Константы фундаментальных физических параметров (например, массы элементарных частиц, константы взаимодействий и т. п.) на первый взгляд выглядят так, будто у них нет какой-либо закономерности. Просто имеют такие значения, без какой-либо логики. Но стоит лишь чуть изменить эти параметры, как мир в привычном нам понимании исчезнет. В нем станет невозможным появление жизни в сложной и тем более разумной форме.
Получается, наш мир – хрупкая конструкция. Его математика подобрана идеальным образом, чтобы в этом мире могла возникнуть разумная жизнь. При других параметрах звезды будут существовать всего по несколько миллионов лет. За такой краткий промежуток они не смогут накопить более тяжелые вещества, включая углерод, необходимый для жизни. Получится пус-той скучный мир.
Масса нейтрона очень маленькая, но если бы она была легче хотя бы на десятую долю процента, атомы водорода мгновенно превращались бы в нейтроны. При отсутствии водорода никаких полноценных звезд не было бы возможно в принципе. Увеличить массу нейтрона хотя бы на минимум тоже нельзя: невозможны будут стабильные ядра и химические вещества из таб-лицы Менделеева в принципе.
Соотношение масс электрона, протона и нейтрона вместе с электромагнитной постоянной будто идеально подогнаны друг к другу. Именно от них зависят плотность веществ и само существование сложной химии, а вместе с ней – планет и органических соединений, необходимых для жизни.
То же касается и геометрии нашего мира. Если бы пространство было не трехмерным, а многомерным, орбиты планет не смогли бы быть устойчивыми. Электроны падали бы на ядра, и мы получили бы нейтронное вещество. То есть при изменении физических параметров мы не просто получаем другой мир – мы получаем мир, в котором в принципе невозможна жизнь!
Есть две формулировки антропного принципа.
Слабый антропный принцип
Мы видим этот мир, потому что во вселенных с другим набором физических параметров нет наблюдателя, который может его увидеть.
Наша Вселенная могла бы быть и иной, но тогда было бы невозможно появление в ней человека, который смог бы задавать подобные вопросы.
Сильный антропный принцип
Наша Вселенная должна была получить физические параметры, которые сделали возможным появление жизни.
Обе формулировки антропного принципа предполагают, что законы физики в принципе могут быть другими в других вселенных. Или могли бы быть другими изначально в нашей Вселенной.
И вот тут мы приходим к вопросу: как так идеально все сложилось? Антропный принцип относится к сфере не физики, а философии.
Здесь вопросы науки в традиционном ее понимании заканчиваются, начинаются вопросы веры. Либо есть Бог, который это запустил, либо случай. Бог в данном случае может быть кем угодно: изначальным законом (как бы ДНК Вселенной), христианским или мусульманским… Но это некий Разум, который запустил процесс именно таким образом.
Второй подход – материалистический, он гласит, что набор физических параметров, идеальных для жизни, появился случайно. Просто была возможность попробовать миллиарды триллионов раз. И рано или поздно, согласно теории вероятности, должен был появиться наш мир.
Нам очень сложно поверить в такой случай. Такова уж человеческая природа: мы во всем склонны видеть закономерности. А наш мир устроен слишком идеально, чтобы это было простым совпадением. Поэтому парадокс, вызванный антропным принципом, заставляет нас по-новому взглянуть на гипотезу мультивселенных (подробнее о мультивселенных речь пойдет в четвертой части).
Получается, что место, где появились люди, в любом случае является привилегированным. И тут нет ничего необычного. Если гипотеза мультивселенных верна, то каждая из таких вселенных обособлена и идет по своему пути. И со своим уникальным набором физических параметров. Просто в тех вселенных, где константы другие, нет наблюдателя, способного оценить чудо своего мира.
Что ж, антропный принцип во многом завязан на специфику человеческого сознания. Мы везде ищем логику и гармонию. И удивляемся идеальному устройству нашего мира. Это как если бы вода в луже удивлялась тому, что форма углубления точно соответствует ее собственному объему. А ведь вода просто заполнила весь доступный объем, что у нее был.
Глава 14
Какая форма у нашей вселенной
Плоскоземельщиков еще не всех победили, а тут – новая плоскость в нашем мире. Да еще и такая масштабная!
При слове «Вселенная» большинство рисует в воображении бесконечную сферу, где галактики распределены более или менее равномерно. Однако, по данным современной астрофизики, это не так. По форме Вселенной до сих пор ведутся дискуссии, но большинство астрофизиков разделяют гипотезу «плоской Вселенной». Возникает резонный вопрос: как же так? Ведь когда мы смотрим в небо, мы видим, что звезды распределены по всей небесной полусфере. О какой же плоскости может идти речь?
Если на Землю мы можем посмотреть со спутников и МКС и убедиться, что она шар, то быть внешними наблюдателями и также взглянуть со стороны на Вселенную мы не можем. Открытым остается вопрос трехмерной топологии пространственного сечения Вселенной.
Проще говоря, какая геометрическая фигура лучше всего опишет, какой формы наша Вселенная? Ни одна из современных физических теорий, включая общую теорию относительности, не может дать нам однозначный ответ на этот вопрос.
Почему астрофизики называют вселенную плоской
Конечно, речь не идет о том, что Вселенная выглядит плоской, как бумажный лист формата А4. Вселенная обладает трехмерной плоскостностью. Это означает, что пространство во все стороны подчиняется евклидовой геометрии. То есть оно прямое, а не искривленное.
Есть разница между математическими определениями плоского и изогнутого и повседневными определениями плоского и изогнутого. С точки зрения математики плоскостным будет пространство, где сумма углов треугольника равна 180 градусам.
Формы пространства в зависимости от параметра кривизны. Иллюстрация
Меридианы на глобусе. Иллюстрация
Если мы возьмем любые три точки