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.

Теория гиперпространства утверждает, что существуют и другие измерения помимо четырех общеизвестных измерений пространства и времени. Многие физики в настоящее время убеждены, что традиционная четырехмерная теория «слишком тесна» для адекватного описания сил, характеризующих нашу Вселенную, и что в действительности Вселенная может существовать в пространстве с более высоким количеством измерений. Если эта теория верна, она совершит переворот в наших представлениях о Вселенной.

В научных кругах теория гиперпространства известна под названием теории Калуцы-Клейна и супергравитации. В усовершенствованном виде она представлена теорией суперструн, которая даже предполагает точное число измерений — десять. Три обычных пространственных (длина, ширина, высота) и одно временное дополнены еще шестью пространственными. В теории гиперпространства материю также можно рассматривать как вибрации, распространяющиеся в пространстве и времени. Отсюда следует предположение: все, что мы видим вокруг, — от деревьев и гор до самих звезд — не что иное, как вибрации в гиперпространстве. Если это верно, значит, у ученых появляется возможность описать Вселенную средствами геометрии.

Интерес к высшим измерениям с давних пор интриговал и математиков. Чарльз Лютвидж Доджсон, известный нам как Льюис Кэрролл, порадовал не одно поколение детей книгами о путешествиях Алисы в Страну чудес, где зеркало каким-то чудесным образом соединяет мир Алисы с другой страной, в которой все говорят загадками и здравого смысла как такового там нет. Источником вдохновения для Льюиса Кэрролла, возможно, послужили идеи, почерпнутые у немецкого математика Георга Бернхарда Римана, первым заложившего математические основы геометрии многомерных пространств.

Для иллюстрации этой идеи возьмите толстую стопку листов бумаги и представьте, что каждый лист — это целый мир, который подчиняется своим физическим законам, отличным от законов всех прочих миров. Тогда наша Вселенная — не единственная в своем роде, а один из множества возможных параллельных миров. Разумные существа могут населять любую из этих плоскостей, абсолютно не подозревая о существовании других, им подобных. На одном листе может размещаться английская провинция Алисы, на другом — диковинная Страна чудес, населенная вымышленными существами. Как правило, на каждой из этих параллельных плоскостей жизнь продолжается независимо от жизни на других плоскостях. Но в отдельных случаях плоскости пересекаются, на краткий миг рвется сама ткань пространства, в итоге между двумя вселенными открывается дыра — «червоточина».

«Червоточины» способны соединять Вселенную с самой собой, вероятно, предоставляя возможность межзвездных путешествий. Поскольку «червоточины» могут соединять два разных временных периода, с их помощью можно также перемещаться во времени. Кроме того, «червоточины» могут соединять бесконечные ряды параллельных вселенных. Есть надежда, что теория гиперпространства позволит определить, возможно ли физическое существование «червоточин» или же это просто математический курьез.

Космологи выдвинули предположение, согласно которому наша Вселенная — лишь одна из бесконечного множества параллельных вселенных. Их можно сравнить со скоплением мыльных пузырей, зависших в воздухе. В обычных условиях контакт между этими пузырями-вселенными невозможен, но, проанализировав формулы Эйнштейна, космологи доказали возможность существования целой сети «червоточин», или трубок, соединяющих эти параллельные вселенные. Для каждого пузыря можно дать свое конкретное определение пространства и времени, имеющее значение только на его поверхности; за пределами этих пузырей пространство и время не имеют смысла.

Теорию гиперпространства нельзя подтвердить с помощью крупнейших ускорителей частиц, однако, введение высших измерений может оказаться необходимым, чтобы разгадать тайны сотворения мира. Согласно этой теории до Большого взрыва космос представлял собой идеальную десятимерную вселенную — мир, в котором возможны путешествия между измерениями. Однако этот десятимерный мир был нестабильным и, в конце концов, раскололся надвое, образовав две обособленные вселенные: четырехмерную и шестимерную. В этом космическом катаклизме родилась Вселенная, в которой живем мы.

Наша четырехмерная Вселенная расширилась мгновенно, в то время как парная ей шестимерная резко сократилась, сжалась почти до бесконечно малых размеров. Этим объясняется происхождение Большого взрыва. Если данная теория верна, она показывает, что стремительное расширение Вселенной было всего-навсего незначительным последствием более масштабного катаклизма — раскола пространства и времени.

Это привело ученых к выводу, что энергию, питающую наблюдаемое расширение Вселенной, дает гибель десятимерного пространства и времени. Согласно этой теории, далекие звезды и галактики ввиду изначального коллапса десятимерного пространства и времени удаляются от нас с астрономической скоростью.

Теория гиперпространства предполагает, что у нашей Вселенной есть близнец-карлик — Вселенная-спутник, скрученная в шестимерный шарик, который слишком мал, чтобы его увидеть. Эта шестимерная Вселенная не только не является придатком нашего мира, но может стать спасением для человечества.

Поскольку теория гиперпространства — это определенный набор математических формул, можно точно рассчитать, сколько именно энергии понадобится, чтобы свернуть пространство и время в «крендель» или проделать «червоточины», соединяющие отдаленные уголки нашей Вселенной. Однако, результаты вызывают у ученых разочарование. Требуемое количество энергии значительно превышает то, которым способна овладеть наша планета. Точнее, энергии должно быть в квадрильон раз больше, чем может дать наш самый большой ускоритель частиц. Человечеству придется ждать несколько столетий или даже тысячелетий, пока у нашей цивилизации не появится техническая возможность манипулировать пространственно-временным континуумом, или же надеяться на контакт с развитой цивилизацией, которая уже научилась управлять свойствами гиперпространства.

Если предположить, что какой-нибудь талантливый физик решит задачу струнной теории поля и выведет из нее известные свойства нашей Вселенной, останется практическая проблема: когда человечество сумеет использовать возможности теории гиперпространства. Есть два варианта:

• Мы дождемся, когда наша цивилизация освоит энергии, в триллионы раз превосходящие те виды, которые мы можем получить сегодня.
• Мы встретим представителей внеземных цивилизаций, владеющих искусством управления гиперпространством.

Теория гиперпространства способна увенчать достижения двух тысячелетий научных исследований, объединив все известные физические силы. Возможно, она подарит человечеству святой Грааль физики — «теорию всего», столько десятилетий ускользавшую от Эйнштейна. Некоторые физики полагают, что теория гиперпространства может оказаться единственной надеждой на спасение разумной жизни. В последние секунды существования нашей Вселенной разумная жизнь может избежать коллапса, ускользнув в гиперпространство.

Как пишет Мичио Каку в книге «Гиперпостранство. Научная одиссея через параллельные миры, дыры во времени и десятое измерение»: «Мы еще не приблизились к единому пониманию всех космических сил, которым подчиняется Вселенная, но можем предположить, что повелевать ею сможет любая цивилизация, освоившая теорию гиперпространства».