Джим Холт - Почему существует наш мир? Экзистенциальный детектив

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 (10 28) 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?».

Поэтому если научные наблюдения дают основание предполагать существование других миров, то некоторые загадки нашей Вселенной разрешаются – так сказать, в качестве дополнительного бонуса. Так считает Вайнберг, но некоторые предпочитают развернуть эти рассуждения в обратную сторону и настаивают, что другие миры должны существовать именно для того, чтобы разрешить загадки нашего. И это второй вид аргумента в пользу существования мультивселенной – плохой аргумент, поскольку он никак не основан на эмпирических наблюдениях.

Одна из версий этого аргумента происходит из попыток понять квантовую теорию. Возьмем знаменитый парадокс кота Шредингера: несчастный кот заперт в коробке, и, пока коробка заперта, его состояние определяется квантовой суперпозицией, и поэтому кот одновременно и жив, и мертв. В соответствии с «многомировой» интерпретацией квантовой механики Вселенная в мысленном эксперименте Шредингера расщепляется на две параллельные копии, в одной из которых кот жив, а в другой – мертв (и в каждой из них также есть ваш собственный двойник). Физики, благосклонно относящиеся к этой интерпретации – а среди них есть много известных ученых, например Ричард Фейнман, Марри Гелл-Манн и Стивен Хокинг, – утверждают, что каждая Вселенная расщепляется на копии каждую секунду – и таких копий что-то около 10 с последующей сотней нулей, и все эти вселенные одинаково реальны. Тем не менее, поскольку квантовая теория запрещает любое (кроме самого призрачного) взаимодействие между параллельными мирами, то мы не можем убедиться в их реальности экспериментально.

Еще одну версию этого обратного аргумента в пользу множества вселенных до последнего отстаивал ныне покойный философ из Принстона Дэвид Льюис. Льюис шокировал своих коллег-философов утверждением, что все логически возможные миры реальны – столь же реальны, как и наш собственный мир. Почему он так решил? Потому, говорил он, что их реальность четко разрешит широкий спектр философских проблем. Возьмем проблему альтернативной истории. Что означает фраза «если бы Джон Кеннеди не поехал в Даллас, то война во Вьетнаме закончилась бы раньше»? Согласно Льюису, это альтернативное высказывание может быть верно только в том случае, если существует мир, подобный нашему, в котором Кеннеди не поехал в Даллас и вьетнамская война закончилась раньше. Возможные миры Льюиса также полезны для понимания высказываний типа «когда рак на горе свистнет».

Подобные сомнительные аргументы в пользу идеи мультивселенной вызвали столь же сомнительные возражения против нее:

1. Это ненаучно. Пол Дэвис и Мартин Гарднер считают, что утверждение «мультивселенная существует» не имеет эмпирического содержания и поэтому является пустой метафизикой. Однако некоторые теории, предполагающие существование мультивселенной (например, хаотическая теория инфляции), приводят к предсказаниям, которые можно проверить экспериментально. Более того, эти предсказания подтверждаются собранными на данный момент данными. В течение последующих десяти лет уточненные измерения значений реликтового излучения и распределения материи во Вселенной вполне могут еще надежнее подтвердить – или опровергнуть – эти теории. А это вполне научно.

2. Альтернативные вселенные должны были быть отсечены бритвой Оккама. Дэвис и Гарднер жалуются, что идея мультивселенной слишком экстравагантна. «Безусловно, гораздо проще и легче поверить в предположение о существовании лишь одной Вселенной и ее Создателя, чем в бесчисленные миллиарды миллиардов миров» 107, – пишет Гарднер. В самом ли деле проще? Наша Вселенная появилась в результате Большого взрыва, и, как заметил канадский философ Джон Лесли, было бы невероятно странно, если бы механизм возникновения миров имел этикетку с надписью «Этот механизм срабатывает лишь однажды». Компьютерная программа, печатающая целую последовательность чисел, проще, чем та, которая печатает лишь одно, очень длинное число.