаментальных физических принципов. Если это так, у Бога не могло быть свободы устраивать законы природы, чтобы они были «благоприятными для жизни» или иным образом, поскольку Его руки были полностью связаны.
Однако это явно неправильно. Физические принципы не могли связать руки Бога по той простой причине, что Он мог бы выбрать некоторые другие принципы, на которых основывались бы законы физики. Например, в то время как относительная слабость электромагнитной силы, которую мы считали антропно удачной, может быть необходимым результатом «великого единого» каркаса, и ни в коем случае не было необходимости, чтобы мир строился в соответствии с такими едиными рамками. На самом деле, мы до сих пор не знаем, так ли это. Таким образом, в этом конкретном вопросе у Бога явно был выбор, и действительно, много вариантов, так как существует много математически самосогласованных рамок, которые включают «великое объединение», и много тех, которые этого не делают.
На самом деле существует бесконечное число математически самосогласованных наборов законов физики, которые можно было бы выбрать в качестве основы для структуры вселенной. Это неоспоримо. Когда эти (хорошие) физики говорят о том, что законы физики могут быть «уникальными», они выражаются очень свободно. Они действительно имеют в виду, что может потребоваться уникальный набор законов, если он должен удовлетворять определенным предполагаемым предварительным условиям. Например, многие теоретики считают, что существует только один возможный набор законов «теории суперструн», которые могут одновременно включать в себя принципы квантовой теории и принципы эйнштейновской гравитации. Однако, безусловно, нет оснований предполагать, что априори вселенная должна была включать в себя либо квантовую теорию, либо эйнштейновскую гравитацию. Короче говоря, вселенная могла бы быть создана по-другому, и если бы это было так, жизнь не могла бы возникнуть. Эти утверждения, как мне кажется, вряд ли могут быть оспорены.
Прежде чем сделать вывод о том, что антропные совпадения неизбежно указывают на Бога, следует осознать тот факт, что многие из ученых, написавших об антропных совпадениях, являются атеистами. (Стивен Вайнберг является ярким примером). По их мнению, законы физики, «благоприятствующие» жизни, далеко не указывающие на важность жизни или людей в каком-то космическом «плане», имеют чисто натуралистическое научное объяснение. Объяснение, которое такие ученые предлагают, основано на идее, которая называется антропным принципом. Существуют различные антропные принципы, которые обсуждаются, но единственный, который всерьез воспринимается учеными как правдоподобный и имеющий какую-либо объяснительную силу, называется Слабым антропным принципом. Следует отметить, что неосторожные авторы часто говорят об «антропном принципе», когда они действительно имеют в виду «антропные совпадения». Не следует путать две идеи: антропные совпадения - это факты, а антропный «принцип» - это умозрительная гипотеза для объяснения этих фактов.
Идею слабого антропного принципа легче всего понять, используя аналогию. Есть много условий на планете Земля, которые благоприятны для жизни. Если бы Земля была намного меньше, то она не смогла бы сохранить атмосферу. Если бы она была намного больше, она бы сохранил много водорода в своей атмосфере, что может быть вредно для жизни. Если бы она была намного ближе к солнцу, на ней было бы слишком жарко, чтобы сохранить жидкую воду, если намного дальше - было бы слишком холодно. Кто-то "хорошо" настроил "условия здесь, чтобы сделать жизнь возможной? Не обязательно. По-видимому, во вселенной существует огромное количество планет. (В контексте современной теории дня не исключено, что существует бесконечное число). Некоторые планеты горячие, некоторые холодные, некоторые большие, а некоторые маленькие. Они, несомненно, охватывают широкий спектр физических и химических условий. Кажется неизбежным, что у некоторых из них будут подходящие условия для жизни. Иными словами, если кто-то попробует один ключ в неизвестном замке, это будет удивительное совпадение, если он сработает. Но если кто-то попробует миллион ключей, не удивительно, если какой-нибудь из них сработает.
Идея слабого антропного принципа заключается в том, что один и тот же аргумент можно использовать применительно не только о планетам, но и к вселенным. Предположим, что существует огромное количество вселенных. Некоторые могут иметь три пространственных измерения, некоторые два, четыре и так далее. В некоторых электромагнитная сила может быть слабее, чем сильная ядерная, в других она может быть сильнее, а в других вообще не может быть такого понятия, как электромагнитная сила. То есть всевозможные физические законы могут быть опробованы в разных вселенных. Если это так, то неудивительно, если предположить, что существует достаточно большое количество разнообразных вселенных, что некоторые из них будут обладать именно такими законами физики, которые позволят возникнуть жизни. И, конечно же, обитателям такой исключительной вселенной может показаться, что кто-то организовал вещи в своей вселенной, помня об этом. Это старая идея, восходящая, по крайней мере, к Дэвиду Юму, который предположил, что «многие миры могли быть испорчены на протяжении вечности, прежде чем появилась эта система».
Прежде чем критически рассмотреть эту идею, необходимо выделить две ее версии. В версии, к которой физики относятся серьезно, многие «вселенные» на самом деле вовсе не являются отдельными вселенными, а являются областями или областями одной «вселенной». Домены находятся далеко друг от друга в пространстве или не имеют возможности общаться друг с другом. Предполагается, что условия настолько отличаются от одного домена к другому, что внешне они имеют разные физические законы. Однако на более глубоком уровне все домены действительно контролируются одним и тем же набором фундаментальных законов. Эти законы также управляют типами доменов, которые есть во вселенной, и количеством доменов каждого типа.
Другая версия этой идеи предполагает существование большого количества вселенных, которые на самом деле являются вселенными, различными и никак не связанными друг с другом. У каждой из них свой набор физических законов. Не существует всеобъемлющей физической системы, частью которой является каждая из них. Можно понять, почему эта версия не обсуждается среди ученых. По крайней мере, в версии «много доменов» все домены являются частью той же вселенной, что и наша, так что, даже если мы не можем на практике наблюдать их непосредственно, мы можем надеяться, по крайней мере, сделать вывод об их существовании теоретически из глубокого понимания законов природы. В версии "многих вселенных» это не так.
Давайте сначала рассмотрим «идею домена» для многих доменов. Это не так глупо или экстравагантно, как многие полагают. Фактически, некоторые из теорий, которые фундаментальная физика осмысляет в настоящее время, фактически подразумевают, что у вселенной должны быть такие области. В таких теориях разные области могут радикально отличаться друг от друга, даже с разными типами частиц и разными силами. Таким образом, вполне разумно предположить, что версия «Слабого антропного принципа» для многих «доменов» может оказаться объяснением некоторых антропных совпадений. Тем не менее, я не верю, что это сильно отнимало бы силу антропных совпадений как доказательство цели во вселенной. Причина проста. Весь смысл антропных совпадений в том, что законы физики должны быть очень особенными, чтобы позволить жизни существовать. Но это требование не избегается идеей многих «доменов», поскольку законы физики также должны быть очень особенными, чтобы создать вселенную с доменами, особенно доменами достаточно богатого разнообразия, чтобы делать то, что требует от них слабый антропный принцип.
Это можно проиллюстрировать с помощью довольно причудливой аналогии. Предположим, вы искали какой-то неясный рецепт, скажем, гуляша. Если бы первая книга, которую вы случайно взяли с полки для готовки в библиотеке, имела именно этот рецепт, вы расценили бы это как большое совпадение. Если бы тогда вы обнаружили, что в книге содержатся все рецепты гуляша, когда-либо придуманные, вы перестали бы считать это случайным, поскольку она представляла бы для вас особый интерес. Но, тем не менее, вы будете удивлены, потому что никто не ожидает, что поваренная книга будет относиться к этой конкретной категории продуктов так всесторонне. Тот факт, что он оказался настолько всеобъемлющим в выборе гуляша, когда это был гуляш, который вам нужен, сам по себе считается замечательным совпадением.
Точно так же нельзя считать само собой разумеющимся, что вселенная будет иметь столько областей, сколько необходимо, чтобы антропные совпадения казались неудивительными. Напротив, в теориях физики нашли причину для понимания того, что вселенная не настолько инклюзивна. Правда, некоторые из этих теорий предполагают, что во вселенной есть области, но они, как правило, реализуют лишь несколько возможностей, а не обширный шведский стол перспектив, необходимых для объяснения всех многочисленных выявленных антропных совпадений.
Вариант антропного принципа с множеством вселенных несколько проще. В идее «многих доменов» необходимо учитывать домены с помощью физического механизма. Следовательно, законы физики должны быть как бы «спроектированы», чтобы создать вселенную с достаточно богатым разнообразием областей. С другой стороны, в идее многих «вселенных» просто утверждается, что существует много типов вселенных. Какие типы вселенных существуют, а какие нет? Это не тот вопрос, на который могут ответить законы физики, поскольку каждая вселенная имеет свои собственные физические законы. Если некоторые виды вселенной существуют, а другие нет, то можно предположить, что кто-то сделал выбор. Будучи далека от исключения реальности замысла, идея многих вселенных только усиливает ее.
Последний «крайний выход для противников космического замысла» состоит в том, чтобы сказать, что существуют все мыслимые вселенные, то есть любая вселенная, которая является логически и математически самосогласованной, действительно существует. Эта идея имеет захватывающую простоту. Это объяснило бы все существование: существовать - значит быть самосогласованным. Это, возможно, избавило бы от необходимости Создателя. В то время как идея «уникальных законов физики» избавилась от замысла, заявив, что у Творца  нет выбора, поскольку существует только одна реальная возможность, здесь Творец исключается тем, что существует бесконечно много возможностей, но никто не выбирал среди них.
Однако с этим способом избавления от космического замысла есть фатальная проблема. Это не может объяснить, почему мы живем во вселенной, которая так удивительно законосообразна. Среди всех логически возможных вселенных, те, которые имеют совершенство порядка и законности, которые мы демонстрируем, являются чрезвычайно исключительными, как и среди всех возможных камней, идеальный драгоценный камень, в котором нет абсолютно никаких недостатков, почти бесконечно маловероятен. Почему наша вселенная не проявляет случайных отклонений от своих закономерностей, которые мы называем законами физики» так же, как драгоценные камни имеют случайные отклонения от своих закономерностей? Нет ответа, почему это невозможно. Если существуют все возможные вселенные, становится огромным чудом то, что мы живем во вселенной совершенной или почти совершенной законосообразности. Другими словами, главное чудо в том, что чудеса не происходят вокруг нас постоянно.
Слабый антропный принцип, будь то во многих версиях «вселенных» или «многих» доменов, не может успешно объяснить антропные совпадения или сделать их менее случайными. В конечном итоге нельзя избежать двух основных фактов: законы природы не должны быть такими, какими они являются; и законы природы должны были быть очень особенными по форме, чтобы жизнь была возможной. На мой взгляд, эти факты наиболее естественно поддаются религиозному толкованию. Конечно, они имеют тенденцию подрывать утверждение, столь часто уверенно выдвигаемое материалистами, что открытия науки указывают на вселенную без смысла или цели, в которой человек является случайным продуктом.
Сказав все это, мы останемся с вопросом, который многих волнует: почему Вселенная так велика? Как мы можем утверждать, что являемся важными во вселенной, которая затмевает нас в своих масштабах пространства и времени? Здесь есть как минимум парадокс. Это парадокс, который не был потерян для псалмопевца, который воскликнул: «Когда я рассматриваю небеса, дело Твоих рук, луну и звезды, которые Ты сотворил - что такое человек, что Ты помнишь о нем, и сын человеческий, что Ты посещаешь его?».
Один ответ, конечно, традиционный. Вселенная была создана не только для нашей пользы. Как сказал псалмопевец: «Небеса провозглашают славу Божью». Если они провозглашают славу Божью, то нет особой причины, почему они должны быть созданы в человеческом масштабе. Фактически, в XV веке Николай Кузанский утверждал, что только вселенная бесконечной мощи будет достойна Творца и сможет явить Его славу.
Традиционный ответ хороший, но может быть и другой. Оказывается, что сам возраст и обширность вселенной могут иметь «антропное» значение. Жизнь возникла в нашей вселенной таким образом, что потребовалось много времени. Как мы видели, большинство элементов, необходимых для жизни, были созданы глубоко в звездах. Эти звезды должны были взорваться, чтобы рассеять эти элементы и сделать их доступными, прежде чем жизнь могла даже начать развиваться. Весь этот процесс потребовал миллиардов лет. Эволюция человеческой жизни из этих элементов потребовала еще миллиардов лет. Таким образом, краткость продолжительности человеческой жизни и даже истории человечества по сравнению с возрастом вселенной может быть просто вопросом физической необходимости, если учесть, что Бог предпочитает работать. Дерево дорастает до зрелости дольше, чем длится плод дерева. Вселенной понадобилось гораздо больше времени, чтобы достичь зрелости, чем нам в прошлом.
Физика также может предложить, почему вселенная должна быть такой большой. Открытые Эйнштейном законы гравитации напрямую связывают размер Вселенной с ее возрастом. Тот факт, что вселенная имеет в поперечнике много миллиардов световых лет, связан с тем, что она просуществовала несколько миллиардов лет. Возможно, нас меньше пугала бы маленькая уютная вселенная размером, скажем, с континента. Но такая вселенная продолжалась бы всего несколько миллисекунд. Даже вселенная размером с солнечную систему просуществовала бы всего несколько часов. Вселенная, построенная таким образом, чтобы развить жизнь, вполне могла бы широко распространяться как в пространстве, так и во времени. Вполне может быть, что пугающие просторы, которые так часто называют признаком человеческого ничтожества, на самом деле, как и многие другие особенности нашей странной вселенной, могут указывать на человека, поскольку они также провозглашают славу Божью.

Перевод (С) Inquisitor Eisenhorn


Рецензии