|
другие ученые, такие, как сэр Мартин Рис из Кембриджского уни-
Ирситета, считают, что эти космические случайности являются
|оказательством существования Мультивселенной. Рис считает, что
(динственным способом объяснения того факта, что мы живем в
квероятно узкой диапазонной полосе сотен «совпадений», явля-
ется постулирование существования миллионов параллельных все-
енных. В этой Мультивселенной большинство вселенных мертвы.
1ротон в них неустойчив. Атомы так и не создаются. ДНК не обра-
уется. Вселенная либо преждевременно коллапсирует, либо практи-
1ески немедленно замерзает. Но в нашей вселенной произошел ряд
Юсмических случайностей, при этом совершенно не обязательно
читать, что Господь приложил к этому руку; можно основываться
фосто на законе больших величин.
В каком-то смысле от сэра Мартина Риса в последнюю о
можно было бы ожидать услышать об идее параллельных
ных. Он Королевский Астроном Великобритании, и на нем
большая ответственность за формирование взгляда на вс
Седовласый, солидный, безупречно одетый, Рис в равной с
хорошо говорит как о космических чудесах, так и о заботах
публики.
Он отнюдь не считает совпадением то, что вселенная то
строена для возможности существования жизни. Во все
просто-напросто слишком много случайностей, чтобы все о
зались в столь узком диапазоне, позволяющем существовать
«То, что кажется нам тонкой настройкой, от которой завис
существование, может оказаться всего лишь совпадением,
шет Рис. — Когда-то и я думал именно так. Но сейчас этот
кажется мне слишком узким... Если мы примем его, разнооб~
будто бы особенные черты нашей вселенной — которые не
теологи когда-то приводили в качестве доказательств существ
Провидения или изначального проекта — не вызовут удивле
Рис попытался подкрепить свои аргументы перечислени
которых из этих концептов. Он утверждает, что вселенная, п
видимости, управляется шестью параметрами, каждый из к
поддается измерению и является тонко настроенным. Эти
величин должны удовлетворять условиям жизни, или же они с
мертвые вселенные.
Первый — это то, что параметр £ равен 0,007 — относ
количество водорода, который конвертируется в гелий путем
за в момент Большого Взрыва. Если бы эта величина имела зн
не 0,007, а 0,006, то это ослабило бы силу ядерного взаимодей
протоны и нейтроны не смогли бы соединиться, сформиров
Невозможным оказалось бы образование дейтерия (ядер с
протоном и одним нейтроном), а отсюда следует, что более т.
элементы так и не образовались бы в звездах, а вся вселенная о
лась бы в сплошной водород. Даже малейшее снижение силь_
ного взаимодействия вызвало бы нестабильность периодич
таблицы химических элементов, а количество устойчивых элем
необходимых для создания жизни, уменьшилось бы.
Если бы значение £ равнялось 0,008, то синтез происходил бы на-
лько быстро, что после Большого Взрыва не осталось бы водорода
егодня не было бы звезд, дающих свою энергию планетам. Или,
можно, два протона оказались бы связаны вместе, что также сдела-
(бы синтез в звездах невозможным. Рис указывает на вывод Фреда
йла, что изменение силы ядерного взаимодействие всего лишь на
сделало бы невозможным образование углерода в звездах, а это,
вою очередь, стало бы препятствием для формирования высших
ементов и, следовательно, для возникновения жизни. Хойл обна-
что при незначительном изменении силы ядерного взаимо-
"ствия бериллий становится настолько неустойчив, что не может
.ужить «мостом» для образования атомов углерода.
Второй параметр — это N, значение которого равно 1036. N —
о частное от деления силы электрического взаимодействия на силу
авитации. Этот параметр показывает, насколько слаба гравитация.
бы гравитация была еще слабее, то стала бы невозможной кон-
нсация звезд в плотные скопления вещества и создание невероятно
коких температур, необходимых для синтеза. Отсюда следует, что
'езды не светились бы и планеты погрузились бы в замораживаю-
• тьму.
Но если бы гравитация была чуть сильнее, то это вызвало бы слиш-
м быстрый разогрев звезд и они сожгли бы свое топливо слишком
ыстро. При таком варианте развития событий жизнь просто не
спела бы зародиться. Кроме того, более сильная гравитация вызвала
более раннее образование галактик, и они были бы слишком ма-
нькими. Звезды встречались бы в более плотных скоплениях, что
ало бы причиной катастрофических столкновений между различ-
ии звездами и планетами.
Третьим параметром является со, относительная плотность все-
нной. Если бы со была слишком мала, то вселенная расширилась
и остыла слишком быстро. Но если бы со была слишком велика,
вселенная сжалась бы еще до начала всякой жизни. Рис пишет:
Через одну секунду после Большого Взрыва со не могла отличаться
единицы больше, чем на Ю-15, чтобы сегодня, 10 миллиардов лет
стя, вселенная все еще продолжала расширяться, а значение со при
ом наверняка не ушло бы далеко от единицы».
Четвертым параметром является л, космологическая констан-
та, которая определяет ускорение нашей вселенной. Если бы эта
константа была всего лишь в несколько раз больше, то создалась
бы антигравитация, которая разорвала бы нашу вселенную, и это
стало бы причиной ее немедленного Большого Охлаждения, при
котором жизнь невозможна. Но если бы значение космологической
константы было отрицательным, то вселенная бы коллапсировала в
Большом Сжатии, причем это случилось бы слишком быстро, чтобы
смогла сформироваться какая-либо жизнь. Иными словами, чтобы
существование жизни оказалось возможным, космологическая
константа, как и ш, также должна находиться в определенном узком
диапазоне.
Пятым параметром является Q средняя относительная ампли-
туда флуктуации в космическом микроволновом излучении, рав-
ная 1 О*5. Если бы это число было чуть меньше, то вселенная имела бы
чрезвычайно однородную структуру, будучи безжизненной массой
газа и пыли, которые никогда не конденсировались бы в сегодняш-
ние звезды и галактики. Вселенная была бы темной, однородной,
лишенной характерных черт и безжизненной. Если бы значение Q.
было больше, то конденсация вещества произошла бы раньше, при
этом оно конденсировалось бы в огромные сверхгалактические
структуры. Эти «огромные куски вещества конденсировались бы в
черные дыры», пишет Рис. Эти черные дыры были бы тяжелее, чем
целые галактические скопления. Любые звезды, образование кото-
рых возможно в таком огромном скоплении газа, располагались бы
слишком плотно, а потому существование планетарных систем было
бы невозможным.
Последним параметром является D, то есть количество простран-
ственных измерений. Благодаря заинтересованности в М-теории
физики возвратились к вопросу о том, является ли жизнь возможной
в дополнительных высших или низших измерениях. Если простран-
ство одномерно, то, вероятно, существование жизни невозможно,
поскольку вселенная становится слишком упрощенной. Как правило,
при попытках физиков применить квантовую теорию к одномерным
вселенным мы обнаруживаем, что частицы проходят одна сквозь
другую без всякого взаимодействия. Поэтому вполне возможно, что
еленные, существующие в одном измерении, не могут нести жизнь,
скольку частицы не могут «приклеиться» одна к другой, образуя
е более сложные объекты.
В двух измерениях мы также сталкиваемся с проблемой, посколь-
жизненные формы, вероятно, дезинтегрировали бы. Представьте
;умерную расу существ, обитателей Плоской Страны, живущих на
оверхности стола. Представьте, что они пытаются есть. Пищевод,
нущийся ото рта к заднему проходу, расщепил бы обитателя
оской Страны надвое, и он распался бы. Таким образом, трудно
едставить, как обитатель Плоской Страны мог бы существовать,
распадаясь на части.
Еще один аргумент из области биологии указывает на то, что
разумная жизнь не может существовать менее чем в трех измере-
Наш мозг состоит из большого количества пересекающихся
ейронов, объединенных обширной электрической сетью. Если бы
еленная была одно- или двумерной, было бы невозможно строить
ожные нейронные сети, особенно в условиях короткого замыка-
;ия при наложении их друг на друга. В условиях низших измерений
;ы жестко ограничены количеством сложных логических схем и ней-
онов, которые можно разместить на маленьком участке. Например,
аш собственный мозг состоит из 100 миллиардов нейронов, что
Приблизительно равно количеству звезд в Галактике Млечный Путь;
ри этом каждый нейрон связан с десятью тысячами других нейро-
Виов. Такую сложность было бы трудно воспроизвести в условиях
Щленьшего количества измерений.
В четырех пространственных измерениях возникает следующая
^проблема: планеты неустойчивы на своих околосолнечных орби-
тах. На смену закону обратных квадратов Ньютона приходит закон
обратных кубов. В 1917 году Пол Эренфест, близкий сотрудник
рйнштейна, размышлял о том, какой была бы физика в четырех из-
мерениях. Он проанализировал уравнение, называемое уравнением
|1уассона-Лапласа (которое управляет движением планетарных
объектов, а также электрическими зарядами в атомах), и обнаружил,
что орбиты теряют свою устойчивость в четырех и более простран-
ственных измерениях. Поскольку электроны, подобно планетам,
Испытывают беспорядочные столкновения, это означает, что атомы
и солнечные системы, вероятно, не могут существовать в большем
количестве измерений. Иными словами, трехмерный случай — осо-
бый.
С точки зрения Риса, антропный принцип является одним из
наиболее убедительных аргументов в пользу существования Мульти-
вселенной. Точно так же как существование зон обитания для Земли
предполагает существование экстрасолнечных планет, существо-
вание зон обитания для вселенной предполагает существование
параллельных вселенных. Рис комментирует это так: «Если есть
большой ассортимент одежды, то никак не удивительно обнаружить
в нем подходящий костюм. Если существует много вселенных, каж-
дая из которых управляется различным набором величин, то будет
и одна, где есть особый набор величин, пригодный для жизни. И мы
находимся именно в ней». Иными словами, вселенная такова, какая
она есть, благодаря закону больших величин, действующему среди
многих вселенных Мультивселенной, а вовсе не благодаря некоему
великому проекту.
Вайнберг, похоже, с этим согласен. В сущности, он считает идею
Мультивселенной довольно интересной пищей для размышления.
Ему никогда не нравилась та идея, что время внезапно могло начать
свое существование в момент Большого Взрыва и что до этого мо-
мента времени просто не существовало. В Мультивселенной же про-
исходит вечное создание вселенных.
Существует еще одна, несколько необычная причина, по которой
Рис предпочитает идею Мультивселенной. Он считает, что вселенная
содержит в себе небольшое количество «безобразия». К примеру,
земная орбита несколько эллиптична. Если бы она была идеально
круговой, то можно было бы заявить, подобно теологам, что Земля
представляет собой побочный продукт божественного вмешатель-
ства. Но орбита имеет слегка эллиптическую форму, что указывает
на некоторое количество беспорядочности в пределах диапазонов
зон обитания. Подобным образом и космологическая константа не
полностью равна нулю, но весьма мала, что указывает на то, что наша
вселенная «является не более особенной, чем того требует наше
присутствие». Все это не противоречит тому, что наша вселенная
была создана случайно.
Дата добавления: 2015-07-20; просмотров: 43 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
Лтропный принцип | | | Уетекторы гравитационных волн |