Стивен Хокинг - Вселенная Стивена Хокинга

Открывая ящик, приходится рассчитывать лишь на два сценария: кот либо жив, либо мертв. Но пока ящик закрыт, квантовое состояние кота – это комбинация реальностей мертвого кота и кота живого. Многие философы от науки не в состоянии этого принять. Кот не может быть наполовину живым, а наполовину застреленным. «Так же как нельзя быть наполовину беременной!» – восклицают они. Они испытывают трудности, потому что подсознательно обращаются к классической концепции, согласно которой объект имеет определенную, и только одну, историю. А сущность квантовой механики в том и состоит, что у нее другой взгляд на вещи. В соответствии с ним объект обладает не одной историей, а совокупностью всех возможных историй. В большинстве случаев вероятность того, что будет реализован некий сценарий, сводится на нет вероятностью того, что будет реализован сценарий, несколько отличный от первого. Но в ряде случаев вероятности близких сценариев усиливают друг друга. История объекта – это не что иное, как один из таких усиленных сценариев.

В случае с котом Шрёдингера усиленных сценариев два. В одном из них кот застрелен, а в другом спасен. В квантовой теории обе вероятности могут сосуществовать. Но некоторые философы блуждают в двух соснах, поскольку изначально предполагают, что у кота может быть только одна судьба.

Природа времени – еще один пример области, в которой физические теории определяют нашу концепцию реальности. Считалось очевидным, что время утекает безвозвратно независимо от того, какие именно события произошли. Но теория относительности объединяет время с пространством и говорит, что и то и другое может быть деформировано, или искривлено, веществом и энергией во Вселенной. Таким образом, наше восприятие природы времени изменилось: раньше мы считали, что время не зависит от Вселенной, а теперь мы полагаем, что Вселенная формирует время. Теперь мы понимаем, что мог существовать такой момент во времени, до которого само понятие времени не было определено. Двигаясь вспять, можно достигнуть непреодолимого барьера, сингулярности, преодолеть который невозможно. Если это так, то нет смысла спрашивать, кто или что стало причиной Большого взрыва. Все разговоры о причинах или акте творения неявно подразумевают, что до сингулярности Большого взрыва время уже существовало. Мы давно, по крайней мере четверть века, знаем, что общая теория относительности Эйнштейна предсказывает зарождение времени в сингулярности пятнадцать миллиардов лет назад. Но философы до сих пор не могут уловить сущность этой идеи. Их до сих пор беспокоят основы квантовой механики, заложенные шестьдесят пять лет назад. Они не понимают, что передний край физики успел продвинуться далеко вперед.

Еще хуже обстоят дела с математической концепцией мнимого времени. Мы с Джимом Хартлом предположили, что Вселенная может не иметь ни начала, ни конца. Я был подвергнут суровой атаке со стороны философа от науки за мои высказывания о мнимом времени. Он спросил: «Что может быть общего у такого математического трюка, как мнимое время, с реальной Вселенной?» Мне кажется, этот философ чисто технически перепутал математические термины, обозначающие действительные и мнимые числа, с тем, как эти термины используются в повседневном языке. Это снова подтверждает мою точку зрения: откуда мы можем знать, что именно реально, если у нас нет теории или модели, с помощью которой эту реальность можно проверить?

Я использовал примеры из теории относительности и квантовой механики, чтобы указать на те проблемы, с которыми мы сталкиваемся, когда хотим осмыслить Вселенную. Неважно, понимаете ли вы основные принципы относительности и квантовой механики. Неважно даже, верны ли эти теории. Но надеюсь, я сумел показать, что только в рамках этого позитивистского подхода, рассматривающего теорию как модель, можно познать Вселенную. По крайней мере с точки зрения физика-теоретика. Я верю, что мы сумеем найти непротиворечивую парадигму, которая описывает все явления во Вселенной. Если мы сможем это сделать, это будет подлинным триумфом человечества.

В пьесе «Юлий Цезарь» Кассий говорит Бруту: «…может человек располагать своей судьбой, как хочет» [53]. Но таковы ли мы на самом деле? Или же все на свете для нас предопределено и предназначено? Долгое время в пользу предопределенности (научным языком – детерминизма) служило то, что Бог всемогущ и существует вне времени; поэтому Он точно знает, что должно произойти. Так есть ли у нас свободная воля? А если у нас ее нет, то разве мы ответственны за свои поступки? Вряд ли кого-то можно осудить за то, что ему было предопределено ограбить банк. За что же тогда наказывать грабителя?

В недавние времена детерминизм опирался на научную базу. Казалось, что существуют четкие законы, которые управляют Вселенной и всем тем, что развивается в ней. Хотя мы еще не нашли точную форму всех этих законов, мы уже знаем достаточно, чтобы понять, что происходит практически во всех ситуациях, кроме самых экстремальных. Ответ на вопрос, найдем ли мы оставшиеся законы в ближайшем будущем, зависит от точки зрения. Я оптимист и считаю, что вероятность того, что эти законы будут найдены в ближайшие двадцать лет, составляет пятьдесят процентов. Но даже если и не будут, ничего страшного не произойдет. Главное то, что должен существовать свод законов, который полностью определяет эволюцию Вселенной с самой начальной ее стадии. Может быть, эти законы были «изданы» Богом. Но представляется, что Он (или Она) не вмешиваются в дела Вселенной, чтобы эти законы нарушить.

Возможно, первоначальная конфигурация Вселенной была избрана Богом, а может быть, она была определена законами науки. В любом случае, судя по всему, все во Вселенной затем эволюционировало в соответствии с последними, поэтому трудно до конца считать себя хозяевами своей судьбы.

Представление о том, что существует великая единая теория, определяющая все во Вселенной, порождает много трудностей. Прежде всего такая теория должна быть компактна и элегантна с математической точки зрения. «Теория всего» должна, с одной стороны, быть простой, а с другой – содержать некую изюминку. Но как могут несколько формул отвечать за весь мир во всей его простоте и сложности? Можно ли всерьез верить в то, что великая единая теория предписала Шинейд О’Коннор занять первую строчку хит-парада на этой неделе или поместила Мадонну на обложку журнала Cosmopolitan ?

Еще один интересный вопрос: определяет ли единая теория содержание и справедливость наших высказываний? Но почему предопределено, что они должны быть правильными? Скорее, наоборот, потому что на каждое правильное существует множество неверных высказываний. Каждую неделю разные люди присылают мне по почте целую кучу различных теорий. Большинство из них никуда не годится. Тем не менее можно предположить, что великая теория велит авторам считать свои теории правильными. Тогда почему мои высказывания должны считаться более обоснованными? С другой стороны, разве на меня не распространяется действие единой теории?