Открытие Вселенной - прошлое, настоящее, будущее - Александр Потупа

Если все три фундаментальные константы ћ, G и с сохранят свою неизменность, мы придем к ситуации, где геометрические построения окажутся беспомощными и современное пространство-время должно быть замещено какой-то более общей структурой. Поэтому, например, современное рассмотрение первых мгновений рождения Вселенной и завершающей стадии коллапса при t (tp заведомо некорректно. Некорректно также экстраполировать массы элементарных частиц за планковский предел mР = v ћ c /2G, а массы звезд — ниже этого предела. Не видно, как объект с размерами меньшими lP мог бы дать сигнал о своем существовании, отсутствуют также и сигналы, которые способны нести информацию об изменениях состояния любой системы за время меньшее tP. В современном понимании Вселенной tP играет роль эволюционного кванта предела, за который не удается экстраполировать какие-либо эволюционные представления.

Пока мы не знаем, какая структура придет на смену обычному пространству. Было бы любопытно провести программу построения теории гравитации, последовательно исходя из ограниченности мощностей и сил, и выяснить, насколько она была бы эквивалентна эйнштейновской теории, и насколько удобно было бы сочетать ее впоследствии с квантовыми моделями.

Между тем уровень реальности систем отсчета можно повышать и дальше. Мы пока задали только минимальный набор приборных средств для общения системы отсчета с внешним миром. Надо учитывать также поступление информации наблюдательно (канал взаимодействия прибор-наблюдатель), уровень сложности самого наблюдателя — его теоретическую программу, то есть средства интерпретации результатов наблюдений. Тут наверняка возникнут существенные ограничения, следующие из общей теории связи.

Надо учитывать также, что информация попадает на конкретный тип биологической структуры и перерабатывается там. Вся картина процессов в предельно больших и предельно малых масштабах проецируется не в пустое пространство, а на информационную структуру наблюдателя вида Homo sapiens (или какого-то иного вида), и законы этой проекции должны быть крайне нетривиальны. В конечном итоге, в законе проекции должны как-то отражаться все основные условия существования наблюдателя и даже его эволюционный путь, то есть в развертке каждого эксперимента присутствовал бы весь мир, включая космологическое начало.

Пока мы очень слабо представляем, как далеко можно продвинуться по этому труднейшему пути. Эскиз программы нужен был для того, чтобы перебросить мост (штриховой контур моста!) через идейную пропасть, отделяющую традиционные исследовательские приемы в духе обобщения геометрии от приемов типа антропогенного принципа. Мне кажется, что принципы такого рода пытаются уловить сразу конечный результат, который, так или иначе, требует самосогласованности всей картины мира для каждого наблюдателя. Но по пути к этому результату наверняка разбросано множество интереснейших ограничений, расшифровывающих возможности реальных наблюдателей.

Нетривиальность ситуации можно уловить, рассматривая, например, передачу информации об эксперименте, поставленном на нашей планете, иной цивилизации, владеющей принципиально иным языком и образной системой, в чьей практике объект эксперимента по каким-то причинам не присутствует. Здесь неопределенность их понимания объекта в любом случае заметно выше общей неопределенности в понимании нашей цивилизацией. Не исключено, что для достаточно далеких эволюционных ветвей область общего видения Вселенной крайне мала, и ничего вроде единой научной космологии (строгой в нашем современном понимании) в масштабах Вселенной не существует. Общезначимой может оказаться только деятельность по стыковке различных систем практики, в той степени, в какой эта стыковка необходима и допустима. При высокой космогонической активности цивилизаций, принадлежащих весьма далеким эволюционным линиям, это могло бы привести к крайне различной организации смежных участков Вселенной. И попытка проникнуть в соседний участок требовала бы очень глубокого понимания далеких систем мировосприятия и в какой-то степени подчинения тем законам игры, которые из них следуют.

Впрочем, за правилом, согласно которому объект (звезда, планета, частица) таков, какова изучающая его цивилизация, мы имели возможность проследить во время исторических путешествий. Оно, в общем, неплохо работает и свидетельствует о том, что простенькая система отсчета, состоящая из фонарика, часов и духообразного наблюдателя, обретая плоть, превращается сначала в физическое тело, способное генерировать и поглощать энергию, обретает информационную биологическую подсистему (разумного наблюдателя) и, в конце концов, становится полным социокультурным комплексом.

Такое усложнение одного из основных и, казалось бы, по определению, простейших физических понятий не покажется чрезмерным в свете той программы перестройки астрофизики и космогонии, которая обсуждалась в предыдущей главе. Проблема ограничений информационного характера и вообще всего того, что вытекает из конкретной модели наблюдателя, выглядит малозначительной, лишь пока мы не попытались всерьез посмотреть на Вселенную с учетом разумной деятельности ее обитателей. С физической точки зрения, такая Вселенная обретает не просто аномалии в звездных спектрах и движениях некоторых тел, но и как бы новые спектры социокультурного типа. В далеком будущем развитого Контакта мы во многом будем воспринимать ее сквозь социокультурные спектрограммы скорее как мыслящее существо, чем величественный конгломерат атомов. Важна будет не только наша оценка какого-то явления галактического масштаба, но и то, как его воспринимают и фиксируют в своей системе различные «мыслящие участки Вселенной» — иные цивилизации. Объективность такого уровня непременно потребует взаимного перевода образов и понятий, а, следовательно, и задания правил перехода между различными социокультурными системами отсчета. Потребуется и какой-то общедоступный язык типа нашей математики, однако он может включить в себя приемы в духе целостного моделирования сложных объектов и сверхплотных информационных потоков и во многом отличаться от современных логико-формальных схем.

Где-то на пути от современно недоукомплектованной системы отсчета к системе отсчета социокультурной физика, возможно, утратит многие черты предельно точной естественной науки, но ее приобретения наверняка окупят потери. Ибо приведение уровня претензий в соответствие с действительностью всегда приносит пользу методам познания и носителями этих методов.

На грани фантастики

При обсуждении проблемы Контакта часто всплывает вопрос о еще не открытых законах науки. Подумаем, в самом деле, что осталось бы от наших дискуссий, проводись они лет сто назад?

Ни радио, ни мощные источники когерентного излучения — лазеры известны тогда не были, никто не знал, как поддерживают свое долгое и яркое существование звезды, наконец, не летали ракеты и даже самолеты (учесть, что писалось это все-таки в начале 80-х ХХ века).

В этих условиях сама постановка задачи межзвездного сигнального Контакта выглядела бы несколько странной. Астрономы быстро догадались бы, что для надежной связи понадобится что-то вроде настоящих звезд, но такие проекты (цивилизация II типа и т. п.) были бы расценены как слишком далекая мечта с обязательной оговоркой — возможно, неосуществимая, ибо источники энергии неизвестны и неясно даже, как подойти к их исследованию… Ну, а элементарные и экологически губительные проекты гигантских костров и таежных треугольников не в счет — дальше соседних планет таким способом никого о своем существовании не оповестишь.

Разумеется, в обрисованной ситуации единственная серьезная возможность — транспортный Контакт. Поскольку принцип ракетного движения в определенной степени был известен (он целиком лежит в рамках ньютоновой механики), вариант считался бы осуществимым и, пожалуй, не слишком фантастическим с точки зрения сроков. Участники дискуссии вполне резонно указали бы, что полет к ближайшим звездам в радиусе 20 парсек займет чуть больше 22 лет, если допустить ускорение 2g (туда и обратно в режимах разгон-торможение). Конечно, всплыли бы проблемы энергетики и огромной стартовой массы, но оставалась возможность уповать на те же еще не открытые звездные источники энергии.

Из этой воображаемой дискуссии можно извлечь пару хороших уроков.

Во-первых, разгон ракеты на первом же участке в 10 пс привел бы к восьмикратному превышению скорости света. Рассчитать это на основе классической механики легко (v= v2ar), но как догадаться о том, что превышение недопустимо, и вообще о непригодности великолепных ньютоновских формул при больших скоростях? Вскоре после дискуссии будут открыты законы теории относительности, и все станет на свои места. Станет ясно, что в смысле сроков полета несколькими десятилетиями не отделаешься, что нужно рассматривать расщепление цивилизации и т. д., и т. п.