Skip to Content

Мичио Каку

Параллельная реальность

Все возникает из пустоты.

Все находится в движении.

Предметы — иллюзия.

Материя состоит из энергии.

Квантовая физика радикально изменила наши представления о мире. Мир состоит из энергии и информации. Согласно представлениям теоретической физики — Вселенная напоминает матрешку, которая состоит из множества матрешек — слоев. Это варианты вселенных — параллельные миры. Те, что расположены рядом — очень похожи. Но чем дальше слои друг от друга слои - тем меньше между ними сходства. Теоретически, для того, что бы переходить из одной Вселенной в другую, не требуются космические корабли. Все возможные варианты расположены один в другом.

Физики и астрономы во всем мире строят гипотезы о том, как могут выглядеть эти параллельные миры, какие законы в них действуют, откуда они произошли и как, в конце концов, погибнут. Возможно, параллельные миры пустынны и не содержат неких жизненно важных компонентов. А возможно, они практически не отличаются от нашей Вселенной и отделены от нее всего одним существенным событием, которое и стало причиной их различия. По предположениям некоторых физиков, если когда-нибудь жизнь в существующей ныне Вселенной станет невозможной из-за ее старения и остывания, может так случиться, что человечеству придется ее покинуть и искать прибежища в другой Вселенной.

Квантовая паутина

В начале февраля этого года нобелевский лауреат Алан Гут и ряд других известных физиков заявили о первой проверке постулатов квантовой механики на галактическом уровне, используя источники света, удаленные друг от друга на 600 световых лет (новость опубликована в журнале Physical Review Letters). Физики впервые проверили квантовую физику на межзвездных расстояниях.

«При проверке квантовых теорий скептики всегда выдвигают один очень сложный и интересный вопрос – насколько мы свободны в выборе частиц, которые мы используем для проведения наших замеров. Возможно, что их выбор очень ограничен, что создает иллюзию «запутанности» состояний частиц, которой на самом деле нет. В данном случае мы «свалили» право такого выбора на саму Вселенную. И, извини, Эйнштейн, но ты не прав», — заявил Эндрю Фридман (Andrew Friedman) из Массачусетского технологического института (США).

В 1935 году Альберт Эйнштейн поставил под сомнение принцип квантовой теории о том, что наблюдение одной частицы мгновенно влияет на состояние связанной с ней частицы, где бы она ни находилась. Это означает, что информация от частицы к частице передаётся быстрее скорости света, что Эйнштейн считал невозможным и несовместимым с теорией относительности.

Главным аргументом Эйнштейна и его сторонников было то, что знаменитый физик называл «призрачным действием на расстоянии» – невозможный с точки зрения теории относительности феномен того, что связанные друг с другом на квантовом уровне частицы, удаленные друг от друга на большие расстояния, будут менять свои свойства одновременно.

Стрела времени. Энтропия. Мультивселенная.

Физики-теоретики из Массачусетса и Калифорнии Алан Гут и Шон Кэрролл предложили модель Вселенной с обратным ходом времени. Речь идет об альтернативной Вселенной, события в которой развиваются в обратном направлении. В предложенной модели прошлое и будущее поменялись местами. Идея не нова, физики этого и не отрицают. Их исследование базируется на известной теории об «оси (стреле) времени». Согласно ей, человек воспринимает будущее иначе, чем прошлое. Однако в космологических масштабах будущее и прошлое могут выглядеть одинаково.

Об этом Алан Гут и Шон Кэролл рассказали недавно в интервью научному изданию New Scientist. По их словам, законам физики все равно, в каком направлении течет время. Согласно предложенной концепции, направление течения времени совпадает с ростом энтропии (в термодинамике - это мера необратимого рассеивания энергии). В качестве примера ученые приводят чашку кофе с молоком - после смешивания напитков вернуть систему в исходное положение невозможно.

Принцип неопределенности

В 1925 году немецкий физик-теоретик Вернер Гейзенберг обобщил беспорядочное на первый взгляд скопление наблюдений в сфере квантовой физики за предыдущие десятилетия, а через два года вывел свой знаменитый принцип неопределенности. Ученый заявил, что наблюдатель влияет на созерцаемую им реальность. Этот принцип и выводы, из него следующие, заставили недоумевать многих ученых, в том числе и Эйнштейна, который, протестуя, писал: «Мне хотелось бы думать, что Луна существует, даже если я на нее не смотрю».

Принцип неопределенности Гейзенберга утверждает, что невозможно знать точную скорость и точное положение электрона в один и тот же момент. Невозможно точно определить и его энергию в заданный промежуток времени. На квантовом уровне нарушаются все фундаментальные законы здравого смысла: электроны могут исчезать и вновь возникать в другом месте, а также находиться одновременно в нескольких местах.

Как правило, в повседневном быту мы не видим, как работают квантовые силы. На самом же деле они всюду. Известно, к примеру, что внутри атомы по большей части пусты, и по идее ничто не должно нам мешать проходить сквозь стены. Между ядром в центре атома и электронными оболочками ничего нет, там вакуум.

Формула Мироздания

100 лет назад, 25 ноября 1915 года, Альберт Эйнштейн представил доклад на заседании Королевской академии наук Пруссии под названием «Die Feldgleichungen der Gravitation» (уравнение гравитационного поля) — вывод нового закона всемирного тяготения. Эту дату ученые считают днем рождения общей теории относительности.

Теория Эйнштейна перевернула представления ученых о пространстве и времени, она стала одним из самых важных научных достижений последнего столетия, однако и по сей день является гипотетической. Эйнштейн понимал, что не может вписать свою революционную теорию в рамки квантовой механики, он хотел объединить теорию относительности и квантовую механику, создав «теорию всего».

В течение последних пятидесяти лет все попытки создания единого описания Вселенной заканчивались провалом, поскольку общая теория относительности и квантовая теория диаметрально противоположны друг другу практически во всех отношениях. Общая теория относительности — это теория очень большого: черных дыр, Больших Взрывов, квазаров и расширяющейся Вселенной. Квантовая теория в точности противоположна — она описывает мир всего крошечного: атомов, протонов с нейтронами и кварков. В этих двух теориях все различно — математические подходы, физические принципы и области применения.

Параллельные вселенные

Какое бы глубокое впечатление ни производили параллельные вселенные, порталы в другие измерения, да и сами дополнительные высшие измерения, все же требуются неопровержимые доказательства их существования. Как отмечает астроном Кен Кросвелл, «Другие вселенные — словно хмельной напиток дальних стран: о них можно говорить все, что захочешь, безо всякого опровержения, поскольку астрономы их так и не видят».

 
За двадцать лет до того, как Эйнштейн создал общую теорию относительности, Герберт Уэллс излагал мысли о вселенных, существующих на искривленных поверхностях: «Их геометрия отличается от нашей, поскольку их пространство имеет кривизну, так что все их плоскости представляют собой цилиндры; их закон тяготения не согласуется с законом обратных квадратов, а основных цветов у них не три, а двадцать четыре». Прошло более века с тех пор, как Уэллс это написал, и сегодня физики понимают, что в параллельных вселенных и вправду могут существовать новые законы физики с разным набором субатомных частиц, атомов и химических взаимодействий.
 
 
 
Представляя квантовую Мультивселенную, мы сталкиваемся с вероятностью того, что хотя наши параллельные двойники, живущие в различных квантовых вселенных, обладают идентичным генетическим кодом, в переломные моменты жизни наши возможности и наши мечты могут повести нас по различным дорогам, что повлечет за собой различные истории жизни и различные судьбы.
 

Путешествия между галактиками

«В открытом космосе либо существует разумная жизнь, либо ее там нет. Любая из этих мыслей пугает»

Артур Кларк

Сможет ли разум когда-нибудь освободиться от материального тела, чтобы постичь всю Вселенную? Именно эта тема исследовалась в научно-фантастическом рассказе Айзека Азимова «Последний вопрос». Чтобы понять будущее, описанное в рассказе Азимова, нужно задаться вопросом: можно ли на самом деле путешествовать между галактиками со скоростью, превышающей скорость света? В рассказе Азимова существа невероятной мощи свободно летают между галактиками, разделенными миллионами световых лет.

Возможно ли это? Для ответа на этот вопрос нужно раздвинуть границы современной квантовой физики. В конце концов, «кротовые норы», могут представлять собой короткие пути сквозь громадные просторы пространства и времени. А при проходе сквозь них существа, состоящие из чистой энергии, будут иметь явное преимущество перед материальными существами.

Эйнштейн в каком-то смысле напоминает дорожного полицейского, который категорически запрещает ездить быстрее скорости света – скорости, максимально возможной во Вселенной. При этом на дорогу от одного конца нашей Галактики до другого уйдет 100 тыс. лет, даже если вы полетите на световом луче. И если для путешественника пролетит мгновение, то на его родной планете действительно пройдет 100 тыс. лет. А в путешествиях между галактиками речь может идти о миллионах и миллиардах световых лет.

Готов ли наш разум к будущему?

«Подлинный признак интеллекта – не знание, а воображение» 

Альберт Эйнштейн
 
 
Две величайшие загадки природы – разум и Вселенная. С помощью современной техники мы можем фотографировать галактики, находящиеся за миллиарды световых лет от Солнечной системы, манипулировать генами, которые определяют жизнь, но разум и Вселенная по-прежнему ускользают от нас. Это самые загадочные из всех известных науке рубежей.
 
Чтобы оценить и почувствовать величие Вселенной, достаточно выйти ночью на улицу и обратить взор к небесам, сияющим мириадами звезд. С того мгновения, когда кто-то из наших предков обратил внимание на великолепие звездного неба, мы не устаем искать ответы на вечные вопросы: откуда это все взялось? Что это все значит?
 
В нашей Галактике 100 млрд. звезд и примерно столько же нейронов в головном мозге человека. Чтобы отыскать объект настолько же сложный, как тот, что находится у нас на плечах, придется преодолеть 40 трлн. км до ближайшей звезды за пределами Солнечной системы.
 
 
 
Человеческий мозг весит около полутора килограммов, и тем не менее это самый сложный объект в Солнечной системе. Составляя около 2% веса тела, мозг потребляет не менее 20% нашей энергии (у новорожденных этот показатель достигает 65%); при этом не менее 80% наших генов содержат информацию о мозге и для мозга. Согласно оценкам, наш мозг содержит 100 млрд. нейронов и включает в себя примерно 23 000 генов.
 

Гиперпространство - надежда для человечества

«Мир - как лазанья. Он состоит из разных слоев. Эти слои - страницы. Вселенная - лазанья состоит из страниц, находящихся одна за другой. Сотни страниц, одна за другой…»  

Бернард Вербер «Тайна Богов»  

 
Тысячелетия назад были написаны трактаты о строении атома и устройстве Вселенной, о многомерности Мироздания и космическом происхождении человека. Проходят века, и человечеству приходится вспоминать то, что хорошо знали наши предки о строении микромира и макромира.
 
Однажды Эйнштейн сказал: «Природа показывает нам только львиный хвост. Но я нисколько не сомневаюсь в том, что этот хвост принадлежит льву, хотя увидеть его целиком невозможно ввиду колоссальных размеров». Если Эйнштейн прав, то четыре фундаментальные силы (гравитация, электромагнетизм, сильные и слабые ядерные взаимодействия) — это «львиный хвост», а многомерное пространство-время — «лев».
 
Эта идея пробудила у ученых надежду, что физические законы Вселенной удастся когда-нибудь объяснить с помощью единственной формулы. Возможно, решение, которое ускользало от Эйнштейна последние тридцать лет его жизни, находится в гиперпространстве. Теория гиперпространства способна объединять все известные физические феномены в простую конструкцию и привести ученых к так называемой теории всего.
 
 
 
Многие физики-теоретики в настоящее время придерживаются мнения, что исследования многомерности могут стать решающим шагом к созданию теории, объединяющей законы природы, — теории гиперпространства. Центральная мысль этой революционной концепции Вселенной состоит в том, что в основе единства Вселенной, возможно, лежит многомерная геометрия. Материя во Вселенной и силы, которые не дают ей разлететься и придают бесконечное разнообразие замысловатых форм, могут оказаться не чем иным, как различными вибрациями гиперпространства.
 

Заглядывая в будущее

"Мир необъятен. Мы никогда не разгадаем его тайну. Поэтому мы должны принимать его таким, какой он есть – чудесной загадкой".

 

 
Главная роль в познании мира за последние столетия отводилась науке, изучавшей исключительно физическую сторону вещей и явлений. И это привело к тому, что мы утратили интерес к загадке основы существования — к нашему сознанию. Какими бы техническими приспособлениями не вооружалось человечество на протяжении своей истории для познания природы, главным инструментом получения сведений об окружающем мире в его прошлом, настоящем и будущем есть наше сознание.
 
Сегодня мы всё больше убеждаемся в том, что внутреннему миру человека подвластны и пространство, и время. Наше сознание может погружаться во временной поток и извлекать из него информацию о том, что должно произойти. Сознание безгранично и может преодолеть не только рамки физической оболочки, но и временные, и пространственные законы.
 
Рассуждения о «прыжках» из одной параллельной реальности в другую и путешествиях во времени нельзя назвать иначе как предположениями. Однако, набор повторяющихся признаков, реальность которых вполне обоснована с точки зрения физики электромагнитных полей, дают возможность ученым предположить наличие смещения времени и пространства.
 
 
 
Мы привыкли думать, что время течет постоянно и только от прошлого к будущему. Оно движется через последовательность моментов, которые мы называем словом «сейчас». Однако, то что мы видим и ощущаем как реальность, может быть всего лишь иллюзией. Теория относительности, и квантовая физика продемонстрировали, что время, судя по всему, не является линейной последовательностью, что в определенном смысле допускает возможность получения информации из будущего.
 
RSS-материал