Знание-сила, 2008 № 01 (967)

Увы, этот простой ответ недостаточен. Дело в том, что существует некий факт, противоречащий такому рассуждению. Факт этот связан с одной особенностью тех фундаментальных физических параметров нашей Вселенной, которые сделали принципиально возможным появление в ней жизни. Эти физические параметры называются фундаментальными не в том смысле, что они универсальны, то есть одинаковы для всей Вселенной (как, например, скорость света или постоянная в законе всемирного тяготения), а в том, что они остаются в формулах основных физических законов даже тогда, когда эти формулы преобразованы так, что все обычные универсальные постоянные (вроде той же скорости света) в них уже не появляются.

Очень хорошо объяснил значение и важнейшую особенность этих фундаментальных постоянных физик Джон Бэрроу на примере одной из них — так называемой постоянной тонкой структуры, которая в физике обозначается греческой буквой «альфа». Это безразмерная величина, образованная из трех универсальных постоянных, скорости света, заряда электрона и постоянной Планка, и численно равная единице, деленной на 137. Так вот, как пишет Бэрроу: «Можно было бы думать, что свойства мира определяются такими универсальными постоянными, как скорость света, заряд электрона или постоянная Планка, но это не так. Если бы даже каждая из этих постоянных изменилась (например, скорость света вдруг стала бы другой или заряд электрона увеличился вдвое), но изменилась так, что численное значение «альфа» по-прежнему осталось бы равным одной сто тридцать седьмой, мир тоже остался бы прежним, и мы никогда не смогли бы опознать, что в нем что-то изменилось. Но если «альфа» изменится хотя бы на одну миллионную, свойства нашего мира станут совершенно другими — например, в нем не сможет существовать жизнь».

Есть и другие фундаментальные (и тоже безразмерные) постоянные, и их тоже отличает тот факт, что даже крохотное изменение их величины влечет за собой весьма существенное, качественное изменение свойств мира. Таково, например, отношение массы электрона к массе протона, обозначаемое другой греческой буквой, «бета», и приблизительно равное единице, деленной на 1836. Чуть не несколько десятков других перечисляются в статье канадского философа религиозного толка Джона Лесли «Предпосылки жизни в нашей Вселенной», опубликованной в 1988 году в изданной в Ватикане книге «Ньютон и новая физика». Большинство из них являются производными от нескольких основных, но Лесли назвал и производные, потому что ему хотелось показать, как их много, и тем самым подвести читателя к неизбежному выводу, что мы живем благодаря некому «чуду», в силу которого фундаментальные постоянные нашего мира оказались в точности такими, при которых только и может существовать жизнь. А раз она все-таки возникла (чему свидетельством наше существование), значит, все эти параметры до единого были «кем- то» подогнаны специально для нас.

Джона Лесли можно понять. Это ощущение «чуда» может возникнуть и у неверующего, столкнувшемуся хотя бы с одним примером такой тончайшей «подгонки». Вот один из них — образование углерода. Наша жизнь, как известно, построена на углеродных атомах, потому что только они (да еще атомы кремния) способны образовывать те длинные молекулярные цепи, которые мы именуем ДНК, белки и т.п. и которые обладают свойствами, обеспечивающими обмен веществ, размножение, возможность мутаций и наследственность, — все то, что называется жизнью.

Когда астрофизик Фред Хойл впервые проанализировал образование углерода, не все тонкости реакций были известны, и рассчитать, насколько их исход зависел от величины постоянных, было трудно. Но сейчас это стало возможным, и произведенный в 2000 году расчет Оберхаммера, Счета и Шлатла показал, что изменения «альфа» всего на 4% или постоянной ядерных сил всего на 0,4% могли изменить скорость образования углерода или кислорода в целых 1000 раз! Но принципиальная сторона дела была ясна уже и Хойлу — не случайно он тогда же заметил: «Трудно не заинтересоваться этими странными безразмерными числами, которые появляются в физике и от которых, в конечном счете, оказываются зависящими энергетические уровни атомных ядер. Что, эти числа остаются вечно неизменными, подобно атомам в представлении физиков XIX века? А может ли существовать непротиворечивая физика при других значениях этих чисел?»