Даже у вселенной есть свой фабричный знак

Около года назад я пережил необыкновенный опыт. В базилике Сан-Марко в Венеции я оказался на специальной экскурсии с группой ученых, в этот час базилика уже была закрыта для туристов. Войдя в Сан-Марко, мы погрузились в кромешную тьму. Только когда мы с помощью фонариков добрались до стульев, темнота вокруг нас начала рассеиваться, уступая место яркому золотому свету. Сработала скрытая от глаз посетителей система освещения, свет медленно разливался внутри храма. Перед нашими глазами предстали своды базилики, покрытые великолепной сверкающей мозаикой. Специально для этого светящегося золотом храма между XI и XV веками были изготовлены - стеклышко за стеклышком - почти три тысячи квадратных метров золотой мозаики. Процесс создания этого величайшего шедевра до сих пор еще не до конца осмыслен. Итак, войдя во мрак, мы обнаружили свет - ведь видимость часто бывает обманчива. Но меня поразило другое открытие. Сотни мастеров-ремесленников, веками работавших над созданием этого необыкновенного зрелища, никогда не любовались его цельностью. Они трудились в полумраке, свечи и масляные светильники могли озарить лишь крохотные участки, на которых каждый мастер раскладывал свои мозаичные стеклышки. Никто из них так никогда и не увидел целостной картины триумфального великолепия позолоченных сводов.

Наша вселенная чем-то напоминает потолки в базилике Сан-Марко. Еще недавно вселенная казалась людям, рассматривающим небо через несовершенные увеличительные стекла, непонятной и безликой. Благодаря инструментам, изобретенным современной наукой, мы осознали, насколько она красочна и огромна. Вселенная оказалась даже больше, чем мы могли себе вообразить, мы чувствуем себя подавленными ее величиной.

Вселенная представляется нам темной, древней, холодной, враждебной и слишком дорогостоящей для освоения.

В последние семьдесят пять лет астрономы пришли к совершенно неожиданным заключениям. Недостаточно сказать, что вселенная большая. Вселенная становится все больше и больше, она постоянно расширяется. Бесчисленные галактики отдаляются друг от друга со все возрастающей скоростью. Это означает, что размеры вселенной неразрывно связаны с ее возрастом. Она огромная, потому что очень старая. Наше собственное существование зависит от ее возраста, который позволил ей пройти различные стадии развития. Мы сделаны из сложных атомов углерода, азота, кислорода и прочих элементов; возможно, когда-нибудь другие формы земного разума будут состоять, например, из атомов кремния. Дело в том, что ядра атомов являются плодом последовательности многочисленных ядерных реакций внутри раскаленных звезд. Почти десять миллиардов лет требуется для того, чтобы эта звездная алхимия сожгла водород, превращающийся в гелий, бериллий, углерод и кислород, прежде чем умирающие звезды взорвутся и переродятся в сверхновые, распространяя во вселенной свои дарующие жизнь частицы. Те, в свою очередь, найдут себе применение, трансформируясь в крупицы пыли, в планеты и, в конце концов, в людей. Ведь ядра атомов углерода, содержащиеся в нашем теле, изначально созрели внутри звезды. Мы принадлежим звездам гораздо больше, чем можем себе это представить.

Судя по величине вселенной, ей должно быть по крайней мере не менее десяти миллиардов световых лет. Жизнь не могла бы возникнуть в более молодой вселенной.

Постепенно расширяющаяся вселенная становится все более холодной, а энергия истощается. Вселенная, начало которой положил мощнейший огненный взрыв, миллиарды лет спустя погрузилась в стихию темной ночи, освещаемой только редкими вспышками световых волн. Температура некогда раскаленного пространства со временем приблизилась к трем градусам выше абсолютного нуля. Черные своды вселенной, наводящие на нас ужас и побуждающие задаваться вопросом, что за место уготовано в этой тьме нам, людям, являются неотъемлемой частью, одним из условий жизни. Только в огромной и старой вселенной, темной и холодной, с ее планетами, звездами и галактиками, находящимися друг от друга на непреодолимом расстоянии, может зародиться и продолжаться жизнь.

Астрономия вдохнула новую жизнь во все основополагающие вопросы, которые ставит перед нами религия. Ведь у всех людских цивилизаций издавна была чисто религиозная потребность найти смысл вещей, понять природу вселенной. В большей части религиозных верований сложилось представление о вселенной как об инстанции, управляемой божественными законами, доступными для понимания и дарующими надежду. Такое положение дел помогает нам поверить в то, что за внешним непостоянством реальности существует неизменный порядок. Теории о происхождении и о судьбе вселенной (ведь где-то у нее должны быть начало и конец?) всегда теснейшим образом были связаны с вопросом о существовании и природе господней. Как и полагается, подобные вопросы ответов не имеют или, лучше сказать, выходят за рамки любых ответов, заставляя нас следовать непривычными путями, далекими от нашего представления об актуальности. Вселенная указывает нам мультинаправления, подразумевает экстраобъемы, искривление времени и пространства - она содержит гораздо большее, чем нам это необходимо для жизни и для научного исследования. Но еще более удивительно, что такая сложнейшая структура управляется несколькими довольно простыми законами, а скорее даже - одним. Этот незамысловатый закон отвечает за один из самых необычных аспектов вселенной - за элементарные частицы, абсолютно идентичные во всей вселенной. В этом великолепном в своей простоте мире, находящемся за гранью нашего восприятия, соблюдение законов природы является беспрекословным и всеобъемлющим. Астрофизики тщетно стараются обнаружить "фабричный знак" вселенной, анализируя бесконечные результаты сложнейших процессов, там происходящих. Но настоящая простота и симметрия обнаруживаются в том, что недоступно нашему зрению. Несколько математических уравнений, начертанных на листке бумаги, могут рассказать нам о том, как ведет себя вся вселенная, что подтверждает существование еще более всеобъемлющей, структурообразующей субстанции, чем вселенная, - логики.

Когда-то мы верили в то, что и вселенная состоит из материалов, так или иначе присутствующих на Земле. Сейчас доказано, что 70% от всей вселенной составляет энергия, точное происхождение которой неизвестно. Эта энергия и служит той силой, которая заставляет вселенную непрерывно расширяться. Все известные формы материи обладают свойством гравитационного взаимодействия. Неведомая энергия, главенствующая во вселенной, напротив, побуждает любую материю отдаляться друг от друга в ускоренном темпе. В свое время открытие неизвестной энергии стало сюрпризом для научного сообщества. Получается, что и во вселенной (как в тот вечер в Сан-Марко) многое на поверку оказывается не тем, чем кажется. Цельная картина предстает перед нами совсем иной и не равняется своим отдельно взятым частям. Нам постепенно открывается необыкновенная природа того, что нас окружает, мы начинаем видеть те сложные отношения, которые связывают жизнь с глобальным пространством и временем.

Возможно, изучая устройство вселенной, бесконечное число галактик и черных дыр, внутреннюю структуру кварков и электронов, мы сможем обнаружить связь между нашим миром и путями, которыми следуют миры иные. Законы естественного отбора, выживания и размножения не требуют от нас знания и понимания таких феноменов, как кварк и черные дыры. Мы имеем относительно полное представление лишь о событиях, происходящих в звездных системах, находящихся на нашем пути не более чем в трех тысячах световых лет.

Забавно, но мы тревожимся исключительно о нашем обществе и его благосостоянии, заботимся о понимании окружающих и самих себя - в общем, о вещах достаточно простых или даже слишком простых, чтобы быть наконец понятыми.

Во всех научных исследованиях мы привыкли видеть движение вперед. Однако наши попытки овладевать законами природы часто оказываются неудачными, в лучшем случае нам удается увидеть только небольшую часть истины. Существует мнение, что наше продвижение вперед должно представлять собой бесконечную серию революций, уничтожающих старый порядок. Эти революции априори не могут быть сосредоточены на чем-то конкретном, им неведом практический способ мышления. Но все же научный прогресс не следует таким путем. Для ученого новые теории должны вбирать в себя и дополнять старые. Новые теории-победительницы не изгоняют своих предшественниц. Как правило, прежние теории используются и приобретают ценность в ограниченном секторе - как, например, это произошло со слабыми гравитационными полями. Ньютоновская теория механики и силы тяжести, которой уже триста лет, сейчас заменена теорией Альберта Эйнштейна, которая, в свою очередь, будет вытеснена теориями других физиков. Но еще тысячу лет школьники будут изучать теории Исаака Ньютона, а инженеры будут им доверять так же, как и сейчас.

В нашем религиозном понимании вселенной мы часто пользуемся метафорами и аналогиями; они, конечно, не являются всей правдой, но это не мешает им быть частью правды. Научный взгляд на вселенную часто зависит от того, насколько консервативны наши представления о будущем, насколько эфемерны и прозаичны наши ожидания, а главное, насколько глубоки наши попытки найти или опровергнуть связи между научным и религиозным подходами в изучении природы вселенной. Ведь религия и наука бок о бок познают чудеса нашей вселенной и подводят нас разными путями к обнаружению и пониманию истины, которая, несомненно, окажется, как всегда это бывает, совершенно отличной от наших первоначальных представлений о ней.

Джон Д.Бэрроу - профессор математики в Кембриджском университете, а также директор Millenium Mathematics Project, задуманного английским правительством для распространения научных знаний среди молодежи Соединенного Королевства. Бэрроу является автором множества книг, переведенных на 29 языков. В 2006 году он был удостоен Темплтоновской премии как лучший автор, пишущий на религиозные темы. Здесь мы публикуем отрывки из его речи на вручении премии.

Источник: "Vita e Pensiero"

Перевод Милы Сабуровой

© Содержание - Русский Журнал, 1997-2015. Наши координаты: info@russ.ru Тел./факс: +7 (495) 725-78-67