Жизнь 3.0. Быть человеком в эпоху искусственного интеллекта

На пространственно-временной диаграмме всякое событие представляется точкой, вертикальные и горизонтальные координаты которой показывают, где и когда соответственно это событие происходит. Если пространство не расширяется (слева вверху), то две половинки конуса ограничивают ту часть пространства-времени, которая на нас на Земле (в вершине конуса) могла оказать определяющее влияние (нижняя половина), и ту, на которую мы можем повлиять сами (верхняя половина), потому что всякое взаимодействие может передаваться со скоростью не больше скорости света. Все становится намного интереснее, когда пространство расширяется (слева внизу и на этой странице вверху). В соответствии со стандартной космологической моделью перемещаться и даже видеть что-либо мы можем только внутри ограниченной области пространства, даже если само пространство и не ограничено. Слева внизу, где изображено нечто, напоминающее бокал для шампанского, мы пользуемся такими координатами, которые компенсируют расширение пространства, и мировые линии далеких галактик вертикальны. В нашу выделенную точку в 13,8 миллиардах световых лет от Большого взрыва свет мог прийти лишь из области, накрытой основанием бокала, и, даже двигаясь со скоростью света, мы никогда не сможем выбраться за пределы верхней части бокала, содержащей около 10 миллиардов галактик. На правом рисунке, где изображено нечто, напоминающее каплю под чашкой цветка, мы пользуемся обычными координатами и видим пространство расширяющимся. Из-за этого основание бокала деформируется, потому что все у его кромок, видимых нам сейчас, в начале времен и в самом деле было очень близко друг к другу.

Но погодите: разве специальная теория относительности Эйнштейна не запрещает чему бы то ни было двигаться быстрее света? Как же тогда могут галактики обгонять что-то, движущееся со скоростью света? Ответ заключается в том, что специальной теории относительности пришла на смену общая теория относительности, правила которой несколько мягче: ничто не может в своем движении в пространстве превысить скорость света, но само пространство может расширяться так быстро, как ему захочется. Эйнштейн также дал нам дивный способ визуализировать этот предел скорости, представляя время как четвертое измерение в пространстве (см. рис. 6.7, где я изобразил четырехмерное пространство трехмерным, отбросив одно из трех пространственных измерений). Если бы пространство не расширялось, световые лучи можно было бы представить как прямые линии, проведенные под углом в 45 градусов, так что все, открывающееся нашему взгляду здесь и сейчас, лежит внутри конусов. В то время как наш световой конус прошлого обрезается Большим взрывом на отметке в 13,8 миллиарда световых лет, наш конус будущего расширяется неограниченно, открывая перед нами бесконечные просторы нашего будущего материального обеспечения. Совсем другую картину мы находим на рисунке 6.7 слева внизу, где изображена расширяющаяся Вселенная с темной энергией (то есть, похоже, та самая Вселенная, где мы и живем), которая деформирует конусы во что-то напоминающее бокал для шампанского, навеки ограничивая долю доступных нам галактик примерно 10 миллиардами.

Если такие ограничения вызывают у вас приступы космической клаустрофобии, могу вас поздравить: у вас еще есть спасительная лазейка! В моих вычислениях предполагалось, что темная энергия не меняется со временем, что в общем-то соответствует имеющимся измерениям. Но, тем не менее, у нас пока еще нет никаких намеков, чем бы таким могла оказаться темная энергия на самом деле, и поэтому пока остается призрачная надежда, что она со временем может рассосаться (как должна была поступить подобная темной энергии субстанция, предположение о существовании которой нам необходимо, чтобы объяснить инфляцию), и когда это случится, ускорение должно будет уступить место замедлению, потенциально давая возможность будущим формам жизни расселяться по галактикам, не ограничивая себя.

Как быстро мы сможем расти?

Выше мы исследовали вопрос, сколько галактик может быть заселено, если мы будем распространяться во все стороны со скоростью света. Общая теория относительности говорит, что перемещаться в пространстве со скоростью света ракеты не могут, это потребовало бы бесконечно большой энергии. Но как же быстро смогут наши ракеты лететь на практике?[46]