Я использовал примеры из теории относительности и квантовой механики, чтобы указать на те проблемы, с которыми мы сталкиваемся, когда хотим осмыслить Вселенную. Неважно, понимаете ли вы основные принципы относительности и квантовой механики. Неважно даже, верны ли эти теории. Но надеюсь, я сумел показать, что только в рамках этого позитивистского подхода, рассматривающего теорию как модель, можно познать Вселенную. По крайней мере с точки зрения физика-теоретика. Я верю, что мы сумеем найти непротиворечивую парадигму, которая описывает все явления во Вселенной. Если мы сможем это сделать, это будет подлинным триумфом человечества.
Все ли предопределено на свете?[52]
В пьесе «Юлий Цезарь» Кассий говорит Бруту: «…может человек располагать своей судьбой, как хочет»[53]. Но таковы ли мы на самом деле? Или же все на свете для нас предопределено и предназначено? Долгое время в пользу предопределенности (научным языком – детерминизма) служило то, что Бог всемогущ и существует вне времени; поэтому Он точно знает, что должно произойти. Так есть ли у нас свободная воля? А если у нас ее нет, то разве мы ответственны за свои поступки? Вряд ли кого-то можно осудить за то, что ему было предопределено ограбить банк. За что же тогда наказывать грабителя?
В недавние времена детерминизм опирался на научную базу. Казалось, что существуют четкие законы, которые управляют Вселенной и всем тем, что развивается в ней. Хотя мы еще не нашли точную форму всех этих законов, мы уже знаем достаточно, чтобы понять, что происходит практически во всех ситуациях, кроме самых экстремальных. Ответ на вопрос, найдем ли мы оставшиеся законы в ближайшем будущем, зависит от точки зрения. Я оптимист и считаю, что вероятность того, что эти законы будут найдены в ближайшие двадцать лет, составляет пятьдесят процентов. Но даже если и не будут, ничего страшного не произойдет. Главное то, что должен существовать свод законов, который полностью определяет эволюцию Вселенной с самой начальной ее стадии. Может быть, эти законы были «изданы» Богом. Но представляется, что Он (или Она) не вмешиваются в дела Вселенной, чтобы эти законы нарушить.
Возможно, первоначальная конфигурация Вселенной была избрана Богом, а может быть, она была определена законами науки. В любом случае, судя по всему, все во Вселенной затем эволюционировало в соответствии с последними, поэтому трудно до конца считать себя хозяевами своей судьбы.
Представление о том, что существует великая единая теория, определяющая все во Вселенной, порождает много трудностей. Прежде всего такая теория должна быть компактна и элегантна с математической точки зрения. «Теория всего» должна, с одной стороны, быть простой, а с другой – содержать некую изюминку. Но как могут несколько формул отвечать за весь мир во всей его простоте и сложности? Можно ли всерьез верить в то, что великая единая теория предписала Шинейд О’Коннор занять первую строчку хит-парада на этой неделе или поместила Мадонну на обложку журнала Cosmopolitan?
Еще один интересный вопрос: определяет ли единая теория содержание и справедливость наших высказываний? Но почему предопределено, что они должны быть правильными? Скорее, наоборот, потому что на каждое правильное существует множество неверных высказываний. Каждую неделю разные люди присылают мне по почте целую кучу различных теорий. Большинство из них никуда не годится. Тем не менее можно предположить, что великая теория велит авторам считать свои теории правильными. Тогда почему мои высказывания должны считаться более обоснованными? С другой стороны, разве на меня не распространяется действие единой теории?
Третья проблема. Нам кажется, что у нас есть свободная воля, то есть свобода совершать любые поступки. Но если все предопределено законами науки, то свободная воля – всего лишь иллюзия, а если ее у нас нет, где основания полагать, что мы должны отвечать за свои поступки? Мы не наказываем душевнобольных, потому что они ничего не могут поделать со своей болезнью. Но если все предопределено, никто не в силах что-нибудь поделать с самим собой. Почему тогда кто-то за что-то должен отвечать?
Проблемы детерминизма обсуждаются уже много веков. Эта дискуссия имела несколько отвлеченный характер, поскольку мы были далеки от полного знания законов науки и не представляем, как, собственно, все началось во Вселенной. Теперь эти проблемы приобрели еще большую остроту, поскольку появилась возможность найти единую теорию поля в течение ближайших двадцати лет. И мы понимаем, что Вселенная сама могла быть создана в соответствии с научными законами. Далее я попытаюсь, насколько смогу, решить эти проблемы. Я не претендую на какую-либо оригинальность или глубину, но это лучшее, что я могу предложить на данный момент.
Начнем по порядку. Как может относительно простая и компактная теория воссоздать Вселенную во всей ее сложности, причем с массой тривиальных мелочей? Разгадкой является квантовомеханический принцип неопределенности, утверждающий, что мы не можем с одинаковой точностью измерить положение и скорость частицы. Чем точнее мы измеряем положение, тем менее точной получается скорость, и наоборот. В настоящее время, когда объекты достаточно удалены друг от друга, эта неопределенность не столь важна, так как небольшая неточность их координат несущественна. Но в очень молодой Вселенной, где все было так близко друг к другу, простор для неопределенности был очень большим, и перед Вселенной простиралось целое море возможностей. Благодаря им Вселенная могла бы иметь различные сценарии развития. Во многом эти сценарии в дальнейшем перекликались бы друг с другом. Они описывали бы однородную, гладкую и расширяющуюся Вселенную. Однако они бы различались в деталях: таких как распределение звезд на небе и, более того, звезд на обложках журналов. (Конечно, если бы в этих сценариях было место иллюстрированным журналам.) Таким образом, многообразие во Вселенной возникло из принципа неопределенности, работавшего на ранних стадиях. Благодаря ему мы имеем целое семейство возможных сценариев развития макрокосмоса. Быть может, в некоем параллельном мире во Второй мировой войне победили бы нацисты, хотя вероятность этого и мала. Но нам посчастливилось жить в мире, где победили союзники, а Мадонна попала на обложку журнала Cosmopolitan.
Теперь я перехожу ко второй проблеме. Если то, что мы делаем, предопределено некоторой единой теорией, она совсем не обязательно предписывает нам делать правильные умозаключения о Вселенной. Почему должны быть справедливыми наши высказывания? Мы ведь запросто можем ошибаться. В решении этой проблемы я опираюсь на теорию естественного отбора Дарвина. Я считаю, что самые примитивные формы жизни на Земле возникли спонтанно из случайных комбинаций атомов. Возможно, эта ранняя форма жизни была большой молекулой. Но скорее всего, это была не молекула ДНК, поскольку шансы случайного появления такой сложной молекулы на свет крайне малы.
Ранняя форма жизни начала себя воспроизводить. Квантовый принцип неопределенности в сочетании со случайными тепловыми движениями атомов приводил к разного рода ошибкам и отклонениям при воспроизведении. Большинство этих отклонений были фатальными для выживания организма или его способности к воспроизведению. Особи с такими отклонениями не давали потомства и вымирали. Но чисто случайно происходили и такие очень немногочисленные изменения, которые оказались благоприятными для
