Наука Плоского мира - Йен Стюарт

Иными словами: начало должно откуда-то начинаться (и тогда это «откуда-то» и становится точкой отсчета), а становление – это превращение одной вещи в другую посредством изменения ее очертаний: клык был не резной, а теперь он – резной, паук был жив, а сейчас он – мертв. К сожалению, Вселенная устроена не столь примитивным образом, поэтому нам так сложно понять, как она зародилась. Ну, или как вышло, что из яйцеклетки и сперматозоида появляется живой ребенок.

Хорошо, о становлении мы поговорим попозже, а сейчас давайте о началах. Из-за наших эволюционных заморочек мы склонны думать о начале Вселенной как о таком особенном моменте, до которого она не существовала, а после которого – она уже была. Кроме того, если Вселенная превратилась из несуществующей в существующую, значит, у этого события должна быть причина. Иначе говоря, что-то такое было до начала Вселенной, а то как бы она начала существовать? Если подумать о начале Вселенной как о начале пространства и времени, становится еще труднее. Как может что-то быть до того, как начался отсчет времени? Как могла существовать причина появления Вселенной, если не было ни пространства, ни времени?

Получается, было что-то еще, что уже существовало… Правда, теперь нам надо решить, как появилось это «что-то», и перед нами тут же встают те же самые трудности. Ладно, попробуем зайти с другой стороны. А вдруг то ли сама Вселенная, то ли ее предтеча существовала вечно? Нет никаких начал, она просто было, и баста.

Ну что, довольны? То, что существовует вечно, ни в каких объяснениях и причинах не нуждается, правда? А теперь ответьте, почему оно существует вечно?

Тут самое время вспомнить шутку про черепаху, которую приводит в качестве примера Стивен Хокинг в своей «Краткой истории времени», хотя сама история очень древняя. Согласно индуистской легенде, Земля покоится на спинах четырех слонов, которые, в свою очередь, стоят на спине черепахи. Но на чем же стоит сама черепаха? В Плоском мире Великому А’Туину никакой опоры не нужно, поскольку он плывет в космосе, даже не задумываясь о том, что же именно держит его на плаву. Что называется, магия – в действии: просто так устроены все черепахи, которые несут на себе миры. А вот одна пожилая дама, на досуге увлекавшаяся индийской космологией, ответила на вопрос астронома о том, что же поддерживает черепаху, примерно так: «Там под ней сплошные черепахи!»

Картина нескончаемого штабеля из черепах выглядит смехотворной, и подобные объяснения никого не удовлетворят. На самом деле мало кто удовлетворится даже таким подходом к объяснению, поскольку он все равно не позволяет понять, на чем стоит этот бесконечный штабель черепах. Однако почти все с благосклонностью принимают объяснения происхождения времени в виде «оно было всегда». Редко кто пытается понять, что же на самом деле означает фраза: «Время было всегда». А теперь замените «время» на «черепаху» и «всегда» на «сплошные». Каждый момент времени «подпирается» другим моментом, что означает: всякий миг времени является причиной возникновения последующего. Мило, но совершенно не объясняет, откуда же взялось само время. Что же стало причиной его бесконечного течения? На чем покоится этот штабель черепах?

Все эти вопросы ставят нас в тупик. Никак не получается думать о начале времени без представления о чем-то предстоящем, иначе рушатся привычные нам причинно-следственные связи. Такие же проблемы возникают при попытке осознать происхождение времени: введя в схему предтечу, мы тут же упираемся в черепашью проблему. Похожие закавыки имеются и в осознании пространства: либо оно бесконечно – в таком случае мы снова получаем: «Там одно сплошное пространство», и нам требуется какое-нибудь вмещающее пространство, большее, чем бесконечность; либо оно конечно, и тогда нам нужно ответить на вопрос, что находится за его границами.

На самом деле ни та ни другая теория неудовлетворительны и не дают ответа на источники пространства и времени. Вселенная – это вам не деревня, которая заканчивается околицей, но она и не бескрайняя пустыня, уходящая в бесконечность. Просто-напросто Вселенная слишком велика, чтобы мы могли ее рассмотреть. Время – это не продолжительность человеческой жизни, от рождения и до смерти, плюс загробная жизнь для верующих, в которой их души продолжат вечно существовать после смерти. Хотя некоторые верования (например, у мормонов) предполагают, что какие-то аспекты нашей личности уже существовали в неопределенном прошлом до нашего рождения.

Так где же начало Вселенной? «Начало» – вообще неправильное слово. Но имеются солидные доказательства, что возраст Вселенной около 15 миллиардов лет[15]. Таким образом, ничто – ни пространство, ни время – не существовало раньше какого-то момента, отстоящего на 15 миллиардов от сегодняшнего дня. Но посмотрите, как нас путает семантика, подчиняющаяся повествовательному императиву. Написанное выше вовсе не означает, что, вернись вы на 15 миллиардов лет плюс один год в прошлое, вы не нашли бы там ничего. Это означает только, что вы не можете вернуться на 15 миллиардов и еще один год. Описывать это совершенно бессмысленно, поскольку относится к моменту времени до того, как началось само время. А это уже противоречит не только логике, но и физике.

Подобные идеи отнюдь не новы. Вот что еще в IV веке писал Августин Блаженный в своей «Исповеди»: «…Если до сотворения неба и земли было какое-то время, то почему можно говорить, что Ты [Бог] пребывал в бездействии?…Когда не было времени, не было и «тогда»[16]».

Некоторые пошли еще дальше. В книге «Конец времени» Джулиан Барбур утверждает, что времени вообще не существует. С его точки зрения, «реальные» физические законы описывают статическую Вселенную, состоящую из вневременных «сейчас». Он полагает, что, в отличие от пространства, время не является физической величиной, а видимое его течение – всего лишь иллюзия, созданная нашей психикой из совокупности «сейчас», которая возникла потому, что люди имеют опыт восприятия мира как упорядоченной последовательности событий. Видимые невооруженным глазом пробелы между последовательными событиями, по этой теории, не что иное как пустота, где отсутствует настоящее. В «Воре времени» глубоко проанализированы некоторые сходные проблемы, но с точки зрения Плоского мира. Впрочем, в этой книге мы будем придерживаться общепринятого понимания и считать время физической реальностью.

Космологи уверены, что все началось следующим образом. Вселенная возникла как крошечный клочок пространства и времени. Объем пространства внутри этой области быстро рос, началось течение времени, после чего понятие «быстро» обрело смысл. Все, что существует ныне, вплоть до самых дальних глубин космоса, проистекает из того поразительного «начала». В просторечьи мы называем это Большим взрывом, и в этом словосочетании нашли отражение сразу несколько сторон события. Ну, например, то, что это пятнышко пространства-времени было чрезвычайно горячим и быстро росло. Это действительно можно сравнить с сильным взрывом. Хотя, конечно, не существовало никакой космической динамитной шашки, установленной никем в не-пространстве с не-материальным горящим фитилем, пока в отсутствие времени тикали псевдочасы, ведя обратный отсчет до взрыва. Что же тогда взорвалось? Ничто. Пространство, время и материя – это лишь результаты того взрыва, а не причина. У этого события вообще не было причин.

Существует два основных доказательства теории Большого взрыва. Первым из них стало открытие того, что Вселенная расширяется. Вторым – так называемое «эхо» Большого взрыва, слышное до сих пор. Идея того, что Вселенная расширяется, изначально следует из решений математических уравнений, сформулированных Альбертом Эйнштейном. Эйнштейн полагал, что пространство‑время искривлено. Тело, двигающееся в искривленном пространстве-времени, отклоняется от нормального прямого маршрута, становясь похожим на мячик для гольфа, катящийся по кривой поверхности. Это отклонение может быть названо «силой», чем-то, что тянет тело с идеально прямого маршрута.

В действительности никакой силы нет, предполагаются лишь изгибы пространства-времени, провоцирующие искривление траектории. Тем не менее выглядит это именно как притяжение, которое Ньютон когда-то назвал силой тяжести, то есть гравитацией. В то время считали, что гравитация в буквальном смысле притягивает тела друг к другу. В любом случае Эйнштейн написал ряд уравнений, описывающих поведение такой искривленной Вселенной. Это чрезвычайно сложные для решения уравнения. Однако после внесения ряда довольно смелых допущений, в частности что пространство в любой момент времени является сферой, математическая физика сумела получить кое-какие ответы. Вследствие слабости их методов список ответов оказался весьма скромен. У Вселенной есть три возможности: она может всегда оставаться постоянного размера; она может коллапсировать, сжимаясь в точку; она может расширяться, разрастаясь от точки до бесконечности.