Исследования последних лет подтверждают, что мир по своей сути является нелинейным, несмотря на то что связи между его составляющими в значительной степени осуществляются посредством фундаментального линейного физического взаимодействия – электромагнетизма.
А если учесть то громадное значение, которое современные ученые придают взаимоотношениям в мироздании, то можно представить, как принципиально могут измениться наши взгляды на окружающий нас мир.
Ярким примером этому служит биология. К середине прошлого столетия многие ученые были убеждены в том, что в химической структуре ДНК сосредоточена вся информация о строении биологического организма. Сложные информационные процессы, протекающие в биологических системах, сводились к слабым в информационном отношении взаимодействиям, характерным для химических взаимосвязей и соединений. К счастью, не все ученые были согласны с такой постановкой вопроса.
В середине 1970-х годов группа ученых под руководством В. П. Казначеева, будущего академика РАМН, РАЕН, доктора медицинских наук, занялась исследованием межклеточных взаимодействий. Огромное количество экспериментов однозначно свидетельствовало о том, что на основе дистантных межклеточных взаимодействий строится не только развитие многоклеточного организма (которое и начинается с взаимодействия двух клеток), но и его жизнедеятельность как целого (18).
Встал вопрос: что лежит в основе такого взаимодействия? Из всех известных на то время взаимодействий более всего подходило электромагнитное. И ученые попытались объяснить феноменальные явления, связанные с воздействием биологической информации на организм, с позиций электромагнетизма.
Однако с гипотезой об электромагнитном поле клетки ученым пришлось расстаться. Дело в том, что электромагнитные поля имеют линейный характер. А мы уже знаем, что сумма линейных величин – это снова линейная величина, обладающая тем же характером. Если взять несколько хромосом, каждая из которых генерирует свое электромагнитное поле, и определить их суммарный эффект, то он тоже будет линейным. Это значит, что суммарное линейное поле поглотит в себя частные линейные поля хромосом, и выделить в этом суммарном поле какое-либо индивидуальное поле одной хромосомы невозможно. Хорошим примером линейного взаимодействия является хор, во время пения которого практически невозможно выделить голоса отдельных исполнителей.
В биологическом организме это не так. В общем поле человека сохраняется вся информация о составляющих его полях органов и даже клеток. Так, например, когда на оперной сцене много певцов и каждый при этом поет свою партию, в общем гармоничном и слаженном исполнении, прислушавшись, можно услышать голос каждого и понять, о чем он поет. Точно так же дружный многоголосый ансамбль наших клеток, поющих каждый свою партию, создает гармоничную, слаженную «оперу» организма, создает некое поле, в котором слышен «голос» каждого элемента. А это уже проявление нелинейности.
Исследованию нелинейных систем стали уделять огромное внимание, начиная с развития теории Хаоса. Родерик В. Йенсен определяет хаос как «неупорядоченное, непредсказуемое поведение детерминистических нелинейных систем» (19).
В середине 70-х годов XX столетия ученые осознали, что довольно простые математические уравнения позволяют моделировать нелинейные системы, столь неупорядоченные, как, например, самый бурный водопад в мире. Такому моделированию способствовало создание достаточно мощных компьютеров и другого оборудования, необходимого для математического и функционального анализа нашего мировоззрения.
И оказалось, что хаос (а следовательно, нелинейность) присутствует буквально во всем, что окружает нас. Он обнаруживается в капризах природы, в траектории летательного аппарата, в поведении автомобилей в дорожной пробке. Хаос более точно объясняет явления в области астрономии, биологии, созидательных сил природы, магнитного поля земли, здоровья человека и т. д. Даже сам процесс мышления – результат взаимодействия стабильности и хаоса, линейной активности и нелинейной.
В результате исследований выяснилось, что за беспорядком во взаимосвязях, порожденным нелинейностью, кроется своеобразная логика вещей. Дуглас Хофстадтер пишет: «Получается, что наводящий ужас хаос может скрываться за фасадом порядка, но вместе с тем в глубине хаоса всегда прячется сверхъестественный порядок» (20).
Это высказывание соответствует утверждению Бома: «Порядок этих вещей имеет „такую бесконечно большую величину“, что они только кажутся беспорядочными, хаотичными».
Хаос свидетельствует, что нелинейное мышление приводит к более точному пониманию нестандартных ситуаций, что законы природы являются гибкими, а не строгими. Природа и структура Вселенной находятся в постоянном изменении, и поскольку мир является нелинейной системой, то причины и следствия очень редко связаны между собой посредством детерминированных связей. А следовательно, в основе мироздания не могут лежать линейные электромагнитные взаимодействия. Тогда какие?
На сегодняшний день самыми подходящими являются нелинейные торсионные взаимодействия, научные знания о которых стали интенсивно развиваться в конце XX века. И связаны они с разработкой теории физического вакуума.
В современной физике термин «вакуум» используется в двух смыслах. Первый, наиболее распространенный, соответствует сильно разряженным газам. Второй (физический вакуум), используемый в теории полей, соответствует состоянию, в котором полностью отсутствуют реальные частицы. Физический вакуум – это независимая, универсальная, имеющая чрезвычайно специфические свойства физическая среда, которую ни в коем случае нельзя идентифицировать с пустотой, пустым геометрическим пространством. Эта удивительная среда играет исключительно важную роль в картине фундаментальных взаимодействий.
Физический вакуум как новый уровень реальности появился в качестве объекта исследования в первой половине прошлого столетия. Причем разные теории давали о нем разное представление. Если в теории Эйнштейна вакуум рассматривался как «ничто» – пустое четырехмерное пространство, наделенное геометрией Римана, то, например, в квантовой теории Дирака вакуум представлял собой «нечто» – своего рода «кипящий бульон», состоящий из виртуальных частиц – электронов и позитронов.
Были предприняты многочисленные попытки для объединения этих представлений в рамках программы создания единой теории поля (ЕТП).
Со временем были сформированы две глобальные идеи: программа Римана – Клиффорда – Эйнштейна, согласно которой «в физическом мире не происходит ничего, кроме изменения кривизны пространства, подчиняющегося закону непрерывности», и программа Гейзенберга – Иваненко, предлагающая построить все частицы материи из частиц спина 1/2 (2). То есть первая программа опиралась только на использование геометрических характеристик пространства-времени («ничто»), а вторая – только на физические свойства частиц («нечто»).
Долгое время проблема объединения этих программ заключалась в том, что, по словам известного теоретика Джона Уиллера, «мысль о получении понятия спина из одной лишь классической геометрии представляется невозможной». То есть физическая сущность собственного момента частиц, по мнению Уиллера, не могла быть объяснена или выведена из известных геометрических свойств пространства – времени.
В науке рано или поздно решение находится, если, конечно, его ищут. Так, английский математик В. Клиффорд утверждал, что в физическом мире не происходит ничего, кроме изменения кривизны пространства, а материя представляет собой сгустки пространства, своеобразные холмы кривизны на фоне плоского пространства. Используя идеи Клиффорда, Эйнштейн в свое время сумел найти глубокую взаимосвязь абстрактного геометрического понятия кривизны пространства с физическими проблемами гравитации (ОТО).
Оказалось, что объединение программ «ничто» и «нечто» возможно, если допустить, что в физической картине мира фундаментальную роль играет скручивание (торсия) геометрической метрики. Скручивание – характеристика пространства-времени, которая определяется собственным моментом вращения объекта.
Английский ученый Р. Пенроуз сумел записать геометрические уравнения Эйнштейна в спиновом виде и доказал, что геометрические характеристики пространства-времени можно рассматривать в качестве величин, определяющих физические процессы и явления с учетом их статуса первичной реальности. Это кажется столь же невероятным, как возможность вывести из чисто физических данных геометрические характеристики пространства – времени (1).
Это открытие Пенроуза является таким же фундаментальным и столь же трудно понимаемым, как общая теория относительности Эйнштейна. Большинству людей, исповедывающих общепринятый подход к пространству и времени, вообще чрезвычайно тяжело представить кривизну пространства и скручивание, не говоря уж о том, как из этих геометрических свойств можно получить какие-либо знания о чисто физических свойствах этого пространства.
