Может ли у Вселенной быть сознание?
За последние 40 лет ученым постепенно открылся странный факт о нашей Вселенной: ее законы физики и изначальные условия Вселенной идеально настроены для того, чтобы жизнь получила шанс на развитие. Оказывается, что для того, чтобы появилась жизнь, некоторые значения фундаментальной физики – например, сила гравитации или масса электрона – должны попадать в определенный диапазон. И этот диапазон чрезвычайно узкий. И значит, крайне маловероятно, что Вселенная вроде нашей обзаведется рядом значений, сопоставимых с существованием жизни. Но она смогла.
Вот несколько примеров тонкой настройки для жизни:
«На мой взгляд, мы не можем оставить без объяснения настолько ничтожную вероятность. Удача здесь точно ни при чем; нам нужно рациональное объяснение того, как происходит нечто подобное».
У тонкой настройки есть два стандартных объяснения: теизм и гипотеза множественных вселенных. Теисты утверждают, что у Вселенной был создатель, всемогущий и сверхъестественный, и объясняют тонкую настройку благими намерениями создателя мира. Жизнь имеет объективную ценность; Его или Ее милость захотела сохранить эту великую ценность, поэтому создала законы с константами, совместимыми с физической возможностью существования жизни. Гипотеза множественной вселенной постулирует огромное, бесконечное число физических вселенных, отличающихся от нашей собственной, в которых реализуются множество разных значений констант. Учитывая, что значительное число вселенных предоставляют значительное число констант, становится не таким уж невозможным создание хотя бы одной вселенной с «тонкими настройками».
Обе эти теории могут объяснить тонкую настройку. Проблема в том, что на первый взгляд они также делают и ложные прогнозы. Для теиста ложный прогноз возникает из проблемы зла. Если допустить, что данная вселенная была создана всемогущим, всезнающим и всесильным существом, никто не ожидает, что эта вселенная будет содержать огромное количество незаслуженных страданий. В такой вселенной может быть обнаружена жизнь, и это не будет сюрпризом, но сюрпризом будет узнать, через какой ужасный процесс естественного отбора эта жизнь прошла. Зачем милостивому Богу, который способен на все, создавать такую жизнь? Следовательно, теизм предсказывает вселенную, которая будет лучше нашей, и по этой причине недостатки нашей вселенной будут сильными аргументами против существования Бога.
Что касается гипотезы мультиверса (множественных вселенных), ложное предсказание возникает из так называемой проблемы мозга Больцмана, названной в честь австрийского физика 19 века Людвига Больцмана, который первым сформулировал парадокс наблюдаемой Вселенной. Если предположить, что мультивселенная существует, можно также предположить, что наша Вселенная будет вполне типичным членом ансамбля вселенных или по крайней мере вполне себе типичным членом ансамбля вселенных с наблюдателями (поскольку мы не можем наблюдать себя во вселенной, в которой наблюдатели невозможны). Однако физик Роджер Пенроуз в 2004 году рассчитал, что в той разновидности мультивселенной, которая больше всего устраивает современных физиков – на основе инфляционной космологии и теории струн, – на каждого наблюдателя, который наблюдает гладкую и старинную вселенную, которая будет такой же большой, как наша, будет 1010123наблюдателей, которые наблюдают гладкую, старинную вселенную в 10 раз меньше. И пока что самым распространенным типом наблюдателя будет «Больцмановский мозг»: функционирующий мозг, который по чистой случайности возник в неупорядоченной вселенной на короткий период времени. Если Пенроуз прав, шансы того, что наблюдатель в теории множественной вселенной найдет себя в гигантской упорядоченной вселенной, астрономически малы. А значит и факт того, что мы сами являемся такими наблюдателями, говорит против теории мультиверса.
Но ничто из этого не является неопровержимым аргументом. Теисты могут попытаться привести причины, почему Бог позволяет случаться страданиям, которые мы находим во Вселенной, а теоретики мультивселенной могут попытаться настроить свою теорию так, что наша Вселенная получит больше шансов на появление. Но все это блуждания вокруг да около, скорее попытки спасти теорию. Возможно, есть еще один путь.
В общественном сознании физики пытаются максимально полно объяснить природу пространства, времени и материи. Конечно, мы и близко к этому не подобрались; например, наша лучшая теория очень большого – общая теория относительности – несовместима с нашей лучшей теории очень маленького – квантовой механикой. Но было бы странно предполагать, что мы никогда не преодолеем эти препятствия и физики не смогут гордо представить публике общую объединенную теорию всего: полную историю фундаментальной природы Вселенной.
По сути, физики ничего не говорят нам о природе физической Вселенной. Рассмотрим теорию всемирного тяготения Ньютона:
Переменные m1 и m2 означают массы двух объектов, между которыми мы хотим получить гравитационное притяжение; F – это гравитационное притяжение между этими двумя массами, G – гравитационная постоянная (число, которое мы знаем из наблюдений); r – расстояние между m1 и m2. Обратите внимание, что это уравнение не дает нам определения того, что такое «масса», «сила» и «расстояние». И это характерно не только для закона Ньютона. Предмет физики – это основные свойства мира физики: масса, заряд, спин, расстояние, сила. Но уравнения физики не объясняют этих свойств. Они просто называют их, чтобы разместить их в уравнениях.
Если физика не говорит нам ничего о природе физических свойств, то что тогда говорит? Правда в том, что физика – это инструмент для прогнозирования. Даже если мы не знаем, что такое «масса» и «сила», мы можем распознать их в мире. Они появляются как показания на наших инструментах или оказывают влияние на наши органы чувств. И используя уравнения физики, вроде того же закона тяготения Ньютона, мы можем предсказывать, что произойдет, с большой точностью. Именно эта прогностическая способность позволила нам необычайно манипулировать миром природы, привела к технологической революции, изменившей нашу планету. Мы живем в такое время, что люди настолько ошеломлены успехом физики, что склонны полагать, что физические и математические модели захватили всю реальность. Но физике этого не нужно. Физика – это инструмент предсказания поведения вещества, а не раскрытия его внутренней природы.
Учитывая, что физика ничего не говорит нам о природе физической реальности, что тогда говорит? Что мы знаем о происходящем «под капотом» двигателя Вселенной? Английский астроном Артур Эддингтон был первым ученым, который подтвердил общую теорию относительности, а также сформулировал проблему мозга, рассмотренную выше (хотя и в другом контексте). Размышляя об ограничениях физики в «Природе физического мира» (1928), Эддингтон утверждал, что единственное, что мы действительно знаем о природе материи, состоит в том, что часть ее обладает сознанием; мы знаем это, потому что непосредственно осознаем сознание своих собственных мозгов.
«Мы знакомы с внешним миром, потому что его нити проникают в наше собственное сознание; и только наши концы этих нитей нам действительно известны; из этих концов мы можем более или менее успешно восстанавливать остальное, как палеонтолог восстанавливает вымершего монстра по его следам».
У нас нет прямого доступа к природе материи вне мозга. Но самые разумные
За последние 40 лет ученым постепенно открылся странный факт о нашей Вселенной: ее законы физики и изначальные условия Вселенной идеально настроены для того, чтобы жизнь получила шанс на развитие. Оказывается, что для того, чтобы появилась жизнь, некоторые значения фундаментальной физики – например, сила гравитации или масса электрона – должны попадать в определенный диапазон. И этот диапазон чрезвычайно узкий. И значит, крайне маловероятно, что Вселенная вроде нашей обзаведется рядом значений, сопоставимых с существованием жизни. Но она смогла.
Вот несколько примеров тонкой настройки для жизни:
- Сильное ядерное взаимодействие (сила, которая связывает вместе элементы в ядре атома) имеет значение 0,007. Если это значение было бы 0,006 или меньше, во Вселенной был бы один водород. Если бы это значение было 0,008 или выше, водород синтезировал бы тяжелые элементы. В обоих случаях химическая сложность была бы физически невозможна. А без химической сложности не было бы и жизни.
- Физическая возможность химической сложности также зависит от масс базовых компонентов материи: электронов и кварков. Если масса нижнего кварка была бы больше в три раза, во Вселенной был бы один водород. Если бы масса электрона была больше в 2,5 раза, во Вселенной были бы только нейтрино: никаких атомов и никаких химических реакций.
- Гравитация кажется мощной силой, но на деле она намного слабее других сил, воздействующих на атомы, примерно в 1036 раз. Если бы гравитация была хоть чуточку сильнее, звезды формировались бы из небольшого количества материала и были бы меньше, жили бы меньше. Обычное солнце существовало бы 10 000 лет вместо 10 000 000 000, и времени на помощь в создании сложной жизни у него бы не было. И наоборот, если бы гравитация была хоть чуточку слабее, звезды были бы намного холоднее и не взрывались бы сверхновыми. Жизнь была бы невозможной, поскольку сверхновые являются основным источником многих тяжелых элементов, из которых формируются ингредиенты для жизни.
«На мой взгляд, мы не можем оставить без объяснения настолько ничтожную вероятность. Удача здесь точно ни при чем; нам нужно рациональное объяснение того, как происходит нечто подобное».
У тонкой настройки есть два стандартных объяснения: теизм и гипотеза множественных вселенных. Теисты утверждают, что у Вселенной был создатель, всемогущий и сверхъестественный, и объясняют тонкую настройку благими намерениями создателя мира. Жизнь имеет объективную ценность; Его или Ее милость захотела сохранить эту великую ценность, поэтому создала законы с константами, совместимыми с физической возможностью существования жизни. Гипотеза множественной вселенной постулирует огромное, бесконечное число физических вселенных, отличающихся от нашей собственной, в которых реализуются множество разных значений констант. Учитывая, что значительное число вселенных предоставляют значительное число констант, становится не таким уж невозможным создание хотя бы одной вселенной с «тонкими настройками».
Обе эти теории могут объяснить тонкую настройку. Проблема в том, что на первый взгляд они также делают и ложные прогнозы. Для теиста ложный прогноз возникает из проблемы зла. Если допустить, что данная вселенная была создана всемогущим, всезнающим и всесильным существом, никто не ожидает, что эта вселенная будет содержать огромное количество незаслуженных страданий. В такой вселенной может быть обнаружена жизнь, и это не будет сюрпризом, но сюрпризом будет узнать, через какой ужасный процесс естественного отбора эта жизнь прошла. Зачем милостивому Богу, который способен на все, создавать такую жизнь? Следовательно, теизм предсказывает вселенную, которая будет лучше нашей, и по этой причине недостатки нашей вселенной будут сильными аргументами против существования Бога.
Что касается гипотезы мультиверса (множественных вселенных), ложное предсказание возникает из так называемой проблемы мозга Больцмана, названной в честь австрийского физика 19 века Людвига Больцмана, который первым сформулировал парадокс наблюдаемой Вселенной. Если предположить, что мультивселенная существует, можно также предположить, что наша Вселенная будет вполне типичным членом ансамбля вселенных или по крайней мере вполне себе типичным членом ансамбля вселенных с наблюдателями (поскольку мы не можем наблюдать себя во вселенной, в которой наблюдатели невозможны). Однако физик Роджер Пенроуз в 2004 году рассчитал, что в той разновидности мультивселенной, которая больше всего устраивает современных физиков – на основе инфляционной космологии и теории струн, – на каждого наблюдателя, который наблюдает гладкую и старинную вселенную, которая будет такой же большой, как наша, будет 1010123наблюдателей, которые наблюдают гладкую, старинную вселенную в 10 раз меньше. И пока что самым распространенным типом наблюдателя будет «Больцмановский мозг»: функционирующий мозг, который по чистой случайности возник в неупорядоченной вселенной на короткий период времени. Если Пенроуз прав, шансы того, что наблюдатель в теории множественной вселенной найдет себя в гигантской упорядоченной вселенной, астрономически малы. А значит и факт того, что мы сами являемся такими наблюдателями, говорит против теории мультиверса.
Но ничто из этого не является неопровержимым аргументом. Теисты могут попытаться привести причины, почему Бог позволяет случаться страданиям, которые мы находим во Вселенной, а теоретики мультивселенной могут попытаться настроить свою теорию так, что наша Вселенная получит больше шансов на появление. Но все это блуждания вокруг да около, скорее попытки спасти теорию. Возможно, есть еще один путь.
В общественном сознании физики пытаются максимально полно объяснить природу пространства, времени и материи. Конечно, мы и близко к этому не подобрались; например, наша лучшая теория очень большого – общая теория относительности – несовместима с нашей лучшей теории очень маленького – квантовой механикой. Но было бы странно предполагать, что мы никогда не преодолеем эти препятствия и физики не смогут гордо представить публике общую объединенную теорию всего: полную историю фундаментальной природы Вселенной.
По сути, физики ничего не говорят нам о природе физической Вселенной. Рассмотрим теорию всемирного тяготения Ньютона:
Переменные m1 и m2 означают массы двух объектов, между которыми мы хотим получить гравитационное притяжение; F – это гравитационное притяжение между этими двумя массами, G – гравитационная постоянная (число, которое мы знаем из наблюдений); r – расстояние между m1 и m2. Обратите внимание, что это уравнение не дает нам определения того, что такое «масса», «сила» и «расстояние». И это характерно не только для закона Ньютона. Предмет физики – это основные свойства мира физики: масса, заряд, спин, расстояние, сила. Но уравнения физики не объясняют этих свойств. Они просто называют их, чтобы разместить их в уравнениях.
Если физика не говорит нам ничего о природе физических свойств, то что тогда говорит? Правда в том, что физика – это инструмент для прогнозирования. Даже если мы не знаем, что такое «масса» и «сила», мы можем распознать их в мире. Они появляются как показания на наших инструментах или оказывают влияние на наши органы чувств. И используя уравнения физики, вроде того же закона тяготения Ньютона, мы можем предсказывать, что произойдет, с большой точностью. Именно эта прогностическая способность позволила нам необычайно манипулировать миром природы, привела к технологической революции, изменившей нашу планету. Мы живем в такое время, что люди настолько ошеломлены успехом физики, что склонны полагать, что физические и математические модели захватили всю реальность. Но физике этого не нужно. Физика – это инструмент предсказания поведения вещества, а не раскрытия его внутренней природы.
Учитывая, что физика ничего не говорит нам о природе физической реальности, что тогда говорит? Что мы знаем о происходящем «под капотом» двигателя Вселенной? Английский астроном Артур Эддингтон был первым ученым, который подтвердил общую теорию относительности, а также сформулировал проблему мозга, рассмотренную выше (хотя и в другом контексте). Размышляя об ограничениях физики в «Природе физического мира» (1928), Эддингтон утверждал, что единственное, что мы действительно знаем о природе материи, состоит в том, что часть ее обладает сознанием; мы знаем это, потому что непосредственно осознаем сознание своих собственных мозгов.
«Мы знакомы с внешним миром, потому что его нити проникают в наше собственное сознание; и только наши концы этих нитей нам действительно известны; из этих концов мы можем более или менее успешно восстанавливать остальное, как палеонтолог восстанавливает вымершего монстра по его следам».
У нас нет прямого доступа к природе материи вне мозга. Но самые разумные
