Шанс есть! Наука удачи, случайности и вероятности

Попеску и Рорлиху не пришлось далеко ходить за ответом. Как они полагают, квантовая теория – не единственная, где нелокальность сочетается с ограничением скорости сигнала. Чтобы это доказать, они построили модель мира, где частицы могут «сцепляться» еще сильнее, чем в квантовом мире. Такая «суперсцепленность» приводит к «суперкорреляциям» между измерениями спина. И физика этих процессов все-таки не нарушает критерий ограничения скорости сигнала. Этот гипотетический мир доказывает справедливость утверждения: в той причудливой теоретической стране, где нелокальность и ограниченность скорости могут сосуществовать, есть и другие теории-обитатели (помимо квантовой теории).

Это не значит, что квантовую теорию вот-вот вытеснит какая-то из этих альтернатив: нет сомнений, что в нашем мире квантовая теория владычествует безраздельно. Однако уже само существование таких теорий подразумевает, что необходимость одновременно полагаться и на нелокальность, и на причинность еще недостаточна для того, чтобы связать Господу руки и жестко зафиксировать законы физики. Для такой фиксации нужно что-то еще.

«Из наших моделей следует неизбежный вопрос, – говорит Попеску. – Каков минимальный набор принципов (нелокальность плюс ограниченность скорости сигнала плюс что-то еще простое и фундаментальное) – набор, из которого можно вывести квантовую механику?» Существует ли нечто, о чем мы еще не знаем, какой-то другой глубинный и всеобъемлющий принцип вроде причинности или нелокальности?

Может, теперь мы и знаем, почему Бог играет в кости, но пока нам неизвестно, почему он бросает их именно так. Почему это именно квантово-механические кости? Что еще связывает Ему руки? Физикам и философам еще предстоит как следует углубиться в эти дерзкие вопросы.

Глава 5. Биологическое казино

Случайность в природе

Биологическое везение не просто сделало нас такими, какие мы есть. Оно формирует и грядущие черты мира, в котором мы существуем. Выживание наиболее приспособленных нетрудно представить как умение порождать случайность – может быть, чтобы избежать хищника, а может, чтобы предсказать вероятные пути развития болезнетворного агента. Без гибкости, что обеспечивают нам случайные мутации, жизнь не справится с тяготами, которые сулит нам будущее Земли. Что же касается вас, читатель, то уже сам факт, что вы способны рационально мыслить, объясняется тем, что ваш мозг стимулируется случайными сигналами. Так уж случилось, что без помощи случая вы, возможно, вообще не смогли бы думать.

Шанс в жизни

Эволюция часто приводит к неблагоприятным последствиям для кого-то или для чего-то. Лучше застраховать себя от этого. Освойте случайные мутации, и вы сможете защититься от опасных поворотов судьбы. Разберитесь в них получше – и не исключено, что вы сумеете получить некоторое представление о жизни на других планетах. Нас обнадеживает Боб Холмс.

Возьмем 100 только что образовавшихся планет массой с Землю. Поместим каждую в обитаемую зону возле звезды спектрального класса G, принадлежащей к главной последовательности, то есть возле звезды, подобной нашему Солнцу. Поставим таймер на 4 миллиарда лет. Что мы получим? Сотню планет, кишащих формами жизни, похожими на земные? Даже, возможно, с доминированием безволосых прямоходящих обезьян? Или же эволюция будет всякий раз давать совершенно иной результат – если жизнь вообще зародится хоть где-нибудь?

По мнению некоторых биологов, эволюция – процесс детерминированный, и сходные условия среды, вообще говоря, будут стремиться породить сходные результаты. Другие ученые (наиболее известный представитель этого лагеря – Стивен Джей Гулд) полагают, что течение эволюции претерпевает непредсказуемые повороты, а значит, одна и та же отправная точка способна привести к весьма различным результатам.

Ответ на этот вопрос очень важен. Если правы сторонники Гулда, изучение эволюции походит на изучение истории – то есть чего-то такого, что мы способны понять только в ретроспективе, задним числом. Если же причуды случая играют здесь лишь минимальную роль, то получается, что биологи могут в значительной степени предсказывать дальнейший ход эволюции. Разница принципиальна: предсказание эволюции способно сыграть ключевую роль в борьбе с опухолями, вырабатывающими сопротивляемость действию лекарств, или с бактериями, приспосабливающимися к антибиотикам, или с постельными клещами, приобретающими иммунитет к пестицидам, или с вирусами, которые убивают тех, кому сделали против них прививку, и т. д., и т. п.