Случайность или закономерность

Случайность — цепь не выявленных закономерностей.

Случайность — цепь не выявленных закономерностей, говорили древние философы. Поиск этих закономерностей позволяет приоткрыть завесу над тайнами нашего прошлого, настоящего и будущего.

Законы природы организованы так, что делают возможным существование жизни и сознания. Вопрос о том, организованы ли эти законы каким-то «проектировщиком» или появились благодаря случаю, был предметом многих споров ученых, поскольку обнаружено множество «случайностей» или совпадений, которые делают возможным существование жизни и сознания. Если верить положениям теории инфляции и М-теории (мембранной теории), существует Мультивселенная вселенных, а человечество является побочным продуктом ряда удачных случайностей.

Ряд ученых считают, что эти космические случайности и являются доказательством существования Мультивселенной. Единственным способом объяснения того факта, что мы живем в невероятно узкой диапазонной полосе сотен «совпадений», является теория существования миллионов параллельных вселенных. В этой Мультивселенной большинство вселенных мертвы. Протон в них неустойчив, атомы так и не создаются, ДНК не образуется. Вселенная либо преждевременно коллапсирует, либо практически немедленно замерзает. Но в нашей Вселенной произошел ряд космических случайностей, она возникла естественным образом, как следствие физических законов.

Для того, чтобы в нашей Вселенной возникли подходящие для жизни условия, необходимы были десятки «случайностей», имеющих отношение к мировым константам. Очевидно, наша Вселенная по многим параметрам находится в «зоне жизни», очень многое в ней «точно подобрано» для того, чтобы жизнь могла зародиться и существовать. Как сказал физик – теоретик Фримен Дайсон, «Вселенная, похоже, заранее знала, что мы появимся».

Проанализировав основные физические константы, учёные обнаружили, что они очень точно «настроены» на то, чтобы в этих условиях могла существовать жизнь.

Во-первых, компьютерные расчеты показывают, что для существования в солнечной системе жизни необходимо присутствие в ней планеты-гиганта вроде Юпитера (такая планета будет отбрасывать пролетающие кометы и астероиды, постоянно расчищая пространство своей системы). Если бы в нашей Солнечной системе не было Юпитера, Землю постоянно бомбардировали бы метеориты и кометы, и жизнь на нашей планете была бы невозможна.

Во-вторых, у нашей планеты есть большой спутник, который помогает стабилизировать ее вращение. Ученые создали гравитационную модель (на основании законов тяготения Ньютона) и просчитали движение тел на миллионы лет; получилось, что без Луны наклон земной оси, вероятно, не был бы постоянным, и планета могла бы даже перевернуться. Жизнь при этом тоже оказалась бы невозможна. Согласно оценкам астрономов, без Луны наклон земной оси колебался бы в пределах от 0 до 54°; следствием этого стали бы экстремальные колебания климата, несовместимые с жизнью. Тот факт, что Марс имеет лишь два крохотных спутника, слишком мелких для стабилизации его вращения, означает, что в прошлом Красная планета, возможно, переворачивалась и может снова перевернуться в будущем.

В-третьих, недавно полученные геологические данные указывают на то, что в прошлом жизнь на Земле много раз оказывалась на грани исчезновения. Около двух миллиардов лет назад Земля, вероятно, полностью покрылась льдом; жизнь на ней едва теплилась. В другие периоды поставить жизнь на планете на грань полного исчезновения могли извержения вулканов или падение крупных метеоритов. Итак, процесс возникновения и развития жизни легко может быть прерван.

В-четвертых, разумная жизнь на Земле в прошлом тоже не раз оказывалась на грани исчезновения. Примерно 100 000 лет назад на планете, по результатам последних исследований ДНК, жило всего лишь от нескольких сотен до нескольких тысяч людей. В отличие от большинства животных, которые даже в пределах одного вида имеют значительные генетические различия, человеческие существа генетически почти идентичны. В сравнении с царством животных мы все почти что клоны друг друга. Этот феномен можно объяснить только тем, что в истории человечества были «узкие места», т. е. времена, когда почти весь род человеческий оказывался стертым с лица Земли.

Можно отметить и другие благоприятные случайности, без которых жизнь на Земле не возникла бы. Среди них:

• Сильное магнитное поле. Оно необходимо для защиты от космических лучей и радиации, способных уничтожить все живое на Земле.
• Умеренная скорость вращения. Если бы Земля вращалась слишком медленно, обращенная к Солнцу сторона успевала бы выгореть, тогда как другая сторона надолго замерзала бы. Если бы Земля вращалась слишком быстро, погода была бы чрезвычайно неустойчивой; постоянно дули бы чудовищные ветры и бушевали бури.
• Расположение на оптимальном расстоянии от центра Галактики. Если бы Земля располагалась слишком близко к центру галактики Млечный Путь, она постоянно находилась бы под ударом опасного излучения. Если бы наша планета находилась слишком далеко от центра Галактики, на ней не нашлось бы достаточного количества тяжелых элементов для возникновения молекул ДНК и протеинов.

Чтобы создать жизнь, наша планета должна была находиться в относительной стабильности в течение сотен миллионов лет. Но удивительно сложно создать мир, который был бы стабилен на протяжении такого времени. Эксперименты показали, что срок жизни протона поистине астрономически велик: он больше срока жизни Вселенной. Для того чтобы создать устойчивую ДНК, протоны должны оставаться устойчивыми на протяжении как минимум сотен миллионов лет.

Ученые составили длинные списки таких «удачных космических случайностей». Оказывается, слишком много знакомых констант Вселенной находятся в очень узком диапазоне, в пределах которого возможна жизнь на Земле. Если изменить всего лишь одну из этих случайностей, звезды никогда бы не образовались, Вселенная разлетелась бы в стороны, ДНК не существовала бы, известная нам жизнь была бы невозможной, Земля бы перевернулась или замерзла… Чтобы подчеркнуть, насколько примечательной является сложившаяся ситуация, астроном Хью Росс уподобил ее Боингу-747, полностью собранному ураганом, наткнувшимся на свалку старых автомобилей.

Физические константы Вселенной таковы, что возможно существование жизни и разума. Квантовые физики полагают, что в мире господствует случайность и неуловимая вероятность. Из этого следует существование параллельных вселенных, где все немножко по-другому, чем у нас. Одним из наиболее убедительных аргументов в пользу существования Мультивселенной является антропный принцип. Этот принцип был предложен с целью объяснить с научной точки зрения, почему в наблюдаемой нами Вселенной имеет место ряд соотношений между фундаментальными физическими параметрами, которые необходимы для существования разумной жизни. Как сказал нобелевский лауреат Стивен Вайнберг «Для людей практически непреодолимым является стремление верить в то, что мы имеем какое-то особое отношение ко Вселенной, что человеческая жизнь не просто более или менее нелепый результат цепи случайностей, простирающейся до первых трех минут после Большого Взрыва, а что мы были каким-то образом «встроены» с самого начала».

Согласно одной из теорий модели пульсирующей Вселенной — Космос не имеет ни начала, ни конца, мы находимся посреди бесконечного цикла космических смертей и перерождений, и никакая информация не сохраняется при переходе от одной пульсации к другой. Ни одна из галактик, звезд, планет, цивилизаций, возникших в прошлом «воплощении» Вселенной, не перетекает в нынешнюю реальность, ни одна не минует Большого Взрыва.

Предопределено ли всё во Вселенной? Случайно всё или закономерно? Как простой набор уравнений может охватить всю сложность Вселенной со множеством мелких деталей? Ответ таков: из принципа неопределенности в квантовой механике следует, что у Вселенной не одна-единственная история, а целое семейство возможных историй. Они могут быть похожи в большом, но очень отличаться в обычном, повседневном масштабе. Нам случилось жить в одной частной истории, имеющей свои свойства и детали. Но возможно существуют очень похожие разумные существа, живущие в другой истории. Таким образом, незначительные детали в нашей Вселенной возникают потому, что фундаментальные законы включают в себя квантовую механику с ее элементом неопределенности и случайности.