Интернет-журнал 'Домашняя лаборатория', 2007 №8 - Журнал «Домашняя лаборатория»
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Лет 25 назад тот же вопрос ставил советский физик-теоретик А. С. Компанеец. Допустим на минуту, что эту задачу удалось решить. В этом случае перед наукой сразу же возникнет новый, еще более сложный вопрос: не является ли сама эта новая физика продуктом преднамеренного плана ("постантропный" принцип!) и, следовательно, не имеется ли все же у Вселенной конечная цель? Вот как оценил Хокинг ситуацию, которая может сложиться, если эту полную теорию удастся создать: "Тогда мы все, философы, ученые и просто люди, сможем принять участие в обсуждении вопроса, почему же все-таки мы и Вселенная существуем".
Однако прежде чем (и если) сложится такая ситуация, физикам предстоит найти однозначный ответ на ряд весьма сложных фундаментальных вопросов, до сих пор остающихся неясными. К их числу относится проблема интерпретации квантовой космологии. Копенгагенская интерпретация квантовой механики, основанная на принципе дополнительности Бора, согласно которому любую пару некоммунитирующих величин (например, импульс и координата квантового объекта) следует рассматривать как дополнительные, сталкивается с принципиальными трудностями, когда речь идет о Вселенной в целом. Эти трудности настолько значительны, что приходится ставить вопрос о пересмотре классической формулы материалистической философии "материя первична, сознание вторично" и переходе к онтологическому признанию первичности бытия как более общей категории, в которой диалектически объединяются оба класса понятий.
Разрешения этих трудностей ищут на путях многомировой интерпретации или в рамках концепции необратимых процессов, предложенной И. Р. Пригожиным. В основе многомировой интерпретации квантовой космологии, первоначально предложенной Г. Эвереттом около 30 лет назад, лежит предположение, что все макро- и микрообъекты, существующие во Вселенной, подчиняются законам квантовой механики и, следовательно, их поведение полностью описывается волновой функцией и уравнением Шредингера. Это уравнение описывает все физические процессы, включая процесс измерения (в копенгагенской интерпретации описание этого процесса требует введения чисто классического объекта — наблюдателя, что при переходе к Вселенной в целом и вызывает очевидные эпистемологические трудности). Однако при решении уравнения Шредингера возникает ряд слагаемых волновой функции, для которых не существует никаких правил отбора и которые поэтому приходится рассматривать как совершенно равноправные. Это означает, что каждое событие во Вселенной ведет к ее ветвлению на параллельно существующие миры, которые являются совершенно равноправными, не взаимодействуют между собой и образуют многомировую структуру Универсума.
Программа, развиваемая Пригожиным и его школой, пока не завершена. В ее основе лежит теория необратимости времени, в которой вводится новый физический принцип — "микроскопическое" второе начало термодинамики. Все рассмотренные подходы к проблемам квантовой космологии различаются весьма радикально. Выбор между ними еще предстоит сделать.
Человек возвращается в космос
Античное мировоззрение отличалось удивительной целостностью, важное место в системе мироздания отводилось человеку. Средние века сохранили это единство макро- и микрокосма. Научная революция нового времени радикально изменила это положение: космическая общность была потеряна, человек как бы выпал из системы мироздания, перейдя на положение постояльца огромной и почти совершенно пустой космической казармы, какой представлялся космос после работ Ньютона. Определение места человека в мире было отдано на откуп теологии.
Человека вернула в космос только наука XX в. Правда, в философском и мировоззренческом плане эту проблему начали разрабатывать еще в конце XIX в. представители отечественной школы общественной мысли, получившей название "русский космизм") (Н. Ф. Федоров, А. В. Сухово-Кобылин, Вл. С. Соловьев, П. А. Флоренский, К. Э. Циолковский). Основоположник космонавтики Циолковский не только вернул человека в космос, но и разработал первую последовательную научно обоснованную программу освоения человечеством космических пространств.
Постепенно стало ясно, что жизнь человека теснейшим образом связана с процессами, протекающими в космосе. Явления на Солнце оказывают заметное влияние на биосферу. Впервые эти солнечно-земные связи исследовал наш соотечественник A. Л. Чижевский. События, происходившие в прошлые геологические эпохи, например падение на Землю крупных метеоритов, близкое прохождение кометы и т. п., могли иметь катастрофические последствия для биосферы, приводя к массовой ги бели большого числа видов, — в качестве примера чаще всего приводят исчезновение динозавров.
Однако это только часть проблемы. Около 70 лет назад еще один наш великий соотечественник В. И. Вернадский выдвинул концепцию ноосферы, обратив внимание, что техногенная деятельность человечества в настоящее время достигла таких масштабов, что начала оказывать значительное влияние на геологические и биосферные процессы. Отсюда следовал вывод: если человечество желает избежать экологической катастрофы, к которой неизбежно приведут необдуманные и безответственные действия людей, то у него есть только один выход — строго придерживаться в своей природопреобразующей деятельности рекомендаций науки. По существу, речь идет о принципе коэволюции цивилизации и природы.
Нет никаких сомнений, что после выхода человечества в космос и начала промышленного освоения околоземного космического пространства этот подход должен быть полностью распространен и на космическую деятельность человечества. Освоение космоса должно подчиняться принципу космической экологии.
Здесь мы подходим к одному важному парадоксу современной науки: противоречию между принципом множественности обитаемых миров, провозглашенным еще Джордано Бруно, и отсутствием каких-либо наблюдаемых проявлений деятельности внеземных цивилизаций. Н. С. Кардашев предложил классификацию таких цивилизаций, согласно которой они последовательно овладевают энергопотреблением сначала в масштабе энергии, которую планета получает от собственного солнца, затем всей энергии, излучаемой солнцем, и, наконец, всеми звездами галактики. Казалось бы, астроинженерной деятельности столь грандиозных масштабов нельзя не заметить (кто-то не без остроумия заметил, что речь скорее всего пойдет о гигантских помойках космического масштаба). Тем не менее мы не наблюдаем ничего подобного.
Почему? Наиболее естественно выглядит предположение, что развитие цивилизации идет отнюдь не по пути прогрессирующего наращивания энергопотребления вплоть до звездных масштабов, а по интенсивному пути качественных изменений и перестроек, когда самым ценным завоеванием оказывается не уровень потребления энергии, а новая информация.
Это положение подтверждается и ходом современного развития земной цивилизации, которая на наших глазах переходит на информационную стадию эволюции, главным направлением деятельности, для которой становится именно получение, обработка и передача множественных потоков информации. Поскольку в эту деятельность активно включаются также и различные космические системы (связные и метеорологические спутники, орбитальные комплексы для исследования природных ресурсов Земли и охраны окружающей среды), то есть все основания говорить о возникновении информационного космоса.
Наши представления о космосе находятся сегодня в состоянии бурного, можно сказать, революционного развития. Теоретики рассматривают возможность существования параллельных миров, основные свойства которых — число измерений, фундаментальные постоянные, физические законы — могут радикально отличаться or наших. Не исключено, что между этими мирами могут существовать неизвестные связи. Исследуются свойства физического вакуума, который оказался совершенно
