Космологические коаны. Путешествие в самое сердце физической реальности

Наш мир был бы совсем иным и вообще-то совсем негостеприимным, если бы какое-нибудь из этих чисел было существенно другим. Мы уже видели, что многообразие мира основано на очень малых значениях безразмерных постоянных, куда входит гравитационная постоянная G, но требования к «гостеприимству» гораздо шире. Например, если значение а было бы 1/10, а не 1/137, ни один элемент тяжелее гелия не был бы стабилен: углерод, азот, кислород и другие тяжелые элементы были бы радиоактивными и очень быстро расщеплялись на водород и гелий. При наличии только этих двух элементов химия была бы совсем скучной. Займемся теперь значением Q. Если бы эта величина была меньше в 10 раз или в еще большее число раз меньше, не могли бы возникнуть достаточно большие флуктуации — такие, чтобы к настоящему моменту образовалась какая-то сложная структура: не было бы ни галактик, ни звезд, ни планет. То же самое имело бы место, если бы энергия вакуума была в 10 раз больше или темной материи было бы в 10 раз меньше. Если бы эти постоянные изменились в противоположном направлении, скажем, Q было бы больше, или а — меньше, или было бы больше темной материи, все вокруг изменилось бы, причем не обязательно в лучшую сторону. Материя в основном была бы сосредоточена в черных дырах, время жизни звезд было бы очень коротким, солнечные системы сталкивались бы со сверхплотными галактиками, и так далее.

Короче говоря, похоже, что сложные, думающие существа вроде нас с вами могут существовать во вселенной, только если большое количество различных постоянных имеют более или менее подходящие значения, занимая крошечную область пространства всех мыслимых значений этих постоянных. Пожалуй, нам повезло.

И как мы к этому должны относиться? Как можно объяснить эту, казалось бы, «тонкую настройку» природы, позволившую живым существам вроде нас размышлять о ней и ценить ее? Есть четыре возможности. Во-первых, возможно, нам действительно повезло. Возможно, на самом деле мы, сознательные жители вселенной, кинув кости один раз, получили три шестерки, что означало требуемое значение Q; еще несколько шестерок нам потребовалось выбросить, чтобы получить желаемое значение а; затем еще несколько, чтобы и β имело правильное значение; девять или десять шестерок потребовалось для того, чтобы α_G было достаточно мало; еще несколько, чтобы было достаточно черной материи… ну и так далее. Не совсем ясно, сколько именно шестерок надо было выбросить, но очевидно, что много: десятки или сотни. Мы были бы многократными победителями экзистенциальной лотереи.

Мне могут возразить: даже если некоторые из этих чисел будут другими, такими, что схожие с нами формы жизни существовать не могут, почему же не может быть жизни другого типа и других живых существ, способных размышлять об этом? Может, такие формы жизни будут образованы из скоплений кварков, вращающихся вокруг черных дыр, или это будет диффузное сознание, или скопления темной материи, или что-то совсем другое. У нас нет ни малейшей идеи, позволившей бы нам отвлеченно рассуждать о том, что требуется для появления наблюдателей, способных оценить свою «удачу». Мы могли бы поговорить о том, что есть большие участки пространства возможностей, допускающие существование таких наблюдателей, и мы даже не можем себе представить, насколько большая их часть отличается от нас. Жизнь сумеет решить эту задачу. Подобные рассуждения в определенной степени привлекательны, и хотя сейчас мы мало знаем, что конкретно важно наблюдателям, представляется, что многие вселенные, где фундаментальные постоянные имеют случайные значения, совсем скучны и бесплодны. Конечно, нельзя исключить, что все дело в нашем ограниченном воображении, но все-таки трудно представить, что интересного может быть в вечно пустом море энергии вакуума или в лишенном характерных черт огромном скоплении чистого водорода. Было бы удивительно и даже несколько таинственно, если бы огромное и разнообразное множество физических систем, часть из которых кажутся очень простыми, принялись бы размышлять о своей судьбе.

Посмотрим на этот вопрос по-другому. Возможно, наша вселенная преднамеренно замышлялась как место, пригодное для обитания: кости осторожно разложили так, чтобы сверху оказалось достаточно шестерок. Теистические религии могут (и обычно они именно так и поступают) указать на Бога как на творца. И эта точка зрения послужила поводом для большого числа философских дебатов и обсуждений, касающихся вопроса теодицеи: почему творец, создав наш прекрасный мир, допустил столь всеобъемлющий уровень страданий? Лейбниц, который ввел этот термин, в своей «Монадологии» утверждал, что «наш мир — лучший из всех возможных»: