Алексей Цветков - Солнце и дpyгие звезды (Атлантический дневник)

В эти дни и месяцы темы большинства статей в американских журналах так или иначе касаются войны с терроризмом. В последнем номере New York Review of Books таких статей как минимум три, хотя обычно журнал посвящен преимущественно литературе. Тем контрастнее выглядит название одной из остальных, высоко воспаряющее над сиюминутными нуждами:.Будущее науки и вселенной… Автор статьи — Стивен Вайнберг, один из ведущих физиков современности, лауреат Нобелевской премии. У него есть для нас экстренное донесение с переднего края науки: судя по всему, в самое ближайшее время будет завершена работа по составлению свода всей совокупности физических законов, и мы получим полное описание вселенной, в том числе ее начала и конца.

В одном из рассказов польского фантаста Станислава Лема его герой, неутомимый звездный путешественник Ион Тихий, описывает свою родословную. Один из его предков угодил в дорожную катастрофу — ему, ни мало ни много, переехало голову паровым катком. После этого он впал в несвойственную ему прежде задумчивость и на долгие годы заперся у себя в комнате, откуда ежедневно доносился страшный грохот. Оказывается, этот предок выколачивал из материи ее самые сокровенные секреты — выколачивал буквально, с помощью молота. Он работал над «общей теорией всего».

Объектом сарказма здесь, скорее всего, послужил Альберт Эйнштейн, который потратил десятки лет на создание так называемой общей теории поля. — впустую, потому что наука его времени просто не располагала необходимыми для этого данными. Но всего лишь через каких-нибудь полвека шутка писателя утратила всю остроту, потому что вселенная, по-видимому, действительно готова выдать свои последние секреты. Вот что пишет Стивен Вайнберг.

Каким же образом будет найдена теория, лежащая в основе всех различных теорий струн, плюс теория, описывающая наблюдаемые явления в нашем собственном четырехмерном пространстве-времени? Ответ: с большим трудом. Временные масштабы этого открытия могут составить часы или столетия. Завтра, когда я открою сайт Лос-Аламоса, куда я заглядываю каждое утро проверить, что нового в физике, я могу найти статью какого-нибудь неведомого доселе аспиранта, в которой все это будет изложено. Опять же, такое может и не произойти в этом столетии. Но я думаю, что произойдет, и когда это произойдет, завершится определенная глава в истории науки: поиски фундаментальных принципов, которые лежат в основе всего существующего…

Единая теория, которую предсказывает Вайнберг, будет не общей теорией поля Эйнштейна, а чем-то вроде общей теории струн. Согласно новейшим идеям физики, элементарные частицы, из которых состоит все существующее, представляют собой неизмеримо малые струны, способ колебания которых определяет, с какой именно частицей мы имеем дело. Беда в том, что в настоящее время таких теорий струн целых пять, и каждая из них объясняет вселенную по-своему, чего объективно не может быть. Стивен Вайнберг считает, что новая единая теория будет включать в себя пять существующих как некие фазы, подобно тому, как алмаз или графит представляют собой различные фазы существования углерода.

Спешу оговориться — я вовсе не намерен рассуждать здесь о проблемах науки, в которых, будучи обременен гуманитарным образованием, разбираюсь довольно скромно. Невозможно, однако, закрыть глаза на то, что наука — один из главных столпов современной цивилизации, и ее эволюция необходимо влияет на жизнь всего общества и каждого из нас. Науку, как и политику, игнорировать можно только себе в ущерб.

Стратегический успех, который предрекает Стивен Вайнберг, вовсе не будет означать прекращения всех тактических операций — точно так же, как знание всех геометрических аксиом не освобождает от доказательства теорем. Завершение общей «теории всего» мало отразится на работе биологов, и даже такие по сей день не решенные физические проблемы как турбулентность жидкости вовсе не исчезнут от подстановки каких-то цифр в какие-то уравнения. Главный прорыв произойдет на тех фронтах, за которыми мы в повседневной жизни меньше всего наблюдаем. В первую очередь это — объяснение так называемых сингулярностей., предельных и единичных ситуаций, где известные физические законы либо подходят к границам своей применимости, либо еще только формируются, как в первые доли секунд существования космоса.

Но если о начале вселенной мы пока знаем сравнительно немного, о ее будущем мы можем рассуждать с достаточной степенью уверенности. Самым вероятным сценарием Стивену Вайнбергу представляется так называемое великое охлаждение… Физикам давно известно, что галактики, из которых складывается космос, движутся в разные стороны, прочь друг от друга, с момента большого взрыва… Сравнительно недавно, однако, было замечено, что скорость их разбегания по мере удаления от точки взрыва не только не падает, но напротив, возрастает. Это связано, по-видимому, с существованием во вселенной так называемой темной энергии., которую должна в числе прочего объяснить окончательная теория.

На практике, если здесь уместно говорить о практике, такая ситуация в конечном счете приведет к полному исчезновению материи в известных нам формах. По мере старения и угасания звезд, включая наше солнце, новые будут возникать все реже из-за падения концентрации материи. Настанет время, когда во вселенной не будет ни тепла, ни света, ни знакомых нам звезд или галактик. Это будет пустое и холодное пространство, в котором даже самые устойчивые элементы полностью распадутся — ни железа, ни даже водорода, а лишь невероятно редкие элементарные частицы в необъятном вакууме.

Эту грустную картину мы с вами, конечно же, уже не застанем — от нее нас отделяет количество лет с десятками нулей. Срок, отпущенный земле, на много порядков меньше — миллиарда два-три. Не так давно другой известный физик, англичанин Стивен Хокинг, заявил, что человечество просто обязано в ближайшие сто лет отправить экспедиции для освоения других планет и солнечных систем — в противном случае, считает он, человечество найдет способ положить конец собственному существованию. Эта идея явно вдохновлена террористическими актами в Нью-Йорке и Вашингтоне — Хокинг пытается, по известной пословице, убедить нас не держать все яйца в одной корзине.

Но и на это у Стивена Вайнберга есть ответ, и довольно безутешный. Он считает, что колонизация других планет в принципе неосуществима, и что доказательств далеко искать не надо — достаточно взглянуть на Антарктиду. Там уже десятки лет работают в экстремальных условиях научные экспедиции из многих стран, но никому не приходит в голову перевести Антарктиду на хозрасчет, заставить ее что-то производить и поддерживать человеческую жизнедеятельность — такой проект нам абсолютно не по силам.