Когда мы перестали понимать мир - Бенхамин Лабатут
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Десятилетия спустя этот предел назвали радиусом Шварцшильда.
Эйнштейн написал элегию на смерть Шварцшильда и зачитал ее на похоронах ученого. «Он боролся с трудностями, которых избегали другие. Любил находить связи между многочисленными гранями природы, но источником поиска для него всегда было удовольствие: радость, которую переживает художник, головокружение, которое испытывает визионер, способный различить ниточки, из которых сотканы будущие дороги». Эти слова он сказал перед небольшой группой людей, собравшихся у могилы Шварцшильда, однако никто не мог себе представить, как сильно покойного ученого терзало его величайшее открытие. Даже Эйнштейн не понимал, что бывает, когда уравнения превращаются в сингулярность, единственным решением которой становится бесконечность.
Молодой математик Рихард Курант последним говорил с Карлом Шварцшильдом с глазу на глаз, и он один мог подтвердить, насколько сильно сингулярность повлияла на разум астрофизика.
Курант был ранен под Равой-Русской, в военном госпитале он познакомился с Шварцшильдом. До войны он работал помощником Давида Гильберта, одного изнаиболее влиятельных математиков своего времени, и узнал Карла сразу же, несмотря на то что лицо астрофизика было сильно обезображено язвами. Он робко подошел к ученому, не понимая, как такой уважаемый и значимый для мира науки человек оказался в настолько опасном месте. В дневнике Курант записал, что взгляд подполковника Шварцшильда, затуманенный на полях сражений, вдруг засиял, стоило ему рассказать о гипотезах Гильберта. Они проговорили ночь напролет. На рассвете Шварцшильд поделился своим открытием.
Карл утверждал: хуже всего в концентрированной массе не то, что она искажает пространство, и даже не то, какой странный эффект она оказывает на время. Самое страшное, сказал он, в том, что сингулярность – это слепая зона, совершенно непознаваемая. Оттуда не выходит свет, значит, мы не сможем увидеть ее человеческим глазом. Понять ее разумом мы тоже не сможем, потому что расчеты общей теории относительности теряют силу в сингулярности. Физика теряет всякий смысл.
Курант слушал его как завороженный. Незадолго до того, как за ним пришли медбратья и погрузили в конвой на Берлин, Шварцшильд задал ему вопрос, который мучал молодого ученого до конца его дней, хотя тогда Куранту показалось, что астрофизик бредит, у умирающего начались галлюцинации, безумие завладело им, пользуясь усталостью и отчаянием.
Дрожащим голосом он сказал: «Если эти монстры – возможное состояние материи, есть ли в человеческом разуме что-либо, соотносимое с ними? Достаточное скопление характеров, миллионы людей, добивающиеся одной цели, их разумы, сжатые в одном психическом пространстве. Разве они не рождают нечто похожее на сингулярность?» Шварцшильд не просто верил, что такое возможно, – он знал, что это произойдет в его отечестве. Курант старался его успокоить. Сказал, что ничего не предвещает беды, которой боится Шварцшильд, и хуже той войны, что идет сейчас, быть не может. Он напомнил, что человеческая психика – загадка намного более сложная, чем любая математическая задача, и переносить гипотезы из физики на столь далекие области, как психология, не мудро. Шварцшильд был безутешен. Он бормотал что-то о черном солнце, встающем на горизонте, готовом поглотить весь мир, и сокрушался, что уже ничего не поделать. Его сингулярность ни от чего не предостерегала. Точка невозврата – граница, из-за которой не выбраться, – никак не обозначена. У того, кто пересек черту, нет будущего, его судьба предрешена, пути назад нет; все дороги приведут его напрямую в сингулярность. Если это так, спросил у Куранта Шварцшильд, как понять, что мы пересекли черту?
Курант вернулся в Германию. Шварцшильд умер тем же вечером.
Прошло более двадцати лет, прежде чем научное сообщество приняло идеи Шварцшильда как неизбежное продолжение теории относительности.
На борьбу с демоном, которого вызвал Карл, больше всех сил положил Альберт Эйнштейн. В 1939 году он опубликовал статью под названием «О стационарной системе со сферической симметрией нескольких гравитационных масс», в которой объяснял невозможность существования сингулярностей, подобных той, что открыл Шварцшильд. «Сингулярность невозможна: материя не может сжиматься самопроизвольно, потому что в таком случае ее частицы достигнут скорости света». С присущей ему интеллигентностью Эйнштейн призывал увидеть логику в своей теории, чтобы залатать дыры пространства-времени и спасти Вселенную от разрушительного гравитационного коллапса.
Однако расчеты главного физика ХХ столетия оказались ошибочными.
Первого сентября 1939 года, в тот самый день, когда немецкие танки пересекли границу с Польшей, Роберт Оппенгеймер и Хартланд Снайдер опубликовали статью в 56-м номере журнала Physical Review. В статье американские физики без тени сомнения доказывали следующее: «…когда источники термоядерной энергии истощаются, достаточно тяжелая звезда коллапсирует, и, если только ее масса не уменьшается в результате расщепления, радиации или взрыва, сжатие продолжается до бесконечности», образуется черная дыра, появление которой предсказывал Шварцшильд. «Она сминает пространство, как клочок бумаги, и растягивает время, как пламя свечи», и никакая физическая сила, никакой закон природы не поможет избежать ее появления.
Сердце сердца
Рано утром 31 августа 2012 года японский математик Синъити Мотидзуки опубликовал четыре поста в своем блоге. На более чем пятистах страницах он доказал одну из самых главных гипотез теории чисел: a + b = c.
До сих пор это не удавалось никому.
Мотидзуки работал в полном одиночестве долгие годы, развивал новейшую математическую теорию.
Опубликовав ее в своем блоге, он не стал делать рекламу. Не отправил ее в журналы, не презентовал на конгрессах. Одним из первых о существовании этой теории узнал его коллега из Физико-математического института Университета Киото, Акио Тамагава. Он же отправил публикацию Ивану Фесенко, специалисту по теории чисел из Университета Ноттингема. В теле письма Тамагава задал лишь один вопрос: «Неужели Мотидзуки доказал abc-гипотезу?»
Фесенко едва мог усидеть на месте от нетерпения, пока четыре тяжеленных файла загружались на компьютер. Десять минут он смотрел, как зеленеет строка загрузки, а потом на несколько недель заперся в кабинете, изучал решение, еду заказывал на дом, спал, когда силы совершенно его покидали. В ответном письме Тамагаве он написал: «Понять невозможно».
В декабре 2013 года, спустя год после публикации решения Мотидзуки, несколько выдающихся математиков собрались в Оксфорде, чтобы изучить его. Первые дни все участники семинара были полны энтузиазма. Доводы японца начали проясняться, на третий день по сети пошел слух: вот-вот произойдет величайший прорыв в математике. Научное сообщество приготовилось.
На четвертый день всё посыпалось.
В какой-то момент никто уже не мог уследить за ходом мысли автора. Лучшие умы планеты оказались в замешательстве, и никто не мог им помочь. Мотидзуки отказался принимать участие в обсуждении.
Новая ветвь математики, которую создал японец, чтобы доказать гипотезу, была такой смелой и абстрактной, так опережала свое время, что у одного теоретика из Висконсинского университета в Мадисоне создалось
