Шрифт:
Приходит карточка, и вы переезжаете в другой номер. Стала ли меньше ваша уверенность относительно того, какая у вас книга? Надо полагать, нет. Если рассуждать, как раньше, сейчас ваши шансы получить «Начало бесконечности» – один из двух, потому что теперь она есть в «половине номеров». Поскольку вы пришли к противоречию, то, по-видимому, вероятность вы оценивали неправильным методом. На самом деле неправильны все методы оценки такой вероятности, потому что, как показывает этот пример, в отеле «Бесконечность» нет такого понятия, как вероятность того, что вы получили одну книгу, а не другую.
С точки зрения математики в этом нет ничего исключительного. Этот пример лишь снова демонстрирует, что такие признаки, как вероятный и невероятный, редкий или часто встречающийся, типичный или нетипичный не имеют буквально никакого значения, когда речь идет о сравнении бесконечных множеств натуральных чисел.
Но если обратиться к физике, то это плохие новости для антропных доводов. Представьте себе бесконечное множество вселенных с одними и теми же законами физики, кроме того, что одна конкретная физическая постоянная, обозначим ее D, принимает в каждой из них разное значение. (Строго говоря, нам следует представить себе несчетное бесконечное множество вселенных, по аналогии с бесконечно тонкими картами, но это только усугубит проблему, которую я собираюсь описать, так что не будем усложнять.) Предположим, что из этих вселенных у бесконечно большого числа значения D таковы, что астрофизики в них появляются, и у бесконечно большого числа значения D таковы, что они не появляются. Тогда пронумеруем вселенные так, что все те, в которых есть астрофизики, будут четными, а те, в которых их нет, – нечетными.
Это не означает, что в половине вселенных астрофизики есть. Как и при распределении книг в отеле «Бесконечность», мы могли бы с тем же успехом пометить вселенные так, что астрофизики были бы только в каждой третьей или триллионной, или в каждой триллионной их бы не было. Таким образом, с антропным объяснением проблемы тонкой настройки что-то не так: мы можем избавиться от нее, если мы просто перенумеруем вселенные. По своему желанию мы можем пронумеровать их так, что наличие астрофизиков будет казаться правилом, исключением или чем-то промежуточным.
Теперь предположим, что мы с помощью соответствующих законов физики с разными значениями D вычисляем, появятся ли астрофизики. Оказывается, что для значений D вне диапазона от, скажем, 137 до 138 вселенных с астрофизиками очень мало, по одной на триллион. А внутри этого диапазона только в одной вселенной на триллион астрофизиков нет, а при значениях D от 137,4 до 137,6 они есть во всех. Хочу подчеркнуть, что в реальной жизни мы и близко не подошли к хорошему пониманию процесса формирования астрофизиков, чтобы вычислять такие значения, и вероятно, никогда его не поймем, как станет ясно из следующей главы. Но независимо от того, можем мы их вычислять или нет, теоретики, придерживающиеся антропного объяснения, предпочтут проинтерпретировать эти числа так: если мы измерим значения D, то вряд ли они окажутся вне диапазона от 137 до 138. Но в действительности ничего подобного они не означают! Ведь мы можем просто изменить нумерацию вселенных (перетасовать бесконечную колоду «карт»), и частоты встречаемости поменяются с точностью до наоборот или станут такими, как нам будет угодно.
Научные объяснения, вероятно, не могут зависеть от выбранного нами способа пометки сущностей, на которые ссылается теория. Поэтому антропная аргументация сама по себе не может ничего предсказать. И по этой причине, как я говорил в главе 4, она не может объяснить тонкую настройку физических констант.
Остроумный вариант антропного принципа был предложен физиком Ли Смолином [46] . Он опирается на то, что согласно некоторым теориям квантовой гравитации черная дыра может породить внутри себя целую новую вселенную. Смолин предполагает, что в этих новых вселенных могут быть другие законы физики и что, более того, на эти законы будут влиять условия, существующие в порождающей вселенной. В частности, разумные существа в порождающей вселенной могут сделать так, что черные дыры будут порождать вселенные с удобными для индивидуальных существ законами физики. Но в объяснениях такого типа (известных как «эволюционные космологии») есть одна загвоздка: а сколько вселенных было вначале? Если их было бесконечно много, то непонятно, как их подсчитывать, а из-за того, что каждая вселенная с астрофизиками породит несколько других, доля таких вселенных не увеличится заметным образом. Если не было первой или первых вселенных и весь этот ансамбль существует уже бесконечное время, то теория сталкивается с проблемой бесконечного регресса. Ведь тогда, как заметил космолог Франк Типлер [47] , вся совокупность должна была «бесконечно давно» прийти в равновесное состояние, а это означало бы, что эволюции, приведшей к этому равновесию, – того самого процесса, который должен объяснить тонкую настройку, никогда не было (как щенок, который пропал в никуда). Если же изначально была только одна вселенная или конечное их число, то остается проблема тонкой настройки в исходной вселенной (вселенных): были ли в них астрофизики? Надо полагать, не было; но если бы исходные вселенные порождали бы огромную цепь вселенных-потомков, пока в одной из них, чисто случайно, не появились бы астрофизики, это все равно не дало бы ответа на вопрос, почему вся система, функционирующая теперь согласно одному закону физики, в котором кажущиеся «константы» изменяются по законам природы, допускает этот в конечном счете благоприятствующий появлению астрофизиков механизм. И такому совпадению не будет антропного объяснения.
46
Ли Смолин (р. 1955) – американский физик-теоретик и космолог, профессор канадского университета Ватерлоо. Известен своими работами в области теории струн и петлевой теории гравитации. – Прим. ред.
47
Франк Типлер (р. 1947) – американский физик, математик и космолог, профессор математической физики в Университете Тулана. – Прим. ред.
Теория Смолина имеет рациональное зерно: она предлагает всеохватывающую систему для множества вселенных и некоторые физические связи между ними. Но объяснение связывает только «дочерние» вселенные и «порождающие» их, а этого недостаточно. Поэтому все это не работает.
Но теперь предположим, что мы также рассказываем о реальности, которая соединяет все эти вселенные и наделяет предпочтительным физическим смыслом один из способов их маркировки. Например, так. Девочка по имени Лира, которая родилась во вселенной № 1, изобретает прибор, с помощью которого можно перемещаться в другие вселенные. Прибор также создает вокруг девочки маленькую защитную сферу, обеспечивающую ее жизнь в тех вселенных, где по законам физики жизнь не возможна. Удерживая определенную кнопку, Лира перемещается из одной вселенной в другую, в фиксированном порядке, с интервалом ровно в одну минуту. Как только она отпускает кнопку, то сразу попадает домой, в свою вселенную. Обозначим вселенные числами 1, 2, 3 и так далее в порядке их посещения.
Иногда Лира берет с собой устройство для измерения константы D и еще одно, чтобы, как в проекте поиска инопланетян SETI, только быстрее и надежнее, вычислять, есть ли во вселенной астрофизики. Лира надеется проверить предсказания антропного принципа.
Она может посетить только конечное число вселенных, и у нее нет возможности судить о том, являются ли они репрезентативной выборкой из всего бесконечного множества. Но у устройства есть второй режим. При нем прибор переносит Лиру во вселенную № 2 за минуту, затем во вселенную № 3 за полминуты, во вселенную № 4 за четверть минуты и так далее. Если она не отпустит кнопку к моменту истечения двух минут, то посетит все вселенные в бесконечном множестве, то есть в рамках этого повествования все существующие. После этого прибор автоматически возвращает Лиру во вселенную № 1. Если она снова нажмет кнопку, то путешествие начнется снова со вселенной № 2.
Большая часть вселенных мелькает перед глазами Лиры так быстро, что она их даже не замечает. Но измерительные устройства, которые она взяла с собой, не подвержены ограничениям, свойственным человеческим органам чувств, и не подчиняются нашим законам физики. Если их включить, они покажут скользящее среднее значений из всех посещенных вселенных, независимо от того, сколько времени они находились в каждой из них. Так, например, если в четных вселенных астрофизики есть, а в нечетных их нет, то в конце двухминутного путешествия через все вселенные устройство типа SETI покажет значение 0,5. Таким образом, в этой мультивселенной имеет смысл говорить, что астрофизики есть в половине вселенных.