Достучаться до небес: Научный взгляд на устройство Вселенной

Учитывая уровень финансирования, а также тщательную проработку проекта БАКа, мы вполне можем ожидать, что все риски были тщательно проанализированы. Более того, энергии БАКа не выводят нас на новые режимы, туда, где должны отказать фундаментальные основы физики элементарных частиц. Физики уверены, что БАК безопасен, и мы с нетерпением ждем первых результатов столкновений частиц.

Я не говорю, что на ученых не ложится серьезная ответственность. Приходится постоянно повторять, что ученые чувствуют свою ответственность и очень внимательно относятся к рискам. Хотелось бы нам чувствовать такую же уверенность, с какой мы относимся к БАКу, по отношению ко всем научным инициативам. Если вы создаете вещество, или микроорганизмы, или что угодно, чего раньше не существовало на свете, вы должны быть уверены, что ваши действия не закончатся катастрофой. Главное — подходить к этому разумно, без нагнетания необоснованных страхов, которые всегда сдерживают прогресс. Это верно не только в науке, но и в любом рискованном предприятии. Единственный ответ на воображаемые неизвестные — рассмотреть как можно больше разумных точек зрения и иметь возможность вмешаться при необходимости. Как подтвердит вам любой житель побережья Мексиканского залива, в случае чего нужно иметь возможность перекрыть трубы.

В начале предыдущей главы я перечислила коротко некоторые возражения скептиков по поводу методов, при помощи которых физики рассчитывают черные дыры, в том числе по поводу опоры на квантовую механику. Стивен Хокинг при создании своей теории испарения черных дыр действительно опирался на квантовую механику. Но, несмотря на историческую фразу Фейнмана о том, что «никто не понимает квантовую механику», физики уже неплохо разбираются в ее следствиях, даже если считать, что у нас нет глубокого обоснования ее истинности. Мы верим в квантовую механику, потому что она объясняет данные и решает проблемы, недоступные для классической физики.

Когда физики спорят о квантовой механике, они не оспаривают сделанные на ее базе прогнозы. Многочисленные случаи успешного применения этой теории вынудили пораженных студентов и исследователей принять ее. Сегодняшние дебаты о квантовой механике затрагивают, пожалуй, только философскую ее основу. Может быть, существует какая‑то другая теория с более привычными классическими предпосылками, которая предсказывает и причудливые гипотезы квантовой механики? Но даже если такую теорию удастся найти, на сами предсказания это никак не повлияет. Философские открытия, возможно, изменят концептуальные рамки, в которых мы описываем предсказания, но не предсказания как таковые.

Оговорюсь, что лично я считаю крупные изменения на этом фронте маловероятными. Скорее всего, квантовая механика окажется фундаментальной теорией. Она богаче классической механики. Все классические предсказания представляют собой предельный вариант квантовой механики, но не наоборот. Так что трудно поверить, что мы когда‑нибудь сможем интерпретировать квантовую механику при помощи классической ньютоновой логики. Попытка объяснить квантовую механику на основе классической напоминала бы попытку с моей стороны написать эту книгу на итальянском. Все то, что я могу сказать по–итальянски, я могу сказать и по–английски, но мой итальянский словарь весьма ограничен, так что обратное совершенно неверно.

Тем не менее с разногласиями по философским вопросам или без таковых все физики сходятся на том, как нужно применять квантовую механику. Предсказания квантовой механики достоверны и многократно проверены. Но даже без них у нас есть достаточно независимых экспериментальных данных (в виде Земли, Солнца, нейтронных звезд и белых карликов), свидетельствующих о безопасности БАКа.

БАК–алармисты возражают также против использования теории струн. В самом деле, если использование квантовой механики не встречает серьезных возражений, то в отношении теории струн это не так. Но ведь выводы о черных дырах никогда и не нуждались в теории струн! Кое‑кто действительно пытается разобраться при помощи теории струн во внутренней структуре черной дыры — в геометрии кажущейся сингулярности в ее центре, где согласно общей теории относительности плотность энергии становится бесконечной. На базе теории струн были проведены расчеты испарения черной дыры в нефизических ситуациях, которые подтвердили выводы Хокинга. Но расчеты испарения черных дыр основаны все же лишь на квантовой механике, а не на полной теории квантовой гравитации. Хокинг мог бы провести свои расчеты и прийти к тем же выводам и без теории струн.