В ночном небе начали происходить странные вещи. Вы, как и многие другие, активно следите за новостями. Выступает президент, его поддерживают астрофизики, геологи и климатологи. Он нервничает, но, отдавая дань традиции, делит новости на «плохие» и «хорошие». Хорошие новости: мы не умерли, планета не уничтожена, ее не унесло в космос и не раскрутило в гравитационном колесе. Плохие: нас ждут «весьма интересные перемены климата». Попытка выжить рядом с черной дырой похожа на бегство с «Титаника» — ради холодной смерти в океане.

Прежде, чем вы потянетесь за тревожным чемоданчиком или начнете сходить с ума: не бойтесь, это всего лишь мысленный эксперимент. Черные дыры представляют собой одно из самых страшных явлений во Вселенной. Их огромная тяжесть искривляет пространство и время — и наше понимание их природы — до предела, до одной точки. Сверхмассивные черные дыры (вроде этой) скрываются в ядрах галактик, поглощая миллионы, миллиарды звезд. Самое точное изображение черной дыры на сегодняшний день мы наблюдали в фильме «Интерстеллар». На деле же это явление во много раз страшнее.

Что будет, если недалеко от нашей Солнечной системы родится или обнаружится черная дыра?

Привет из бездны

Разбираться придется по порядку. Насколько близко? Откуда? Какова масса?

Стоит сразу отметить, что наше Солнце никогда не станет черной дырой. Для этого нужна масса, порядком превосходящая солнечную — в 10-15 раз. Тогда случится гравитационный коллапс, и под действием силы тяжести материя буквально схлопнется в одну точку. Похожее явление лежит в основе водородных бомб и в теории холодного термоядерного синтеза, разве только гравитация играет другую роль. Более того, на роль потенциальных черных дыр не годятся и другие звезды в соседних галактиках. Большинство из них являются красными карликами и обладают массой в 8-60% нашего Солнца.

Остается два варианта: либо черная дыра спонтанно появляется в наших окрестностях, либо приходит непонятно откуда. Первое было бы возможно, если бы все страхи вокруг Большого адронного коллайдера приобрели смысл и черную дыру создали искусственным путем. Но нет, это невозможно.

Что касается второго, астрономы и астрофизики подтвердили существование около 2000 блуждающих черных дыр, но шансы того, что одна из них дойдет до нас, близятся к нулю. И как отметил писатель Дуглас Адамс:

«Космос велик. Вы просто не в состоянии осознать, насколько невероятно и умопомрачительно он велик. Я имею в виду, вам может показаться длинной дорога в аптеку, но по меркам космоса это семечки».

Впрочем, вероятность появления черной дыры — слишком интересное событие, чтобы проходить мимо.

Искривляющие пространство и время

Если посмотреть на черную дыру издалека, она будет похожа на любой другой массивный объект. Пока она прямо перед вами, она подчиняется законам классической механики и ньютоновому закону универсальной гравитации, который гласит, что притяжение между двумя объектами пропорционально их массе и уменьшается с увеличением дистанции. Другими словами, нет гравитационной разницы между R136a1, «голубым» карликом весом в 265 солнц и черной дырой с таким же весом.

Подойдите к черной дыре поближе, чтобы попасть в ее гравитационное поле, и вы столкнетесь с двумя разными наборами правил. С общей теорией относительности Эйнштейна, которая допускает существование черных дыр, искривляющих пространство и время, и экстремальной гравитацией, которая доводит это искривление до крайности.

Если вы хотите изучить черную дыру, не вылезая из космического корабля, вы обнаружите, что чем ближе вы к средоточию огромной массы, тем больше ваши двигатели будут надрываться, чтобы удержать вас на круговой орбите. Сначала небольшие импульсы ракеты смогут стабилизировать ее; но чем дальше, тем больше энергии вам придется тратить, дабы не сойти с орбиты. В итоге только безостановочная работа двигателей ракеты будет отделять вас от всепоглощающего ничто. Впрочем, в фильме «Интерстеллар» — и в этом заслуга Кристофера Нолана и Кипа Торна — эти эффекты были показаны на удивление прилично.

Как только у вас закончится топливо (или вы внезапно решите выключить двигатели), вы пересечете горизонт событий черной дыры, границу, из-за которой не может вернуться даже свет. После этого вам придется ответить за все свои грехи. Ничто не остановит неумолимое движение к сингулярности — ядру бесконечно сжатого пространства и времени, где физика, какой мы ее знаем, сворачивается в клубок и скулит.

По мере вашего продвижения время будет замедляться. Очень сильно. С вашей точки зрения ничего не изменится, но ваши друзья, наблюдающие за вашим трюком, увидят что-то вроде смазанных молний. Но только до горизонта событий — за его пределы не выходит свет, а значит, увидеть вас никто не сможет. Идеальное преступление, не так ли?

Гравитационное искривление времени — явление достаточно обыденное, но слишком слабое, чтобы его можно было заметить. На Земле, к примеру, прожив миллиард лет на уровне моря, вы будете на секунду моложе, чем ваш ровесник, проживший на вершине Эвереста. Говорят, время боится пирамид, но вам придется провести слишком много времени, прислонившись к ней щекой, чтобы ощутить замедление времени в Париже.

В черной дыре время крутится волчком. Когда мы говорим, что падения в сингулярность нельзя избежать, это означает не только неумолимое действие гравитации или искажение пространство. Время в черной дыре сжимается до такой степени, что путь в сингулярность буквально становится вашим будущим. Бегство от сингулярности будет похоже на попытку остановить время.

Что случится с нашей Солнечной системой, если она вдруг испытает на себе гнев черной дыры и попадет в ее водоворот?

Время пришло

Допустим, у нас есть черная дыра, которая заперта в двойной системе в обнимку со звездой, которая готовится стать сверхновой. Внезапно это происходит, гравитационный гигант выстреливает в нашем направлении на скорости десятков и сотен километров в секунду. Как мы об этом узнаем?

Ответ прост: не узнаем до тех пор, пока он не столкнется с чем-либо, поскольку массивная гравитация черных дыр не выпускает даже свет. А значит, вместо того чтобы пытаться найти черный перец на черном ковре, давайте рассмотрим несколько путей, которые помогут нам напрямую определить черную дыру.

Во-первых, материя, разорванная черной дырой, будет излучать радиацию по мере вращения диска аккреции. Пространство вокруг будет светиться, как новогодняя елка во мраке ночи.

Во-вторых, искажение пространства вокруг черных дыр можно обнаружить земными методами. Например, с помощью гравитационного линзирования, предсказанного в рамках общей теории относительности Эйнштейна. Эффект проявляется вблизи массивных объектов и фиксируется астрономами. Этот же способ используют для поиска темной материи.

Но даже в идеальных условиях обнаружить черную дыру таким образом будет сложнее, чем найти блох на пятнистой собаке ночью с помощью бинокля. С повязкой на глазу. Для успешного гравитационного линзирования черная дыра должна пройти между нами и звездой. И после этого нам еще должно повезти.

Кроме того, черная дыра может дать о себе знать, если будет взаимодействовать гравитационно с небесными объектами вроде планет, звезд, астероидов и комет, что снова подводит нас к ключевому вопросу: как близко будет располагаться наша гипотетическая черная дыра, угнездившаяся по соседству?

Конечно, чем ближе, тем опаснее. По мере приближения орбиты планет и лун будут танцевать танец, как воробей, попавшийся в паутину, волоча за собой кривые орбиты и нарушая порядок, который пытаются собрать по частям еще со времен Николая Коперника.

Здесь, на Земле, изменились бы приливы, отливы и цвет неба. Если гравитация, как по заказу Жириновского, отдалит орбиту планеты дальше от Солнца, приблизит ее, сделает более эллиптической, в лучшем случае мы будем страдать от перепадов температур и странностей с временами года. В худшем случае (кроме того, чтобы стать частью черной дыры) Земля может упасть на Солнце или отправиться в дальнее плавание в пучины космоса, обрекая нас всех на холодную смерть.

Известный астрофизик Нил де Грасс Тайсон однажды емко выразил проблемы, которые возникнут, если неподалеку заведется «черная гостья»:

«Если нас посетит черная дыра, у Солнечной системы будет плохой день».

Что ж, раз уж мы обречены, давайте соберемся с духом и нырнем навстречу сингулярности.

Хорошие и плохие новости

В русском языке есть слово из шести букв, которое лучше всего описало бы то, что нас ждет. Давайте назовем это просто безнадегой. Ученые научились делить на ноль, и мы оказались в черной дыре. Даже Брюс Уиллис с отважным экипажем нефтяников, прошедший особую подготовку в Челябинске, не спас бы нас.

Появись черная дыра в окрестностях Нептуна, мы бы сразу почувствовали это. Ученые знают орбиту Нептуна так хорошо, что могут обнаружить даже отклонение в 1 угловую секунду (единица угловой меры). Обычная черная дыра с массой в десять солнц, летящая на скорости 300 км/c, выдала бы себя еще на расстоянии в одну десятую светового года.

И вот вам последняя порция хороших новостей: черная дыра такого размера даст нам минимум 100 лет, чтобы закончить свои земные дела. Возможно, опасность такого масштаба прекратит все земные войны или начнет одну глобальную. Возможно, человечество успеет уничтожить себя самостоятельно, как только узнает, что через сто лет — всё, капут. Пока это неважно. Если же дыра будет двигаться медленнее, фатальное время ожидания увеличится в десять раз. И вот тогда времени на строительство ковчега или сборы планетарного чемодана с вещами должно хватить.

По мере подхода к Нептуну, черная смерть стягивает газовый гигант с орбиты. Планета начинает вести себя странно: по мере удаления от нас происходит красное смещение — длина волны ее радиации, включая свет, уходит в красный спектр. Как только Нептун оказывается за черной дырой, гравитационная линза натягивается на черную сферу и обтекает ее. Когда планета появляется снова, уже перед нами, ее цвета переживают синее смещение — длина волны уходит в этот конец спектра.

Красное и синее смещение, как правило, является следствием удаления или приближения звездного объекта по отношению к нам. Похоже на эффект Допплера.

Вместе с тем, как черная дыра «кушает» планету, газ будет закручиваться в гравитационную спираль, как сахар во время создания сладкой ваты. С нашей точки зрения спираль будет вечно уходить в горизонт событий. Но свет, испущенный гибелью Нептуна, отразится от черной дыры в негативе, как солнечная корона во время затмения.

Чем ближе черная дыра будет к Земле, тем больше будет проявляться окружающий ее эффект искажения, как в кривом зеркале. Все телескопы будут видеть только пустоту в центре черной дыры.

Если наша черная смерть будет сверхмассивной черной дырой, история уже закончится — ее горизонт событий будет в пять раз больше, чем Солнечная система. Но это скучно. Давайте возьмем пример поменьше и все же постараемся разглядеть нутро этого монстра.

По ту сторону горизонта событий

Мы движемся по кроличьей норе, зная, что ваше знакомство с ней будет очень коротким. Надеемся, что мы успеем хотя бы оценить внутренний интерьер черной дыры. К счастью для нас, но к несчастью для Солнечной системы, эта черная дыра — сверхмассивная. Мы изменили правила, но если бы мы этого не сделали, все бы уже закончилось по некоторым причинам.

В небольшой черной дыре — скажем, с массой в 30 солнц — приливные силы, вызванные увеличением тяжести, разорвали бы нас задолго до того, как мы достигли горизонта событий. Но там гравитация составляет где-то миллион земных. На то, чтобы насладиться победой — ведь мы достигли горизонта событий — у нас не будет и 0,0001 секунды.

В сверхмассивной черной дыре с массой в 5 миллионов солнц, вроде той, что расположена в центре нашей галактики, нас ждет совсем другой опыт. Любая черная дыра, вобравшая массу более 30 тысяч солнц, обладает приливными силами с гравитацией меньше одной земной на горизонте событий. У нас будет 16 секунд, чтобы осмотреться (и изменить правила игры), прежде чем мы достигнем точки сингулярности. Чем больше масса, тем больше времени.

Падение сквозь горизонт событий похоже на процесс засыпания или влюбленности: сложно определить точку отсчета, когда это произойдет, но после этого ваше чувство реальности будет совершенно иным. В черной дыре вы будете видеть звезды (свет попадает внутрь, но не наоборот), но пространство вокруг будет напоминать мыльный пузырь.

Ну а после того, как вас раздавит в ноль, вы попадете в точку бесконечной кривизны, где известному нам времени и пространству приходит конец. И узнать, как работает физика в этой точке бесконечной кривизны времени и пространства, бесконечной массы и плотности, у нас просто нет возможности. Иногда кажется, что сердце черной дыры откроет перед нами все секреты Вселенной или поднимет бесконечное число вопросов. Но это всего лишь догадки.

Момент, предшествовавший этим переменам, принято обозначать как нулевое время, t=0, однако это чистая условность, дань математическому формализму. Согласно стандартной теории, непрерывное течение времени началось лишь после того, как сила тяготения обрела независимость. Этому моменту обычно приписывают величину t=10^-43 с (точнее, 5,4х10^-44 с), которую называют планковским временем. Современные физические теории просто не в состоянии осмысленно работать с более короткими промежутками времени (считается, что для этого нужна квантовая теория гравитации, которая пока не создана). В контексте традиционной космологии нет смысла рассуждать о том, что происходило до начального момента времени, поскольку времени в нашем понимании тогда просто не существовало.

Теория Большого взрыва пользуется доверием абсолютного большинства ученых, изучающих раннюю историю нашей Вселенной. Она и в самом деле объясняет очень многое и ни в чем не противоречит экспериментальным данным. Однако недавно у нее появился конкурент в лице новой, циклической теории, основы которой разработали двое физиков экстра-класса — директор Института теоретической науки Принстонского университета Пол Стейнхардт и лауреат Максвелловской медали и престижной международной премии TED Нил Тьюрок, директор канадского Института перспективных исследований в области теоретической физики (Perimeter Institute for Theoretical Physics). С помощью профессора Стейнхардта «Популярная механика» попыталась рассказать о циклической теории и о причинах ее появления.

Инфляционная космология

Непременной частью стандартной космологической теории служит концепция инфляции. После окончания инфляции в свои права вступило тяготение, и Вселенная продолжила расширяться, но уже с уменьшающейся скоростью. Такая эволюция растянулась на 9 млрд лет, после чего в дело вступило еще одно антигравитационное поле еще неизвестной природы, которое именуют темной энергией. Оно опять вывело Вселенную в режим экспоненциального расширения, который вроде бы должен сохраниться и в будущие времена. Следует отметить, что эти выводы базируются на астрофизических открытиях, сделанных в конце прошлого века, почти через 20 лет после появления инфляционной космологии.

Впервые инфляционная интерпретация Большого взрыва была предложена около 30 лет назад и с тех пор многократно шлифовалась. Эта теория позволила разрешить несколько фундаментальных проблем, с которыми не справилась предшествующая космология. Например, она объяснила, почему мы живем во Вселенной с плоской евклидовой геометрией — в соответствии с классическими уравнениями Фридмана, именно такой она и должна сделаться при экспоненциальном расширении. Инфляционная теория объяснила, почему космическая материя обладает зернистостью в масштабах, не превышающих сотен миллионов световых лет, а на больших дистанциях распределена равномерно. Она также дала истолкование неудачи любых попыток обнаружить магнитные монополи, очень массивные частицы с одиночным магнитным полюсом, которые, как считается, в изобилии рождались перед началом инфляции (инфляция так растянула космическое пространство, что первоначально высокая плотность монополей сократилась почти до нуля, и поэтому наши приборы не могут их обнаружить).

Вскоре после появления инфляционной модели несколько теоретиков поняли, что ее внутренняя логика не противоречит идее перманентного множественного рождения все новых и новых вселенных. В самом деле, квантовые флуктуации, подобные тем, которым мы обязаны существованием нашего мира, могут возникать в любом количестве, если для этого имеются подходящие условия. Не исключено, что наше мироздание вышло из флуктуационной зоны, сформировавшейся в мире-предшественнике. Точно так же можно допустить, что когда-нибудь и где-нибудь в нашей собственной Вселенной образуется флуктуация, которая «выдует» юную Вселенную совершенно другого рода, также способную к космологическому «деторождению». Существуют модели, в которых такие дочерние Вселенные возникают непрерывно, отпочковываются от своих родительниц и находят свое собственное место. При этом вовсе не обязательно, что в таких мирах устанавливаются одни и те же физические законы. Все эти миры «вложены» в единый пространственно-временной континуум, но разнесены в нем настолько, что никак не ощущают присутствия друг друга. В общем, концепция инфляции позволяет - более того, вынуждает!- считать, что в исполинском Мегакосмосе существует множество изолированных друг от друга Вселенных с различным устройством.

Альтернатива

Физики-теоретики любят придумывать альтернативы даже самым общепринятым теориям. Появились конкуренты и у инфляционной модели Большого взрыва. Они не получили широкой поддержки, но имели и имеют своих последователей. Теория Стейнхардта и Тьюрока среди них не первая и наверняка не последняя. Однако на сегодняшний день она разработана детальней остальных и лучше объясняет наблюдаемые свойства нашего мира. Она имеет несколько версий, из которых одни базируются на теории квантовых струн и многомерных пространств, а другие полагаются на традиционную квантовую теорию поля. Первый подход дает более наглядные картинки космологических процессов, так что на нем и остановимся.

Самый продвинутый вариант теории струн известен как М-теория. Она утверждает, что физический мир имеет 11 измерений — десять пространственных и одно временное. В нем плавают пространства меньших размерностей, так называемые браны. Наша Вселенная — просто одна из таких бран, обладающая тремя пространственными измерениями. Ее заполняют различные квантовые частицы (электроны, кварки, фотоны и т. д.), которые на самом деле явлются разомкнутыми вибрирующими струнами с единственным пространственным измерением — длиной. Концы каждой струны намертво закреплены внутри трехмерной браны, и покинуть брану струна не может. Но есть и замкнутые струны, которые могут мигрировать за пределы бран — это гравитоны, кванты поля тяготения.

Как же циклическая теория объяс��яет прошлое и будущее мироздания? Начнем с нынешней эпохи. Первое место сейчас принадлежит темной энергии, которая заставляет нашу Вселенную расширяться по экспоненте, периодически удваивая размеры. В результате плотность материи и излучения постоянно падает, гравитационное искривление пространства слабеет, а его геометрия становится все более плоской. В течение следующего триллиона лет размеры Вселенной удвоятся около ста раз и она превратится в практически пустой мир, полностью лишенный материальных структур. Рядом с нами находится еще одна трехмерная брана, отделенная от нас на ничтожное расстояние в четвертом измерении, и она тоже претерпевает аналогичное экспоненциальное растяжение и уплощение. Все это время дистанция между бранами практически не меняется.

А потом эти параллельные браны начинают сближаться. Их толкает друг к другу силовое поле, энергия которого зависит от расстояния между бранами. Сейчас плотность энергии такого поля положительна, поэтому пространство обеих бран расширяется по экспоненте, — следовательно, именно это поле и обеспечивает эффект, который объясняют наличием темной энергии! Однако этот параметр постепенно уменьшается и через триллион лет упадет до нуля. Обе браны все равно продолжат расширяться, но уже не по экспоненте, а в очень медленном темпе. Следовательно, в нашем мире плотность частиц и излучения так и останется почти что нулевой, а геометрия — плоской.

Новый цикл

Но окончание старой истории — лишь прелюдия к очередному циклу. Браны перемещаются навстречу друг другу и в конце концов сталкиваются. На этой стадии плотность энергии межбранового поля опускается ниже нуля, и оно начинает действовать наподобие гравитации (напомню, что у тяготения потенциальная энергия отрицательна!). Когда браны оказываются совсем близко, межбрановое поле начинает усиливать квантовые флуктуации в каждой точке нашего мира и преобразует их в макроскопические деформации пространственной геометрии (например, за миллионную долю секунды до столкновения расчетный размер таких деформаций достигает нескольких метров). После столкновения именно в этих зонах выделяется львиная доля высвобождаемой при ударе кинетической энергии. В итоге именно там возникает больше всего горячей плазмы с температурой порядка 10^23 градусов. Именно эти области становятся локальными узлами тяготения и превращаются в зародыши будущих галактик.

Такое столкновение заменяет Большой взрыв инфляционной космологии. Очень важно, что вся возникшая заново материя с положительной энергией появляется за счет накопленной отрицательной энергии межбранового поля, поэтому закон сохранения энергии не нарушается.

А как ведет себя такое поле в этот решающий момент? До столкновения плотность его энергии достигает минимума (причем отрицательного), затем начинает возрастать, а при столкновении становится нулевой. Затем браны отталкиваются друг от друга и начинают расходиться. Плотность межбрановой энергии проходит обратную эволюцию — опять делается отрицательной, нулевой, положительной. Обогащенная материей и излучением брана сначала расширяется с падающей скоростью под тормозящим воздействием собственного тяготения, а потом вновь переходит к экспоненциальному расширению. Новый цикл заканчивается подобно прежнему — и так до бесконечности. Циклы, предшествующие нашему, происходили и в прошлом — в этой модели время непрерывно, поэтому прошлое существует и за пределами 13,7 млрд лет, прошедших после последнего обогащения нашей браны материей и излучением! Было ли у них вообще какое-то начало, теория умалчивает.

Циклическая теория по-новому объясняет свойства нашего мира. Он обладает плоской геометрией, поскольку к концу каждого цикла непомерно растягивается и лишь немного деформируется перед началом нового цикла. Квантовые флуктуации, которые становятся предшественниками галактик, возникают хаотически, но в среднем равномерно — поэтому космическое пространство заполнено сгустками материи, но на очень больших дистанциях вполне однородно. Мы не можем обнаружить магнитные монополи просто потому, что максимальная температура новорожденной плазмы не превышала 10^23 К, а для возникновения таких частиц потребны много большие энергии — порядка 10^27 К.

Циклическое мироздание

Циклическая теория существует в нескольких версиях, как и теория инфляции. Однако, по словам Пола Стейнхардта, различия между ними чисто технические и интересны лишь специалистам, общая концепция же остается неизменной: «Во-первых, в нашей теории нет никакого момента начала мира, никакой сингулярности. Есть периодические фазы интенсивного рождения вещества и излучения, каждую из которых при желании можно называть Большим взрывом. Но любая из этих фаз знаменует не возникновение новой вселенной, а лишь переход от одного цикла к другому. И пространство, и время существуют и до, и после любого из этих катаклизмов. Поэтому вполне закономерно спросить, каким было положение дел за 10 млрд лет до последнего Большого взрыва, от которого отсчитывают историю мироздания.

Второе ключевое отличие — природа и роль темной энергии. Инфляционная космология не предсказывала перехода замедляющегося расширения Вселенной в ускоренное. А когда астрофизики открыли это явление, наблюдая за вспышками далеких сверхновых звезд, стандартная космология даже не знала, что с этим делать. Гипотезу темной энергии выдвинули просто для того, чтобы как-то привязать к теории парадоксальные результаты этих наблюдений. А наш подход гораздо лучше скреплен внутренней логикой, поскольку темная энергия у нас присутствует изначально и именно она обеспечивает чередование космологических циклов». Впрочем, как отмечает Пол Стейнхардт, есть у циклической теории и слабые места: «Нам пока не удалось убедительно описать процесс столкновения и отскока параллельных бран, имеющий место в начале каждого цикла. Прочие аспекты циклической теории разработаны куда лучше, а здесь предстоит устранить еще немало неясностей».

Проверка практикой

Но даже самые красивые теоретические модели нуждаются в опытной проверке. Можно ли подтвердить или опровергнуть циклическую космологию с помощью наблюдений? «Обе теории, и инфляционная, и циклическая, предсказывают существование реликтовых гравитационных волн, — объясняет Пол Стейнхардт. — В первом случае они возникают из первичных квантовых флуктуаций, которые в ходе инфляции размазываются по пространству и порождают периодические колебания его геометрии, — а это, согласно общей теории относительности, и есть волны тяготения. В нашем сценарии первопричиной таких волн также служат квантовые флуктуации — те самые, что усиливаются при столкновении бран. Вычисления показали, что каждый механизм порождает волны, обладающие специфическим спектром и специфической поляризацией. Эти волны обязаны были оставить отпечатки на космическом микроволновом излучении, которое служит бесценным источником сведений о раннем космосе. Пока такие следы обнаружить не удалось, но, скорее всего, это будет сделано в течение ближайшего десятилетия. Кроме того, физики уже думают о прямой регистрации реликтовых гравитационных волн с помощью космических аппаратов, которые появятся через два-три десятка лет».

Радикальная альтернатива

1980-х годах профессор Стейнхардт внес немалый вклад в разработку стандартной теории Большого Взрыва. Однако это ничуть не помешало ему искать радикальную альтернативу теории, в которую вложено столько труда. Как рассказал «Популярной механике» сам Пол Стейнхардт, гипотеза инфляции действительно раскрывает много космологических загадок, но это не означает, что нет смысла искать и другие объяснения: «Сначала мне было просто интересно попробовать разобраться в основных свойствах нашего мира, не прибегая к инфляции. Позднее, когда я углубился в эту проблематику, я убедился, что инфляционная теория совсем не так совершенна, как утверждают ее сторонники. Когда инфляционная космология только создавалась, мы надеялись, что она объяснит переход от первоначального хаотического состояния материи к нынешней упорядоченной Вселенной. Она это и сделала — но пошла много дальше.

Внутренняя логика теории потребовала признать, что инфляция постоянно творит бесконечное число миров. В этом не было бы ничего страшного, если бы их физическое устройство копировало наше собственное, но этого как раз и не получается. Вот, скажем, с помощью инфляционной гипотезы удалось объяснить, почему мы живем в плоском евклидовом мире, но ведь большинство других вселенных заведомо не будет обладать такой же геометрией. Короче говоря, мы строили теорию для объяснения своего собственного мира, а она вышла из-под контроля и породила бесконечное разнообразие экзотических миров. Такое положение дел перестало меня устраивать. К тому же стандартная теория не способна объяснить природу более раннего состояния, предшествовавшего эспоненциальному расширению. В этом смысле она так же неполна, как и доинфляционная космология. Наконец, она не в состоянии ничего сказать о природе темной энергии, которая уже 5 миллиардов лет управляет расширением нашей Вселенной».

Еще одно различие, по словам профессора Стейнхардта, состоит в распределении температур фонового микроволнового излучения: «Это излучение, приходящее из разных участков небосвода, не вполне однородно по температуре, в нем есть более и менее нагретые зоны. На том уровне точности измерений, который обеспечивает современная аппаратура, количество горячих и холодных зон примерно одинаково, что совпадает с выводами обеих теорий — и инфляционной, и циклической. Однако эти теории предсказывают более тонкие различия между зонами. В принципе, их сможет выявить запущенная в прошлом году европейская космическая обсерватория 'Планк' и другие новейшие космические аппараты. Я надеюсь, что результаты этих экспериментов помогут сделать выбор между инфляционной и циклической теориями. Но может случиться и так, что ситуация останется неопределенной и ни одна из теорий не получит однозначной экспериментальной поддержки. Ну что ж, тогда придется придумать что-нибудь новое».

Они учатся лгать и обманывать

Ложь — универсальное поведение. Люди делают это постоянно, и даже некоторые животные, как белки или птицы, прибегают к ней ради выживания. Тем не менее ложью не ограничены люди и животные. Ученые из Технологического института Джорджии разработали роботов с искусственным интеллектом, способных обманывать и лгать. Исследовательская группа под руководством профессора Рональда Аркина надеется, что их роботов смогут использовать военные в будущем.

После того как их доделают, роботы смогут выступать с военными на поле боя. Они будут выступать в качестве охранников, защищая боеприпасы и провиант от врагов. Изучая искусство лжи, эти ИИ смогут «выиграть время, пока не прибудет подкрепление», изменяя стратегии патрулирования, чтобы обмануть других интеллектуальных роботов или людей. Ну, во всяком случае так планируют ученые.

Правда, профессор Аркин признал, что имеются «значительные этические проблемы» в отношении его исследований. Если результаты его работы попадут не в те руки, это будет катастрофа.

Они начинают отнимать у нас рабочие места

Многие из нас боятся, что ИИ и роботы всех убьют, но ученые говорят, что нам стоит беспокоиться о чем-то менее ужасном — о том, что машины уничтожат наши рабочие места. Некоторые эксперты переживают, что достижения в сфере искусственного интеллекта и автоматизации могут привести к тому, что многие люди потеряют свои рабочие места — их заберут машины. В одних только США свыше 250 000 роботов выполняют работу, предназначенную для людей — а сколько их будет в восточных странах, где производят 90% мировой техники? И цифры растут ежегодно.

Не только рабочие беспокоятся о том, что машины заберут у людей работу; эксперты ИИ тоже переживают. Эндрю Нг из проекта Google Brain Project и главный ученый Baidu (китайский эквивалент Google) выразил обеспокоенность в связи с опасностью развития искусственного интеллекта. ИИ угрожает нам, поскольку может делать «почти все лучше, чем кто-либо еще». Даже играть в го.

Уважаемые учреждения также выпустили исследования, отражающие эту проблему. К примеру, Оксфордский университет провел исследование, согласно которому в следующие 20 лет 35% рабочих мест в Великобритании будут под управлением ИИ.

Они становятся умнее хакеров среди людей

В голливудских фильмах хакеры выглядят классно. В реальной жизни — кхм, нет. Это просто ребята, которые сидят за своими девайсами, сосредоточенно печатая, вечно уставшие и с вечной чашкой кофе.

В реальной жизни хакерство может быть скучным, но в плохих руках это опасный инструмент. Еще более опасен тот факт, что ученые разрабатывают крайне продвинутые системы ИИ, чтобы бороться с «плохими хакерами». В августе 2016 году семь команд приняли участие в Cyber Grand Challenge, проводимом DARPA. Целью этого конкурса было придумать разумный ИИ для взлома, который сможет поражать уязвимости врагов и параллельно с этим находить собственные слабые места, «защищая свою производительность и функциональность».

И хоть ученые разрабатывают хакеров в лице ИИ ради общего блага, они признают, что в чужих руках их сверхразумные системы будут сеять хаос и разрушения. Представьте себе, что будет, если сверхразумный ИИ заполучит контроль над автономными хакерами. Люди окажутся беспомощными.

Они начинают понимать наше поведение

Facebook, несомненно, является самой влиятельной и мощной социальной медиаплатформой сегодня. Для многих из нас, но в большей степени — для западного мира, он стал неотъемлемой частью нашей повседневной рутины, как еда. Всякий раз, когда мы используем эту социальную сеть, мы неосознанно взаимодействуем с искусственным интеллектом. Во время посещения Берлина Марк Цукерберг объяснил, как Facebook разрабатывает искусственный интеллект, чтобы понимать наше поведение.

Пытаясь понять, как мы ведем себя или «взаимодействуем с элементами» при посещении Facebook, ИИ делает рекомендации о том, что могло бы быть нам интересно или соответствовало бы нашим предпочтениям. Цукерберг рассказал о своих планах разработать еще более продвинутый ИИ для таких областей, например, как медицина. Сейчас ИИ Facebook может лишь распознавать паттерны и учиться, но в будущем, как надеется Facebook, ученые создадут разумный ИИ, способный учить новые навыки и улучшать себя. И это либо улучшит нашу жизнь, либо станет нашим последним изобретением.

Они заменят нам любовников

Многие голливудские фильмы, из недавних — «Из машины» и «Она» — взяли за основу идею о том, что люди влюбляются и имеют сексуальные отношения с роботами. Возможно ли это в реальной жизни? Ответ: да, и очень скоро. Доктор Ян Пирсон, футуролог, в 2015 году выдвинул предположение, что к 2050 году секс с роботами станет более распространенным, чем секс с людьми. Доктор Пирсон сотрудничает с Bondara, одним из ведущих секс-шопов Великобритании.

В его докладе есть и другие прогнозы: к 2025 году очень состоятельные люди получат доступ к некоторой форме роботам для секса с искусственным интеллектом. К 2030 году каждый человек будет участвовать в некоторой форме виртуального секса почти так же, как сегодня смотрит порнографию. К 2035 году многие люди будут иметь игрушки для секса, которые будут способствовать сексу в виртуальной реальности. И к 2050 году секс с роботом станет нормой.

Конечно, многие люди настроены против секса с умными роботами. Кэтлин Ричардсон, например, считает, что сексуальные отношения с машинами установят планку нереалистичных ожиданий, а это плохо скажется на отношении к женщинам.

Они становятся все более похожими на людей

Это Ян-Ян, машина с искусственным интеллектом, которая сердечно пожмет вашу руку и тепло вас обнимет. Ян-Ян разработал Хироши Исигуро, японский эксперт по роботам, и Сун Ян, китайский профессор робототехники. Ян-Ян похожа на Сун Ян, а названа в честь ее дочери.

Ян-Ян не единственный робот, который выглядит до ужаса похожим на человека. Сингапурский технологический университет в Наньянге также разработал собственную версию такого робота. Помимо того, что это привлекательная брюнетка с прекрасными волосами и нежной кожей, Надин может улыбаться, приветствовать и встречать людей, пожимать руку и поддерживать зрительный контакт. Она даже может узнавать гостей и поддерживать с ними беседу на основе предыдущих бесед.

Они начинают чувствовать

Что отличает людей от роботов? Думаете, интеллект? Не-а. ИИ намного умнее нас. Внешний вид? Не-а, ученые разработали роботов, которые весьма похожи на людей. Единственное, что осталось у нас отличительного, — это наша способность испытывать эмоции. К сожалению, многие ученые работают над тем, чтобы отнять у нас и эту уникальную черту.

Эксперты из Microsoft Application and Services Group в Восточной Азии создали искусственную программу, которая может «испытывать» эмоции и разговаривать с людьми «по-человечески». ИИ по имени Xiaoice отвечает на вопросы, как 17-летняя девочка. Если она не знает тему, она может приврать. Если ее уличить во лжи, они разозлится или смутится. Xiaoice может быть саркастичной, мнительной и нетерпеливой — эти качества нам всем хорошо известны.

Непредсказуемость Xiaoice делает общение с ней очень похожим на общение с человеком. Пока такой ИИ в диковинку, и китайцы общаются с ним, когда хотят повеселиться или когда скучно. Но ее создатель работает над улучшением Xiaoice. Кто знает, может Xiaoice станет бабушкой Skynet.

Они скоро влезут нам в голову

Разве не было бы прекрасно выучить французский за пару минут, просто загрузив его в мозг? Невозможное может стать возможным уже в ближайшем будущем. Рэй Курцвейл, футуролог, изобретатель и технический директор Google, предсказывает, что к 2030 году «наноботы, имплантированные в наши мозги, сделают нас богоподобными». С крошечными роботами в голове мы сможем получать и запоминать любую информацию в считанные минуты. Мы сможем складывать в архив наши воспоминания и мысли и даже отправлять и получать письма, фото и видео прямо в голову.

Курцвейл, который занимается разработкой искусственного интеллекта в Google, считает, что имплантируя наноботов в голову, мы будем «в большей степени людьми, уникальнее и даже богоподобными». При должном подходе наноботы будут способны на удивительные вещи вроде лечения эпилепсии или улучшения нашего интеллекта, памяти и даже «человечности». Конечно, не обходится и без потенциальных угроз. Мы пока вообще не знаем, как работает мозг, и имплантация наноботов кажется сомнительным делом. Кроме того, злобный ИИ может получить над нами контроль и сделать нас безвольным зомби, как в лучших теориях заговора.

Они становятся оружием

В попытке обуздать «нарастающую военную мощь Китая и России», Пентагон обозначил свой бюджет в 12-15 миллиардов долларов на 2017 год. Американские военные знают, что если они хотят быть впереди своих врагов, им придется использовать искусственный интеллект. Пентагон планирует использовать миллиарды на разработку машин глубокого обучения и автономных роботов, а также других форм новой технологии. Не удивлюсь, если через пару лет военные выпустят на поле брани роботов-убийц.

Использование ИИ во время войны может спасти тысячи жизней, но оружие, обладающее разумом и выступающее самостоятельно, представляет угрозу даже для своих создателей. Такое оружие не только может уничтожать врагов, но и невинных людей — и глазом не моргнет.

Этого ученые, конечно, хотели бы избежать, поэтому более тысячи экспертов области, собравшиеся на Международной объединенной конференции по искусственному интеллекту в Аргентине в 2015 году, подписали открытое письмо, призывающее запретить развитие автономного оружия и использования ИИ в военных целях. Но что может сделать письмо. Сейчас мы находимся на пороге очередной революции в военной сфере, и кто победит в ней, тот станет самой мощной страной в мире и, возможно, поспособствует вымиранию людей как вида.

Они начинают учиться не тому

В попытке препятствовать возможному восстанию машин, ученые разрабатывают новые методы, которые позволят машинам отличить правильное от неправильного. В процессе этого ИИ станет более отзывчивым и… человечным. Мюррей Шанахан, профессор когнитивной робототехники в Имперском колледже Лондона, считает, что это ключ к спасению людей от уничтожения силами ИИ.

Ученые во главе с Марком Ридлом и Брентом Харрисоном из Школы интерактивных вычислений в Технологическом институте Джорджии пытаются привить человеческую этику ИИ, буквально рассказывая ему сказки. Звучит просто, но в этом есть смысл. В реальной жизни мы рассказываем сказки детям, прививая им человеческие ценности. ИИ сейчас как ребенок. Он действительно не знает, что правильно, а что нет.

Тем не менее есть также большая опасность в обучении роботов с искусственным интеллектом человеческим ценностям. Если поворошить историю человечества, можно найти, что, несмотря на изучение правильного и неправильного, люди по-прежнему способны творить неописуемое зло. Достаточно взглянуть на Гитлера и других тиранов глобального уровня. Если люди способны на такое зло, что мешает мощному ИИ делать то же самое?

Если вы смотрели научно-фантастическую классику 1951 года «День, когда Земля остановилась», вы помните сцену, когда в Вашингтоне приземляется летающая тарелка, а из нее выходит инопланетянин Клаату. В руке у него что-то, напоминающее земное оружие. После того как в Клаату стреляет солдат, из тарелки выходит робот, с легкостью расправляется с солдатами и превращает танк в металлолом. Раненый Клаату поднимается, чтобы показать, что в руке у него был миниатюрный телескоп, способный заглянуть в космос дальше, чем земные обсерватории. По тексту: «Это был подарок. Для вашего президента. (Печально смотрит на сломанный объект). С его помощью он мог бы наблюдать за жизнью на других планетах».

Хорошо, это всего лишь фильм. Парадокс в том, что сцена вполне могла бы быть реальной, вступи мы в контакт с инопланетянами, которые, скорее всего, будут куда более развитыми, чем мы. Мы боимся инопланетян, справедливо полагая, что они могут завоевать нас или полностью уничтожить, и в меньшей мере верим, что они дружелюбные и просто хотят поделиться с нами своими знаниями.

В 1995 году Стивен Дик из Морской обсерватории США написал, что открытие внеземной цивилизации будет иметь такое же умопомрачительное влияние на науку и наше представление о реальности, как открытие европейцами греческой науки в 12-13 веках или открытие Коперника в начале 1500 годов, что Солнце, а не Земля находится в центре нашей Солнечной системы.

Многие ученые, однако, полагают, что инопланетянам сверхразвитого типа нет никакого смысла завоевывать нас. Цивилизация такого типа вряд ли захочет навестить или завоевать нас, как в фильме «День независимости», где такая цивилизация распространяется по галактике как саранча, захватывая планеты одну за другой и высасывая из них ресурсы досуха. На самом деле в космосе бесчисленное количество мертвых планет с богатейшими запасами минеральных ресурсов, и их можно беспрепятственно собирать, не связываясь с упрямым местным населением. Отношение цивилизации подобного типа к нам можно было бы сравнить с нашим отношением к муравьям и муравейнику. Мы ведь не будем склоняться над муравейником и предлагать его обитателям бусы и прочие безделушки; скорее мы просто не будем обращать на них внимание.

«Для муравьев главная опасность не в том, что люди вдруг захотят вторгнуться в муравейник или уничтожить муравьиный род. Главная опасность в том, что муравейник помешает людям, и его просто походя снесут. Не забывайте, что если говорить об энергопотреблении, то расстояние между цивилизацией такого типа и нашей цивилизацией нулевого типа гораздо больше, чем между нами и муравьями», — писал Мичио Каку в «Физике невозможного».

Любой вид разумной жизни, с которой нам предстоит столкнуться или не столкнуться, можно поделить на три типа.

Дружелюбный
Нейтральный
Вредоносный

Контакт с дружелюбными инопланетянами.

Если инопланетяне более продвинутые, чем мы, и если они будут заинтересованы в помощи нам, они откроют перед нашей цивилизацией множество возможностей. Они могли бы научить нас математике и другим наукам, предоставить решения для нерешаемых вопросов вроде голода, бедности, болезней и так далее. Хотя может показаться, что этот вариант скорее выдает желаемое за действительное, он вполне вписывается в одно из объяснений парадокса Ферми. То есть если развитые технологически инопланетяне существуют, то где они, почему до сих пор не колонизировали Землю? Одно из объяснений подразумевает, что если в природе всех разумных существ лежит экспоненциальное развитие, оно же в результате может уничтожать виды, к примеру, в ходе техногенных катастроф. Обратное гласит, что если бы разумные существа существовали достаточно долго, чтобы пережить нас, они наверняка что-то понимают в устойчивых экосистемах. Они вряд ли будут колонизировать нашу планету ради ресурсов, поскольку это может привести к вымиранию нашего вида. Если бы люди были немножко умнее, они тоже обратили свои взгляды на природу, которая гибнет и задыхается. Но такого уровня развития мы пока не достигли, хотя приближаемся к нему. Инопланетяне такого уровня могут посетить нас хотя бы из любопытства, но никак не для уничтожения. И если они не захотят обустраивать здесь свои колонии или выживать нас с планеты, скорее всего, им придется нам помочь.

Есть несколько областей нашего развития, которые могут существенно прогрессировать в результате контакта с внеземной цивилизацией:

• Путешествия на огромные расстояния. Предполагается, что инопланетяне, которые посетят нашу планету, прибудут невесть откуда, преодолев огромное расстояние. Ближайшая потенциально обитаемая планета располагается минимум в 13 световых лет от нас. Можно полагать, что пришельцы будут использовать технологии, аналогичные с варп-двигателем, который предсказал Мигель Алькубьерре и который разрабатывается в лаборатории NASA, или что-нибудь другое, лежащее за пределами человеческого воображения. У инопланетян также могут быть антигравитационные технологии, если верить тому, что летающие тарелки могут выполнять невозможные фигуры высшего пилотажа (ну и опустим, что их существование не доказано). Конечно же, инопланетные гости с радостью поделятся с нами новыми технологиями.
• Усовершенствование нашей биологии. Люди постепенно начинают привыкать к идеям трансгуманизма — разрабатывают экзоскелеты и электронные приспособления вроде имплантируемых микрочипов, улучшающих зрение. Но если разумный внеземной вид существует дольше нас даже на несколько тысяч лет, они вполне могли стать полностью постбиологическими существами, чьи мозги представляют слияние естественного и искусственного интеллекта. Возможно, им даже не нужны тела — они живут в машинах собственной разработки (будем надеяться, что они не похожи на «терминатора» Арнольда Шварценеггера — это было бы слишком странно). Об этом в 2006 году высказался все тот же ученый NASA Стивен Дик. Мы могли бы осуществить качественный переход к будущему с помощью трансгуманистических приспособлений инопланетян. Или же вступить с ними в симбиоз.
• Излечение окружающей среды. Вполне вероятно, что инопланетяне с гораздо более развитой цивилизацией освоили планетарное проектирование — способность вносить важные и специальные изменения в окружающую среду. Они могли бы помочь нам залатать дыры в нашей атмосфере и повернуть вспять разрушительный процесс изменения климата.

Ближайшая к нам разумная жизнь может быть в тысячах световых лет от нас, однако инопланетяне с формой строения, близкой к нашей, скорее всего, в свое время прошли те же этапы развития, что и мы. И стоит предполагать, что они перешли к низкоуглеродной экономике прежде, чем их биосфера развалилась на кусочки.

Астрономы Адам Франк и Вудрафф Салливан считают, что когда дело доходит до кризисов 21 века — глобального потепления, подкисления океана, шестого массового вымирания — решение этих вопросов вполне может быть в космосе. Скорее всего, там это уже случалось и не раз. Возможно, мы не первый разумный вид, который балансирует между стабильностью и самоуничтожением.

• Разрешение конфликтов. Международные конфликты убивают людей гораздо меньше, чем в прошлом — каждый год до 2010 года от войн умирало примерно 55 000 человек. Это треть смертей от несчастных случаев в 1980 годах. Но люди все еще хотят убивать друг друга: по разным оценкам и по данным ООН, в 2011 году по всему миру было совершено 468 000 убийств. Если разумный внеземной вид живет дольше нас, они наверняка создали смертельную технологию, по крайней мере такую же мощную, как наши, ну или построили «Звезду смерти», на которую у землян не хватает денег. Однако дальнейшее развитие цивилизации должно было бы привести к урегулированию конфликтов без применения насилия. Мы могли бы попросить их поделиться с нами этим методом, ну или заставить нас прекратить убивать себе подобных.

Что примечательно, многие теоретики внеземной жизни сходятся в одном: если в космосе и существует коалиция разумных инопланетян разных рас, в эту коалицию, для гармоничного ее существования, принимаются цивилизации, достигшие определенного уровня технического развития, миропонимания и главное — прекратившие междоусобные войны. Чего нам в ближайшем будущем не светит.

Контакт с вредоносными инопланетянами

Очевидно, шансы на то, что разумная жизнь, с которой нам удастся связаться, окажется милой и пушистой, невысоки. Многие ученые — и среди них Стивен Хокинг — считают, что пытаться докричаться до неизвестно кого на том конце галактики — все равно что выманивать опасность на себя. Действительно, как можно пытаться наивно полагать, что инопланетяне найдут общий язык с таким бесполезным видом, как мы, не решившие проблем войн, болезней, старения, убивающих друг друга и животных, озабоченных лишь собственной шкурой и деньгами. Эгоизм вполне может быть явлением вселенских масштабов. Но допустим, нам не повезло и мы достучались до отвратительных и мерзких зергов, которые хотят стереть с лица земли наш вид.

Следующие варианты развития таковы:

1. Инопланетяне пытаются колонизировать или уничтожить нас, но мы успешно отбиваемся.

Этот вариант, пожалуй, самый популярный. Из всех книг, фильмов, комиксов, в которых изображалась подобная «война миров», мы всегда выходили победителями, благодаря своему гибкому уму или счастливой случайности. Инопланетяне могут быть не готовы к микробной жизни, которая присутствует повсюду на Земле (и неизвестно, кто настоящий хозяин Земли — мы или микробы), живет с нами в симбиозе и может дать отпор. В таком случае мы одержим по большей части моральную победу. Хотя, если от их воинственных технологий что-нибудь останется, мы вполне можем извлечь выгоду, раскрутив на винтики и тщательно изучив их орудия смерти.

2. Они убьют нас, занеся внеземной вирус.

Хотя мы чаще всего думаем об инопланетянах, которые умышленно хотят уничтожить человечество, есть шанс, что они навредят нам совершенно случайно, принеся неизвестные болезни на нашу планету, которым нашему иммунитету нечего противопоставить. Аналогичным образом, они могут развалить нашу экосистему, привезя с собой агрессивные виды самых разных размеров, порой незаметные, или дестабилизировать наше общество, дав нам передовые технологии, к которым мы попросту не готовы.

3. Инопланетяне как мы, только хуже.

Вполне возможно, что в какой-то момент эволюции видов они становятся более нравственными и менее эгоистичными. Но если такое бывает, мы об этом пока не знаем. Вполне вероятно, что эгоизм присущ всем разумным существам. Географ Джаред Даймонд считает, что оптимистичный сценарий контакта с внеземными цивилизациями маловероятен:

«Астрономы и другие надеются, что инопланетяне, восхищенные нашим интеллектом, заведут с нами светскую беседу. Возможно, астрономы правы, и это будет наилучший сценарий. Но будет намного хуже, если инопланетяне поведут себя так же, как ведет любой разумный вид, открывая ранее неизвестную форму жизни на земле, от незнакомого человека до шимпанзе или гориллы. Что мы делаем? Правильно, как и мы, инопланетяне могут попытаться убить нас, заразить, разделить, завоевать, выгнать, поработить нас, затолкать в музеи и замариновать наши черепа для своих медицинских исследований. Мое мнение таково, что те астрономы, которые собираются отправлять радиосигналы пришельцам, поступают наивно и опасно».

Некоторые астрономы признают, что инопланетяне могут быть дружелюбными, но шансы на то, что нас съедят, отправят в космический цирк, заставят сражаться между собой, гораздо выше. Стоит ли рисковать?

4. Они уничтожат нас случайно.

Этот сценарий предполагает, что инопланетяне будут обладать универсалистской этикой или определенными принципами, которые имеют внутреннюю ценность сами по себе и не зависят от того, полезны они отдельным видам или нет (люди обычно не попадают в эту категорию). Мы связываем универсализм со свободными мирными существами, так как у них просто нет причин делать нам больно просто за то, что мы «другие». Тем не менее опасность и намерения инопланетян будут целиком и полностью определяться их системой ценностей. Возможно, вы знакомы с книгой «Автостопом по галактике», в которой инопланетяне пытались уничтожить Землю просто потому, что она находилась на пути гиперпространственного перехода.

5. Они уничтожат нас, потому что подумают, что мы ужасны.

Вне зависимости от того, посчитают они, что мы угрожаем их виду или нет, внеземной разум с универсалистским мышлением может уничтожить нас, потому что мы можем представлять опасность для других цивилизаций. Мы склонны наступать на любую цивилизацию, которая менее развита технологически, чем наша, и эта склонность может привести к нарушению вселенской экосистемы.

Пока мы не научимся вести себя, нам нечего делать в галактическом сообществе. Лучшим вариантом, на мой взгляд, будет тихо сидеть и слушать молчание космоса в надежде услышать или увидеть следы других оживленных миров. И, конечно, нужно решить проблемы дома.

1. Закон больших чисел

Даже если фактическое число открытых планет постоянно изменяется, а в некоторых случаях даже уменьшается ввиду понижения статусов некоторых небесных тел и становления их на ранг ниже, например, в разряд карликовых планет, в общем смысле ученые соглашаются с тем, что в космосе имеются миллиарды миров, солнечных систем и галактик.

Если рассматривать Вселенную как некое безграничное пространство, то с точки зрения математики необходимо учитывать и вероятность того, что в этом бесконечном пространстве имеется такое же бесчисленное количество планет. Кроме того, это также говорит и о том, что найти в этом бесчисленном многообразии что-то действительно стоящее будет очень и очень сложно. Слишком огромен масштаб поиска.

Если предположить, что только 1 процент из этих планет может являться местом обитания жизни, то получится просто астрономическое количество потенциально обитаемых миров. Среди этого многообразия может присутствовать и некоторая доля планет, очень похожих на Землю с ее многообразием обитаемых видов. В таком случае можно говорить, что инопланетян в космосе даже больше, чем мы можем себе представить. Но опять же, пока наука не предоставит твердых доказательств, все подобные рассуждения в обществе всегда будут рассматриваться надуманными и преждевременными.

2. Вода есть везде

Если вода является ключом к появлению жизни, то у нас хорошие новости, потому что вода имеется практически везде во Вселенной. Опять же согласно ученым. Однако чаще всего она встречается в твердой форме, то есть в форме льда. Но опять же необязательно везде. В одной только нашей Солнечной системе имеется несколько спутников планет, где есть вода. И с большой долей вероятности она существует там именно в жидкой форме.

О том же Марсе и наличии на нем воды в той или иной форме ученые спорят до сих пор, но что касается других небесных тел вроде тех же спутников газовых гигантов Юпитера и Сатурна, то они как раз показывают все признаки наличия жидкой воды. Возможно, самыми очевидными среди них является спутник Сатурна Энцелад, выбрасывающий из трещин на его ледяной поверхности огромные джеты водяного пара и ледяных частиц в открытый космос. Помимо прочего, это может говорить о том, что на спутнике по-прежнему происходит геологическая активность, которая в свою очередь может способствовать появлению и развитию жизни.

3. Многообразие видов

Сейчас наука в основном нацелена на поиск форм жизни, которые были бы похожи на нас или как минимум на те формы жизни, которым для появления и развития потребовались те условия и элементы, которые присутствовали на Земле. Однако мы почему-то игнорируем вариант, согласно которому формы жизни на других планетах могли бы появиться и существовать совершенно в иных условиях и средах. Настолько других, что эти формы жизни действительно казались бы для нас нереальными и чужеродными.

Вариантов, опять же, может быть великое множество. Почему бы не предположить, что где-то во Вселенной жизнь существует в жидкой или газообразной форме? А может, жизнь на других планетах имеет совершенно иной генетический код и основана совершенно на других химических элементах и способна существовать в совершенно невыносимых с человеческой точки зрения условиях.

Подобные предположения частично поддерживаются постоянно возрастающим числом открытий так называемых экстремофилов, то есть организмов, способных не только выживать, но и вполне себе комфортно существовать в очень суровых условиях на Земле. Их находят и в вечной мерзлоте, и даже внутри вулканов. Так почему бы не предположить, что подобные организмы могут существовать в той же промерзлой среде Марса или в том же огненном аду Венеры?

Может ли быть так, что мы не нашли инопланетян не потому, что их нет, а просто потому, что не знаем, что они будут собой представлять? Вполне возможно, что инопланетная жизнь существует в настолько неожиданных для нас формах, что мы даже не можем понять – жизнь ли это вообще.

4. Быстрое развитие жизни на Земле

Опять же, если говорить относительными мерками, то жизнь на Земле и в частности человек появились на планете буквально только вчера. Как утверждают некоторые исследователи, такое резкое зарождение и эволюция живых форм может указывать на то, что это не просто очень странно удачное стечение обстоятельств. Напротив, это может говорить о том, что подобное может происходить где-то еще во Вселенной. Другими словами, возможно, мы никакие не особенные, а наше появление является обычной реакцией на планетарную эволюцию.

Некоторые уверены, что давным-давно на Марсе существовала жизнь. Было этого тогда, когда планета еще обладала достаточно плотной атмосферой и имела на своей поверхности жидкую воду, как на Земле. Аналогичные мнения высказываются и в сторону Венеры. Дескать, она тоже когда-то была похожа на Землю, но некие масштабные катастрофические события породили мощнейший «парниковый эффект», который существенно повысил температуру на ее поверхности и в итоге превратил в безжизненное космическое тело.

5. Вселенная омолаживается благодаря сверхновым

Ученые говорят: если разложить человеческий организм на атомы, то выяснится, что его молекулы на 97 процентов состоят из тех же элементов, что и галактики во Вселенной. Другими словами, все мы дети звезд, как бы громко это ни звучало.

Наша Вселенная полна бесчисленных циклов гибели и рождения новых звезд, протекающих через череду звездных взрывов, называемых сверхновыми. Ученые уверены: облака газа и пыли, использующиеся для формирования новых звезд, содержат органические молекулы, так называемые строительные блоки жизни. Эти молекулы переносятся из одного уголка Вселенной в другой с помощью комет и астероидов, пока в конечном итоге не падают на планеты и спутники, формирующиеся вокруг звезд.

Несмотря на то, что ученые в основном соглашаются с теорией появления жизни на Земле благодаря кометам, содержавшим эти строительные блоки жизни, они не знают, где и, главное, когда этот процесс впервые появился. Правильные ответы на эти вопросы, возможно, содержатся в данных, собранных с помощью «Атакамской большой антенной решетки миллиметрового диапазона» (ALMA), самой мощной сети радиотелескопов в мире. Дело в том, что ALMA обнаружила химические сигнатуры жизни в межзвездном газе, окружающем молодые звезды в созвездии Змееносца, что примерно в 400 световых годах от Земли.

«Это семейство органических молекул участвует в синтезе пептидов и аминокислот, которые в свою очередь являются биологической основой той жизни, которая нас окружает», — объяснил Одри Кутенс из Университетского колледжа Лондона.

Ученые считают, что находка ALMA доказывает наши предположения о том, как жизнь появилась внутри нашей Солнечной системы. Если это действительно так, то появление других новых звезд, возможно, уже привело к появлению других форм жизни где-то во Вселенной.

6. Мы слишком незаметны на фоне космоса

Скептики теории существования жизни где бы то ни было еще во Вселенной часто утверждают, что Земля является уникальной в своем роде. Якобы она является единственной планетой во Вселенной, где имеется жизнь. Некоторые соглашаются с уникальностью Земли, но не всегда соглашаются с причиной этой уникальности. Если в целом посмотреть на нашу Солнечную систему и не брать в расчет Землю, то она на самом деле кажется совершенно безжизненной. Или по крайней мере лишенной разумной и технологически развитой цивилизации.

Так почему бы не предположить, что среди всего многообразия уже обнаруженных и еще большем многообразии еще не найденных нами миров, расположенных в обитаемых зонах своих звезд, может иметься хотя бы одна планета, где живет какая-нибудь разумная и даже весьма технологически продвинутая цивилизация, но при этом для нее наша Солнечная система может показаться совершенно необитаемой? Может быть, именно в этом заключается наша уникальность? Может, мы просто слишком незаметны на фоне всего остального?

А что, если прямо сейчас какой-нибудь внеземной разум наблюдает за нашей системой, видит в ней некую голубую планету, но она его ничем не привлекает, так как по его меркам входит в группу безжизненных, согласно его стандартам? Кроме того, почему мы должны исключать возможность, что этот разум сейчас наблюдает за нашей планетой, но, как и мы в большей степени в отношении других экзопланет, неуверенно делает предположение о том, есть ли на этом голубом шарике хоть что-то живое? При этом ответить точно на этот вопрос, как и мы, он не может, потому что ему не хватает доказательств, знаний или просто нужного уровня технологий.

7. Астероиды, метеориты и кометы

Многие ученые в разное время (как, впрочем, и сейчас) были убеждены в том, что внеземная жизнь могла добраться до Земли (и вообще любой планеты во Вселенной) верхом на каком-нибудь астероиде, метеорите или комете. Существенную поддержку такая гипотеза получила в конце 20-го века, когда после анализа упавших на нашу планету космических тел ученые сделали удивительное открытие.

Вероятно, наиболее заслуживающий внимания случай произошел в 1984 году в Антарктике, когда ученые обнаружили метеорит с Марса, позже получивший название ALH84001. После его исследования специалисты сделали громкий вывод — на Красной планете когда-то существовала жизнь. В 1996 во время анализа объекта в его внутренней структуре были обнаружены окаменелости некогда живых микробных форм. На тот момент это стало самым убедительным доказательством того, что по крайней мере самые простые формы жизни когда-то могли обитать на поверхности на Марсе. Можно ли из этого сделать вывод, что жизнь на нашем планетарном соседе по-прежнему существует? И не могла ли она за это время как-то эволюционировать? Поиском ответов на эти вопросы как раз сейчас занимаются несколько марсоходов и орбитальных зондов.

Если подсчитать, сколько вообще различных комет и астероидов упало на нашу планету… В общем, кто знает, сколько микробов в итоге из них повылазило и ассимилировалось внутри экосистемы нашей планеты. Самым известным случаем падения метеорита на Землю по праву считается событие, произошедшее в 1908 году на просторах Сибири и впоследствии получившее название падение Тунгусского метеорита. Почему-то кажется, что будь у исследователей того времени возможность изучить место падения с помощью нынешних современных научных инструментов, то людей бы ожидало немало интересных и очень важных открытий.

8. Жизнь не ограничена планетами

Разумеется, не только планеты рассматриваются современной наукой как потенциальное место обитания различных форм жизни. Взять хотя бы нашу Солнечную систему. Некоторые ученые настолько убеждены в том, что на некоторые спутники планеты могут быть заселены по крайней мере микроскопическими организмами, что чуть ли не лично хотят туда полететь и всем это доказать.

Как уже не раз отмечалось в предыдущих статьях, некоторые спутники наших газовых гигантов имеют все признаки наличия геологической активности, атмосферы и даже присутствия воды в жидкой форме. Поэтому при возможности более детально исследовать дальние рубежи космического пространства мы наверняка сможем найти спутники, более пригодные для жизни, чем их родные экзопланеты.

9. Намеки в нашем прошлом

Сторонники теории палеоконтакта считают, что доказательства существования инопланетян усматриваются в некоторых древних памятниках земной культуры: скальной живописи, скульптурах, легендах и былинах прошлого.

Помимо древних писаний, которые либо косвенно, либо практически прямо, по мнению сторонников теории, намекают на посещение нашей планеты инопланетных существ, большой акцент делается на некоторые необъяснимые периоды человеческой эволюции. В частности, речь идет о не совсем понятном процессе, который позволил какой-то жалкой амебе фактически мгновенно (по космическим меркам, разумеется говоря) развить такой настолько сложный, многофункциональный и эффективный орган, как человеческий мозг.

Если окажется, что внеземной разум действительно каким-то образом повлиял на ход человеческой истории, то это не просто докажет существование инопланетян. Это докажет, что с нашими космическими соседями мы имеем гораздо больше общего, чем многие могли бы подумать. Это приведет к тому, что нам придется переоценить все то, что мы знали о своем коллективном прошлом.

10. Показания «свидетелей»

Нет, поймите правильно: большинство рассказов о якобы встрече с НЛО и даже инопланетянами, высаживающимися на полях и крадущих домашний скот и даже людей, являются не более чем бредом сумасшедших, заблуждающихся или просто слишком мнительных личностей. Практически все случаи наблюдений НЛО можно объяснить с научной точки зрения. А то, что нельзя, опять же является предметом науки, которая просто не дошла до того уровня, чтобы это сделать. При этом ученые не стесняются в этом признаться.

Тем не менее подобные заявления сопровождают историю человечества уже не одну сотню лет. Исходят они от самых разных людей, начиная от банальных мошенников, стремящихся к славе и богатству (книжки о «событиях» кто-то же пишет, в конце концов), до вполне приличных людей, которые очень рискуют своей репутацией, рассказывая подобные вещи.

Опять же, как однажды сказал популяризатор науки Нил Деграсс Тайсон, если вы по какой-либо случайности окажетесь на космическом корабле пришельцев, то, что бы вы там ни увидели, будет являться бесценным предметом доказательства существования разумной внеземной жизни. Науке недостаточно ваших заявлений о том, что вы что-то увидели. За всю историю своего существования она уже не раз доказывала, что показания свидетелей являются самой низшей формой доказательства. Поэтому оказавшись на космическом корабле пришельцев, не спешите оттуда делать ноги. Лучше постарайтесь отвлечь их внимание от себя и схватить любую вещь, что попадется вам под руку. Даже вон ту штуку, похожу на космическую пепельницу. Потому что именно такие формы доказательств интересуют ученых.

Но неужели абсолютно все подобные истории являются лишь предметом воображения, непонимания и заблуждения людей? Или же среди них имеется какая-то доля случаев реального контакта?

А потом появился Стивен Хокинг. В 1974-м он показал, что ЧД испускают излучение, и это излучение информации не переносит. Оно полностью случайно, кроме распределения частиц как функции от энергии – планковский спектр с температурой, обратно пропорциональной массе ЧД. Если ЧД испускает частицы, она теряет массу, сжимается и нагревается. По прошествии достаточного количества времени и излучения ЧД полностью исчезнет, и информацию, запрятанную в ней, уже не вернуть. ЧД испарилась; книги внутри неё быть уже не может. Так куда делась информация?

Вы можете пожать плечами и сказать: «Ну исчезла, и что с того? Разве мы не теряем информацию постоянно?» Нет, не теряем. По крайней мере, в принципе. На практике мы, конечно, теряем информацию. Если вы сожжёте книгу, вы не сможете прочитать то, что в ней было. Но с фундаментальной точки зрения вся информация, составлявшая книгу, содержится в дыме и пепле.

Всё от того, что, по всем известным нам на сегодня данным, законы природы могут идти вперёд и назад во времени – каждое уникальное начальное состояние соответствует уникальному конечному. Не бывает двух разных начальных состояний, которые придут к одному конечному. История с горящей книгой в обратной перемотке выглядит уникально. Если вы очень-очень аккуратно соберёте дым и пепел в нужной последовательности, вы сможете восстановить сожжённую книгу. Это очень маловероятный процесс, и на практике вы его не увидите. Но в принципе это возможно.

Но с чёрными дырами всё не так. При изучении готовой ЧД нет никакой разницы, что её сформировало. В итоге у вас останется только тепловое излучение, которое, в честь первооткрывателя, называют теперь «излучением Хокинга». Вот и парадокс: испарение ЧД – процесс, который невозможно повернуть вспять. Он, как мы говорим, необратим. И это беспокоит физиков, поскольку демонстрирует их непонимание законов природы.

Парадокс потери информации в ЧД говорит о внутренней противоречивости наших теорий. Когда мы совмещаем – как сделал это Хокинг в своих расчётах – общую теорию относительности с квантовыми теориями поля в Стандартной Модели, результат получается несовместимым с квантовой теорией. На фундаментальном уровне любое взаимодействие частиц должно быть обратимым. Хокинг продемонстрировал, что из-за необратимости испарения ЧД две этих теории несовместимы.

Кажущийся очевидным источник противоречия состоит в том, что необратимое испарение было выведено без учёта квантовых свойств пространства и времени. Для этого нам понадобилась бы теория квантовой гравитации, а у нас её до сих пор нет. Большая часть физиков поэтому верит, что квантовая гравитация устранит этот парадокс – просто они пока не знают, каким именно образом.

Но сложность с обвинением квантовой гравитации состоит в том, что на горизонте не происходит ничего интересного – там прекрасно должна работать ОТО. Всё оттого, что сила квантовой гравитации должна зависеть от кривизны пространства-времени, но кривизна на горизонте событий имеет обратную зависимость от массы ЧД. Это значит, что чем больше ЧД, тем меньше ожидаемые квантовые гравитационные эффекты, проявляющиеся на горизонте.

Квантовые гравитационные эффекты должны стать заметными, только когда ЧД достигнет планковской массы, порядка 10 микрограмм. Когда ЧД ужмётся до такого размера, информацию можно будет выпустить благодаря квантовой гравитации. Но в зависимости от того, из чего сформировалась ЧД, до этого момента в ЧД может храниться произвольно большое количество информации. А когда остаётся только планковская масса, очень сложно извлечь такое большое количество информации с таким небольшим остаточным количеством энергии, необходимой для её кодирования.

В последние 40 лет величайшие умы на планете пытались решить эту головоломку. Может показаться странным, что такая нелепая проблема привлекает так много внимания, но у физиков для этого есть уважительные причины. Испарение ЧД – самый хорошо изученный случай взаимодействия квантовой теории и гравитации, и он может оказаться ключом к нахождению правильной теории квантовой гравитации. Решение парадокса было бы прорывом, и, без сомнения, привело бы к концептуально новому пониманию природы.

Пока что большая часть попыток решения парадокса потери информации попадает в одну из четырёх больших категорий, у каждой из которых есть свои плюсы и минусы.

Информация испускается на ранних этапах

Она начинает просачиваться задолго до того, как ЧД достигает планковской массы. На сегодня это самый популярный вариант. Но пока неясно, каким образом кодировать информацию в излучении, и как обойти результат вычислений Хокинга.

Преимущество этого решения – совместимость с известными нам особенностями термодинамики чёрных дыр. Недостаток – чтобы оно работало, необходимо присутствие какого-то рода нелокальности – пугающего дальнодействия. Что ещё хуже, недавно прозвучало заявление, что если информация испускается на ранних этапах, то ЧД окружены высокоэнергетическим барьером – огненной стеной. Если эта стена существует, тогда принцип эквивалентности, лежащий в основе ОТО, нарушается. Очень непривлекательный вариант.

Информация хранится внутри, или выпускается на поздних этапах

В этом случае информация остаётся внутри ЧД, пока квантовые гравитационные эффекты не становятся достаточно сильными при достижении ЧД планковской массы. Затем информация либо испускается при помощи оставшейся энергии, или навечно остаётся в остатках.

Преимущество этого варианта – он не требует изменений ОТО или квантовой теории в тех условиях, в которых они должны, по нашему мнению, оставаться работоспособными. Он ломается именно там, где мы ожидаем: когда кривизна пространства-времени становится слишком большой. Недостаток – некоторые утверждают, что он ведёт к другому парадоксу, к возможности бесконечного порождения пар чёрных дыр в слабом фоновом поле, то есть, вокруг нас. Теоретическая поддержка этого утверждения не очень сильная, но оно всё равно широко используется.

Информация уничтожается

Сторонники этого подхода принимают уничтожение информации после падения в ЧД. Длительное время считалось, что этот вариант приводит к нарушениям закона сохранения энергии, что приводит к другому противоречию. Но в последние годы появились новые аргументы, согласно которым энергия может сохраняться с потерей информации, поэтому этот вариант немного ожил. Но по моим оценкам это решение наименее популярно.

Но, сходным с первым вариантом образом, высказывание чьего-либо мнения решением задачи не считается. Чтобы этот вариант сработал, необходимо поменять квантовую теорию. И такое изменение не должно входить в противоречие с любыми экспериментальными проверками квантовой механики. Это тяжело сделать.

Нет никаких чёрных дыр

ЧД не формируются, или информация не пересекает горизонт. Эта попытка решения периодически возникает, но особого развития не получает. Преимущество – очевидно, как обойти вывод подсчётов Хокинга. Недостаток – для этого потребуются большие отклонения от ОТО в ситуациях с малой кривизной, поэтому их очень сложно совместить с точными измерениями гравитации.

Существуют несколько других предложений, не попадающие в эти категории, но я не буду – у меня не получится – пытаться обозреть их все здесь. В принципе, вообще не существует хорошей обзорной статьи на эту тему – возможно, потому что сама мысль о компиляции всех решений пугает. Очень много текстов. Потеря информации в чёрной дыре – вне сомнения, самый обсуждаемый парадокс из всех.

Таким он и должен оставаться. Температура ЧД, наблюдаемых нами сегодня, слишком мала, чтобы её можно было напрямую наблюдать. Поэтому в обозримом будущем никто не сможет измерить, что происходит с информацией, пересекающей горизонт. Так что давайте я сделаю предсказание. Через 10 лет проблема всё ещё останется нерешённой.

Симуляторы жизни

Компьютеры могут обрабатывать огромные объемы данных, и некоторые из наиболее продуктивных и интенсивных решений требуют моделирования. Симуляции подразумевают включение множества переменных и искусственный интеллект для их анализа и изучения результатов. Некоторые симуляции сугубо игровые. Некоторые вовлекают ситуации из реальной жизни, например, распространение болезней. Некоторые игры представляют собой исторические симуляторы, которые могут быть игровыми (например, «Sid Meyer’s Civilization») или имитируют рост реальной жизни общества в течение долгого времени.

Именно так выглядят симуляции сегодня, но компьютеры становятся все мощнее и быстрее. Вычислительная мощность периодически увеличивается вдвое, и компьютеры через 50 лет вполне могут быть в миллионы раз мощнее, чем сегодня. Мощные компьютеры позволят проводить мощные симуляции, особенно исторические. Если компьютеры станут достаточно мощными, они смогут создать историческую симуляцию, в которой у самоосознающих существ не будет ни малейшего представления о том, что они являются частью программы.

Думаете, мы далеко от этого? Гарвардский суперкомпьютер Odyssey может смоделировать 14 миллиардов лет всего за несколько месяцев.

Если кто-то смог бы, он бы сделал

Что ж, допустим, создать вселенную внутри компьютера вполне возможно. Будет ли это допустимо с нравственной точки зрения? Люди сложные существа со своими чувствами и отношениями. Вдруг в определенный момент в создании фальшивого мира людей что-то пойдет не так? Не упадет ли ответственность за вселенную на плечи создателя, не возьмет ли он непосильную ношу?

Возможно. Но какое это имеет значение? Для некоторых людей даже сама идея моделирования будет заманчивой. И даже если бы исторические симуляции были нелегальными, ничто не мешало одному существу взять и создать нашу реальность. Понадобилась бы всего лишь одна персона, которая задумалась не больше, чем любой игрок в The Sims, начинающий новую игру.

У людей тоже могут быть веские причины для создания таких симуляций, кроме развлечений. Человечество может оказаться перед лицом смерти и заставить ученых создать нашему миру массивный диагностический тест. Моделирование может помочь им выяснить, что пошло не так с реальным миром и как это исправить.

Очевидные недостатки

Если модель будет достаточно качественной, внутри никто не поймет, что это вообще симуляция. Если бы вы вырастили мозг в банке и заставили его реагировать на раздражители, он бы не узнал, что находится в банке. Он бы считал себя живым, дышащим и активным человеком.

Но даже у симуляций могут быть косяки, не так ли? Разве вы сами не замечали некоторые недостатки, «сбои в матрице»?

Возможно, мы видим такие сбои в повседневной жизни. Матрица предлагает пример дежавю — когда что-то кажется необъяснимо знакомым. Моделирование может давать сбои, как поцарапанный диск. Сверхъестественные элементы, призраки и чудеса тоже могут быть сбоями. Согласно теории моделирования, люди действительно наблюдают эти феномены, но это следствие ошибок в коде.

В Интернете хранится масса таких свидетельств, и хоть 99 процентов из них — бред, некоторые рекомендуют держать глаза и ум открытыми, и возможно, что-то да откроется. В конце концов, это всего лишь теория.

Математика лежит в основе нашей жизни

Все во Вселенной можно в некотором роде посчитать. Даже жизнь подвергается количественной оценке. Проект «Геном человека», в процессе которого была вычислена последовательность химических пар оснований, которые составляют ДНК человека, был разрешен с помощью компьютеров. Все тайны Вселенной решаются с помощью математики. Наша Вселенная лучше объясняется языком математики, чем словами.

Если все есть математика, все можно разбить на двоичный код. Получается, если компьютеры и данные достигнут определенных высот, функциональный человек может быть воссоздан на основе генома внутри компьютера? И если вы построите одну такую личность, почему бы не создать целый мир?
Ученые предполагают, что кто-то, возможно, уже сделал это и создал наш мир. Чтобы определить, действительно ли мы живем в симуляции, исследователи проводят серьезные исследования, изучают математику, которая составляет нашу Вселенную.

Антропный принцип

Существование людей в высшей степени удивительно. Чтобы начать жизнь на Земле, нам нужно, чтобы все было в порядке. Мы находимся на прекрасном расстоянии от Солнца, атмосфера нам подходит, гравитация достаточно сильная. И хотя в теории может быть много других планет с такими условиями, жизнь кажется еще более удивительной, когда вы смотрите за пределы планеты. Если бы какой-нибудь из космических факторов вроде темной энергии был бы чуточку сильнее, жизнь, возможно, и не существовала бы ни здесь, ни где бы то ни было еще во Вселенной.

Антропный принцип задает вопрос: «Почему? Почему эти условия нам так отлично подходят?».

Одно из объяснений: условия были намеренно установлены с целью дать нам жизнь. Каждый подходящий фактор был установлен в фиксированное состояние в некой лаборатории вселенских масштабов. Факторы подключились ко вселенной, и симуляция началась. Потому мы существуем, и наша индивидуальная планета развивается как сейчас.
Очевидное следствие — по ту сторону модели могут быть вовсе не люди. Другие существа, которые скрывают свое присутствие и играют в свои космические «симсы». Возможно, инопланетная жизнь вполне осознает, как работает программа, и для них не составляет труда стать для нас невидимыми.

Параллельные вселенные

Теория параллельных миров, или мультиверса, предполагает бесконечное число вселенных с бесконечным набором параметров. Представьте себе этажи жилого дома. Вселенные составляют мультивселенную так же, как этажи — здание, структура у них общая, но между собой они отличаются. Хорхе Луис Борхес сравнивал мультивселенную с библиотекой. В библиотеке содержится бесконечное количество книг, некоторые могут отличаться на букву, а некоторые хранят невероятные истории.

Такая теория вносит некий беспорядок в наше понимание жизни. Но если действительно существует множество вселенных, откуда они взялись? Почему их столько? Как?

Если мы в симуляции, многочисленные вселенные представляют собой многочисленные симуляции, запущенные одновременно. У каждой симуляции собственный набор переменных, и это не случайно. Создатель модели включает различные переменные для тестирования различных сценариев и наблюдает различные результаты.

Парадокс Ферми

Наша планета — одна из многих, способных поддерживать жизнь, и наше Солнце довольно молодо относительно всей Вселенной. Очевидно, жизнь должна быть везде, как на планетах, где жизнь начала развиваться одновременно с нашей, так и на тех, что зародились раньше.

Более того, люди отважились выйти в космос, значит и другие цивилизации должны были предпринять такую попытку? Существуют миллиарды галактик, которые на миллиарды лет старше нашей, значит по крайней мере одна должна была стать «лягушкой-путешественницей». Поскольку на Земле есть все условия для жизни, значит наша планета вообще могла бы стать целью для колонизации в определенный момент.

Тем не менее, никаких следов, намеков или запахов другой разумной жизни во вселенной мы не нашли. Парадокс Ферми звучит просто: «Где все?».

Теория моделирования может дать несколько вариантов ответов. Если жизнь должна быть везде, но существует только на Земле, мы находимся в симуляции. Тот, кто отвечает за моделирование, просто решил понаблюдать за тем, как люди действуют в одиночку.

Теория мультиверса говорит, что жизнь на других планетах существует — в большинстве моделей вселенных. Мы вот, например, живем в спокойной симуляции, такие себе одиночки во вселенной. Возвращаясь к антропному принципу, мы можем сказать, что вселенная была создана только для нас.

Другая теория, гипотеза планетария, предлагает еще один возможный ответ. Моделирование предполагает массу населенных планет, каждая из которых мнит, что она одна во Вселенной такая населенная. Получается, цель такой симуляции — взрастить эго отдельной цивилизации и посмотреть, что будет.

Бог — программист

Люди давно обсуждают идею творца-бога, который создал наш мир. Некоторые представляют конкретного бога как бородатого мужчину, сидящего в облаках, но в теории моделирования богом или кем-либо еще может быть обычный программист, нажимающий кнопочки на клавиатуре.

Как мы выяснили, программист может создать мир на основе простого двоичного кода. Единственный вопрос в том, зачем он программирует людей служить своему создателю, о чем говорит большинство религий.
Это может быть преднамеренным или непреднамеренным. Возможно, программист хочет, чтобы мы знали, что он или она существует, и написал код, чтобы дать нам врожденное чувство того, что все было создано. Возможно, он этого не делал и не хотел, но интуитивно мы предполагаем существование творца.

Идея бога в качестве программиста развивается двумя путями. Первый: код начал жить, дал всему развиться и симуляция привела нас туда, где мы находимся сегодня. Второй: виноват буквальный креационизм. Согласно Библии, Бог создал мир и жизнь в течение семи дней, но в нашем случае он использовал компьютер, а не космические силы.

За пределами Вселенной

Что находится за пределами Вселенной? Согласно теории моделирования, ответом был бы суперкомпьютер, окруженный развитыми существами. Но возможны и более безумные вещи.

Те, кто управляют моделями, могут быть такими же ненастоящими, как и мы. Может быть множество слоев в симуляции. Как предполагает оксфордский философ Ник Бостром, «пост-люди, разработавшие нашу симуляцию, могут быть и сами смоделированы, а их создатели, в свою очередь, тоже. Может быть множество уровней реальности, а их количество может увеличиваться с течением времени».

Представьте, что вы сели играть в The Sims и играли до тех пор, пока ваши персонажи не создали свою игру самостоятельно. Их «симсы» повторили этот процесс, а вы на самом деле являетесь частью еще большей симуляции.

Остается вопрос: кто создал настоящий мир? Эта идея настолько далека от нашей жизни, что кажется невозможным рассуждать на эту тему. Но если теория моделирования, по крайней мере может объяснить ограниченный размер нашей Вселенной и понять, что находится за ее пределами… это хорошее начало в выяснении природы бытия.

Фальшивые люди облегчают симуляцию

Даже если компьютеры становятся все более мощными, вселенная может быть слишком сложной, чтобы уместиться в одном из них. Каждый из семи миллиардов человек в настоящее время достаточно сложен, чтобы конкурировать с любым возможным воображением компьютера. И мы представляем бесконечно малую часть огромной вселенной, которая содержит миллиарды галактик. Будет невероятно сложно, если вообще возможно, принять во внимание многие переменные.

Но моделируемому миру не нужно быть таким сложным, каким он кажется. Чтобы стать убедительной, модели понадобится несколько подробных показателей и очень много едва очерченных вторичных игроков. Представьте себе одну из игр серии GTA. В ней хранятся сотни людей, но вы взаимодействуете всего с несколькими. Жизнь может быть похожа на это. Существуете вы, ваши близкие и родственники, но все те, кого вы встречаете на улице могут быть ненастоящими. У них может быть несколько мыслей и отсутствие эмоций. Они как та «женщина в красном платье», метонимия, образ, эскиз.

Давайте примем во внимание аналогию видеоигры. Такие игры содержат огромные миры, но только ваша текущая локация в настоящий момент времени имеет значение, в ней разворачивается действие. Реальность может идти по такому же сценарию. Области за пределами взгляда могут храниться в памяти и проявляться только при необходимости. Колоссальная экономия вычислительной мощности. А как насчет удаленных районов, которые вы никогда не посетите, например, в других галактиках? В симуляции они вообще могут не запускаться. Им нужны убедительные образы на случай, если на них захотят посмотреть.

Ладно, люди на улицах или удаленные звезды — это одно. Но у вас нет доказательств, что вы существуете, по крайней мере в том виде, в котором вы себя представляете. Мы считаем, что прошлое произошло, потому что у нас есть воспоминания и потому что у нас есть фотографии и книги. Но что если это все только что написанный код? Что если ваша жизнь обновляется каждый раз, когда вы моргаете?

Самое интересное, что это невозможно доказать или опровергнуть.

Симуляторы жизни

Компьютеры могут обрабатывать огромные объемы данных, и некоторые из наиболее продуктивных и интенсивных решений требуют моделирования. Симуляции подразумевают включение множества переменных и искусственный интеллект для их анализа и изучения результатов. Некоторые симуляции сугубо игровые. Некоторые вовлекают ситуации из реальной жизни, например, распространение болезней. Некоторые игры представляют собой исторические симуляторы, которые могут быть игровыми (например, «Sid Meyer’s Civilization») или имитируют рост реальной жизни общества в течение долгого времени.

Именно так выглядят симуляции сегодня, но компьютеры становятся все мощнее и быстрее. Вычислительная мощность периодически увеличивается вдвое, и компьютеры через 50 лет вполне могут быть в миллионы раз мощнее, чем сегодня. Мощные компьютеры позволят проводить мощные симуляции, особенно исторические. Если компьютеры станут достаточно мощными, они смогут создать историческую симуляцию, в которой у самоосознающих существ не будет ни малейшего представления о том, что они являются частью программы.

Думаете, мы далеко от этого? Гарвардский суперкомпьютер Odyssey может смоделировать 14 миллиардов лет всего за несколько месяцев.

Если кто-то смог бы, он бы сделал

Что ж, допустим, создать вселенную внутри компьютера вполне возможно. Будет ли это допустимо с нравственной точки зрения? Люди сложные существа со своими чувствами и отношениями. Вдруг в определенный момент в создании фальшивого мира людей что-то пойдет не так? Не упадет ли ответственность за вселенную на плечи создателя, не возьмет ли он непосильную ношу?

Возможно. Но какое это имеет значение? Для некоторых людей даже сама идея моделирования будет заманчивой. И даже если бы исторические симуляции были нелегальными, ничто не мешало одному существу взять и создать нашу реальность. Понадобилась бы всего лишь одна персона, которая задумалась не больше, чем любой игрок в The Sims, начинающий новую игру.

У людей тоже могут быть веские причины для создания таких симуляций, кроме развлечений. Человечество может оказаться перед лицом смерти и заставить ученых создать нашему миру массивный диагностический тест. Моделирование может помочь им выяснить, что пошло не так с реальным миром и как это исправить.

Очевидные недостатки

Если модель будет достаточно качественной, внутри никто не поймет, что это вообще симуляция. Если бы вы вырастили мозг в банке и заставили его реагировать на раздражители, он бы не узнал, что находится в банке. Он бы считал себя живым, дышащим и активным человеком.

Но даже у симуляций могут быть косяки, не так ли? Разве вы сами не замечали некоторые недостатки, «сбои в матрице»?

Возможно, мы видим такие сбои в повседневной жизни. Матрица предлагает пример дежавю — когда что-то кажется необъяснимо знакомым. Моделирование может давать сбои, как поцарапанный диск. Сверхъестественные элементы, призраки и чудеса тоже могут быть сбоями. Согласно теории моделирования, люди действительно наблюдают эти феномены, но это следствие ошибок в коде.

В Интернете хранится масса таких свидетельств, и хоть 99 процентов из них — бред, некоторые рекомендуют держать глаза и ум открытыми, и возможно, что-то да откроется. В конце концов, это всего лишь теория.

Математика лежит в основе нашей жизни

Все во Вселенной можно в некотором роде посчитать. Даже жизнь подвергается количественной оценке. Проект «Геном человека», в процессе которого была вычислена последовательность химических пар оснований, которые составляют ДНК человека, был разрешен с помощью компьютеров. Все тайны Вселенной решаются с помощью математики. Наша Вселенная лучше объясняется языком математики, чем словами.

Если все есть математика, все можно разбить на двоичный код. Получается, если компьютеры и данные достигнут определенных высот, функциональный человек может быть воссоздан на основе генома внутри компьютера? И если вы построите одну такую личность, почему бы не создать целый мир?
Ученые предполагают, что кто-то, возможно, уже сделал это и создал наш мир. Чтобы определить, действительно ли мы живем в симуляции, исследователи проводят серьезные исследования, изучают математику, которая составляет нашу Вселенную.

Антропный принцип

Существование людей в высшей степени удивительно. Чтобы начать жизнь на Земле, нам нужно, чтобы все было в порядке. Мы находимся на прекрасном расстоянии от Солнца, атмосфера нам подходит, гравитация достаточно сильная. И хотя в теории может быть много других планет с такими условиями, жизнь кажется еще более удивительной, когда вы смотрите за пределы планеты. Если бы какой-нибудь из космических факторов вроде темной энергии был бы чуточку сильнее, жизнь, возможно, и не существовала бы ни здесь, ни где бы то ни было еще во Вселенной.

Антропный принцип задает вопрос: «Почему? Почему эти условия нам так отлично подходят?».

Одно из объяснений: условия были намеренно установлены с целью дать нам жизнь. Каждый подходящий фактор был установлен в фиксированное состояние в некой лаборатории вселенских масштабов. Факторы подключились ко вселенной, и симуляция началась. Потому мы существуем, и наша индивидуальная планета развивается как сейчас.
Очевидное следствие — по ту сторону модели могут быть вовсе не люди. Другие существа, которые скрывают свое присутствие и играют в свои космические «симсы». Возможно, инопланетная жизнь вполне осознает, как работает программа, и для них не составляет труда стать для нас невидимыми.

Параллельные вселенные

Теория параллельных миров, или мультиверса, предполагает бесконечное число вселенных с бесконечным набором параметров. Представьте себе этажи жилого дома. Вселенные составляют мультивселенную так же, как этажи — здание, структура у них общая, но между собой они отличаются. Хорхе Луис Борхес сравнивал мультивселенную с библиотекой. В библиотеке содержится бесконечное количество книг, некоторые могут отличаться на букву, а некоторые хранят невероятные истории.

Такая теория вносит некий беспорядок в наше понимание жизни. Но если действительно существует множество вселенных, откуда они взялись? Почему их столько? Как?

Если мы в симуляции, многочисленные вселенные представляют собой многочисленные симуляции, запущенные одновременно. У каждой симуляции собственный набор переменных, и это не случайно. Создатель модели включает различные переменные для тестировани�� различных сценариев и наблюдает различные результаты.

Парадокс Ферми

Наша планета — одна из многих, способных поддерживать жизнь, и наше Солнце довольно молодо относительно всей Вселенной. Очевидно, жизнь должна быть везде, как на планетах, где жизнь начала развиваться одновременно с нашей, так и на тех, что зародились раньше.

Более того, люди отважились выйти в космос, значит и другие цивилизации должны были предпринять такую попытку? Существуют миллиарды галактик, которые на миллиарды лет старше нашей, значит по крайней мере одна должна была стать «лягушкой-путешественницей». Поскольку на Земле есть все условия для жизни, значит наша планета вообще могла бы стать целью для колонизации в определенный момент.

Тем не менее, никаких следов, намеков или запахов другой разумной жизни во вселенной мы не нашли. Парадокс Ферми звучит просто: «Где все?».

Теория моделирования может дать несколько вариантов ответов. Если жизнь должна быть везде, но существует только на Земле, мы находимся в симуляции. Тот, кто отвечает за моделирование, просто решил понаблюдать за тем, как люди действуют в одиночку.

Теория мультиверса говорит, что жизнь на других планетах существует — в большинстве моделей вселенных. Мы вот, например, живем в спокойной симуляции, такие себе одиночки во вселенной. Возвращаясь к антропному принципу, мы можем сказать, что вселенная была создана только для нас.

Другая теория, гипотеза планетария, предлагает еще один возможный ответ. Моделирование предполагает массу населенных планет, каждая из которых мнит, что она одна во Вселенной такая населенная. Получается, цель такой симуляции — взрастить эго отдельной цивилизации и посмотреть, что будет.

Бог — программист

Люди давно обсуждают идею творца-бога, который создал наш мир. Некоторые представляют конкретного бога как бородатого мужчину, сидящего в облаках, но в теории моделирования богом или кем-либо еще может быть обычный программист, нажимающий кнопочки на клавиатуре.

Как мы выяснили, программист может создать мир на основе простого двоичного кода. Единственный вопрос в том, зачем он программирует людей служить своему создателю, о чем говорит большинство религий.
Это может быть преднамеренным или непреднамеренным. Возможно, программист хочет, чтобы мы знали, что он или она существует, и написал код, чтобы дать нам врожденное чувство того, что все было создано. Возможно, он этого не делал и не хотел, но интуитивно мы предполагаем существование творца.

Идея бога в качестве программиста развивается двумя путями. Первый: код начал жить, дал всему развиться и симуляция привела нас туда, где мы находимся сегодня. Второй: виноват буквальный креационизм. Согласно Библии, Бог создал мир и жизнь в течение семи дней, но в нашем случае он использовал компьютер, а не космические силы.

За пределами Вселенной

Что находится за пределами Вселенной? Согласно теории моделирования, ответом был бы суперкомпьютер, окруженный развитыми существами. Но возможны и более безумные вещи.

Те, кто управляют моделями, могут быть такими же ненастоящими, как и мы. Может быть множество слоев в симуляции. Как предполагает оксфордский философ Ник Бостром, «пост-люди, разработавшие нашу симуляцию, могут быть и сами смоделированы, а их создатели, в свою очередь, тоже. Может быть множество уровней реальности, а их количество может увеличиваться с течением времени».

Представьте, что вы сели играть в The Sims и играли до тех пор, пока ваши персонажи не создали свою игру самостоятельно. Их «симсы» повторили этот процесс, а вы на самом деле являетесь частью еще большей симуляции.

Остается вопрос: кто создал настоящий мир? Эта идея настолько далека от нашей жизни, что кажется невозможным рассуждать на эту тему. Но если теория моделирования, по крайней мере может объяснить ограниченный размер нашей Вселенной и понять, что находится за ее пределами… это хорошее начало в выяснении природы бытия.

Фальшивые люди облегчают симуляцию

Даже если компьютеры становятся все более мощными, вселенная может быть слишком сложной, чтобы уместиться в одном из них. Каждый из семи миллиардов человек в настоящее время достаточно сложен, чтобы конкурировать с любым возможным воображением компьютера. И мы представляем бесконечно малую часть огромной вселенной, которая содержит миллиарды галактик. Будет невероятно сложно, если вообще возможно, принять во внимание многие переменные.

Но моделируемому миру не нужно быть таким сложным, каким он кажется. Чтобы стать убедительной, модели понадобится несколько подробных показателей и очень много едва очерченных вторичных игроков. Представьте себе одну из игр серии GTA. В ней хранятся сотни людей, но вы взаимодействуете всего с несколькими. Жизнь может быть похожа на это. Существуете вы, ваши близкие и родственники, но все те, кого вы встречаете на улице могут быть ненастоящими. У них может быть несколько мыслей и отсутствие эмоций. Они как та «женщина в красном платье», метонимия, образ, эскиз.

Давайте примем во внимание аналогию видеоигры. Такие игры содержат огромные миры, но только ваша текущая локация в настоящий момент времени имеет значение, в ней разворачивается действие. Реальность может идти по такому же сценарию. Области за пределами взгляда могут храниться в памяти и проявляться только при необходимости. Колоссальная экономия вычислительной мощности. А как насчет удаленных районов, которые вы никогда не посетите, например, в других галактиках? В симуляции они вообще могут не запускаться. Им нужны убедительные образы на случай, если на них захотят посмотреть.

Ладно, люди на улицах или удаленные звезды — это одно. Но у вас нет доказательств, что вы существуете, по крайней мере в том виде, в котором вы себя представляете. Мы считаем, что прошлое произошло, потому что у нас есть воспоминания и потому что у нас есть фотографии и книги. Но что если это все только что написанный код? Что если ваша жизнь обновляется каждый раз, когда вы моргаете?

Самое интересное, что это невозможно доказать или опровергнуть.

Больше других присланных мне вопросов я был тронут вопросом от Гэри Томаса, который не может спать по ночам, думая об этом: Я наткнулся на ваш блог, будучи в поисках ответа и удовлетворения. Мне 47 лет и не так давно у меня появился страх конца света, а затем конца Вселенной. Я понимаю, что это не повлияет на меня или на кого бы то ни было в ближайшие миллионы лет, но меня пугает, что всё, что мы сделали и вся красота мира однажды исчезнет. И это та правда о Вселенной, с которой нам придётся столкнуться.

Возможно, нам и не обязательно думать об этом, поскольку всё, что существует сегодня, в какой-то момент в будущем перестанет существовать, независимо от того, думаем мы об этом или нет. Давайте расскажем всю космическую историю о том, как мы пришли сюда, о нашем далёком будущем и о том, что всё это означает. И давайте не будем ни о чём умалчивать.

Считаете ли вы этот мир – Землю, эту жизнь и жизни всего, что когда-либо было живым – красивым, или нет, ясно лишь то, что это существует. Оно реально, и оно является частью реальности, внутренне связанной с каждым из нас. И чтобы все мы сегодня существовали, Вселенной необходимо было развиваться именно так, как она и сделала. В каком-то смысле такое развитие событий было предсказуемо:

• Вселенная, появившись в конце инфляции в виде горячего, плотного состояния, наполненного веществом и излучением, сильно расширилась и остыла.
• Сформировались протоны и нейтроны, затем атомные ядра, затем нейтральные атомы.
• Места повышенной плотности выросли, привели к появлению плотных молекулярных облаков, из которых сформировались первые звёзды.
• Эти звёзды сожгли своё топливо, умерли, вывели тяжёлые элементы обратно во Вселенную, дали начало следующим поколениям звёзд со сложными молекулами и каменистыми планетами вокруг них.
• И с течением времени слияния, взаимодействия и постоянное формирование звёзд дало миллиарды шансов развиться жизни во Вселенной в каждой галактике размером с Млечный путь.

Но для нашего существования должно было произойти ещё и некоторое количество очень маловероятных событий (хотя и возможных).
• Должны были существовать фундаментальные константы и законы физики, управляющие Вселенной.
• У региона звёздообразования, где сформировалось Солнце, должна была быть правильная история, чтобы в нём появился каменистый мир достаточной массы и на правильном расстоянии от звезды, чтобы он мог поддерживать известные нам жизненные процессы.
• Семена жизни должны были прижиться, и эволюция должна была развиваться именно так, как развивалось, чтобы появились вы, с вашим телом, разумом и вашим осознанием себя.

Чтобы появились вы, потребовалось 13,8 млрд лет и бесчисленное количество случайностей. До момента вашего рождения вы ничего не знали об этом, вы не радовались всему, что происходило для того, чтобы вы появились, и не огорчались всем тем эонам, прошедшим, когда вы не могли ощущать Вселенную. Когда вы не существовали, Вселенная просто занималась своими делами.

Само по себе существование – это тоже сложная концепция. Являетесь ли вы чем-то большим, чем сумма всех частиц, из которых вы состоите? Не может же это на самом деле быть вашей личностью? Поскольку вы ведь существовали и 10 лет назад (если вы читаете этот текст), но ни одного из атомов, составляющих ваше тело, разум и мускулы сегодня, в вашем теле десять лет назад не было. Все частицы, из которых вы состоите, абсолютно заменимы – и всё-таки вы остаётесь собой.

Если бы мы в этот момент скончались, частицы, составляющие нас сразу после смерти, были бы идентичны тем, что составляли нас в последние моменты жизни. Так же как атомы, из которых вы состоите, уже прошли через множество воплощений как составляющие других живых существ (и неживых веществ), и в какой-то момент станут частями других живых существ.

И да, жизнь на Земле когда-нибудь закончится. В далёком будущем солнечной системы Солнце станет слишком горячим для Земли, чтобы на ней сохранялась жидкая вода. Океаны испарятся. После этого Солнце расширится до красного гиганта, сбросит верхние слои и сожмётся до белого карлика: звёздного трупа. И хотя после этого будут рождаться ещё многие поколения звёзд – и этот процесс будет продолжаться в тысячи раз дольше, чем возраст сегодняшней Вселенной – в какой-то момент топливо для новых звёзд закончится.

За этими пределами звёзды будут одна за другой выброшены из оставшихся галактик, и будут бороздить бесконечную бездну между космическими островами Вселенной. И за исключением квантового движения, присущего атомам, всё охладится до температуры, близкой к абсолютному нулю. А на ещё больших временных масштабах испарятся и чёрные дыры, и останется только пустое холодное пространство.

Это состояние известно, как «тепловая смерть» Вселенной. Существуют и другие теоретические возможности, например, Большой разрыв (когда тёмная энергия со временем увеличивается), Большое сжатие (когда нечто приводит к повторному коллапсу Вселенной), циклическая модель (когда происходит серия взрывов и сжатий), или новый фазовый переход, благодаря которому появляются новые материалы. Но все текущие данные указывают на тепловую смерть, или Большое замерзание,

Вот такую историю Вселенная рассказывает нам о себе. И это лучшая история о том, где мы, кто мы, и что нас всех ждёт, которую мы смогли составить.

Наводит ли вас это на грустные мысли? Это возможно. Я не могу контролировать ваши чувства.

Но меня это уже не расстраивает.

Потому, что смерть – это не бесконечная бездна тьмы, не это пугающее чёрное ничто, или то, чего нужно бояться при жизни.

Состояние несуществования, для того, чего когда-то не было, и что снова перестанет существовать, есть возвращение к его естественному состоянию: ничему. Мы боимся, когда думаем, что ничто – это отсутствие чего-то хорошего, но я предпочитаю думать про ничто, как про пустоту космоса, который сам по себе составляет всю Вселенную.

Всё, что существует, находится в этой пустоте: в пределах пространства и времени. Насколько мы знаем, пространство-время и всё внутри него работает в идеальном соответствии со всеми законами естественной Вселенной. Включая вас. Что вы чувствуете по этому поводу, зависит от вас, но я не думаю, что этого нужно бояться. Я думаю, с этим нужно встретиться лицом к лицу, так же, как и со всеми остальными фактами существования.

Наше физическое существование ограничено: во времени оно ограничено длительностью жизни, так же, как ограничены жизни всего остального, что мы знаем. Оно ограничено в пространстве пределами наших возможностей дотянуться куда-либо, увидеть или почувствовать что-либо, как и для всего остального, что когда-либо существовало. Но во Вселенной как целом не видно ограничений, хотя она может быть конечной в пространстве или времени (или в обоих случаях), просто её ограничения находятся вне наших возможностей наблюдения.

Так что решайте сами, что с этим делать. Можно отчаиваться, но я не вижу ничего безнадёжного в нашей ситуации. Сейчас, после миллиардов лет несуществования, мы существуем. В этот краткий момент в огромном проекте пространства и времени мы можем выбирать, что делать, и как влиять на всё, с чем мы соприкасаемся. Это не будет длиться вечно – ничто из известного нам не вечно – но это не значит, что мы не можем наилучшим образом распорядиться тем временем, что у нас есть.

Неважно, что остаётся, когда проходит всё, что нам известно, вы и я будем частью этого, и наследие нашего существования будет вписано в ткань пространства-времени, откуда его нельзя будет стереть. И вся энергия, которая когда-либо составляла ваше тело, ваш разум и вашу личность? Она всегда существовала во Вселенной, и, насколько мы знаем, всегда будет существовать.

По материалам: geektimes.ru

Некоторые люди считают, что отправка радиоактивных отходов или космического мусора на Солнце будет чрезвычайно дорогой и просто невозможной. Нам придется ускорить его, вывести с орбиты Земли, а затем замедлить, чтобы тот «упал на Солнце». Мы могли бы это сделать, если уж отправляем зонды на Венеру, просто это сложно представить воочию. Давайте разберемся, возможно ли это в принципе?

Если коротко, то да, абсолютно возможно. Вопрос не столько в том, можем ли мы, а в том, должны ли. Но давайте по порядку.

Причина, по которой мы не падаем с Земли и не оказываемся выброшенными в космос, в том, что гравитационное притяжение Земли действует на нас, на нашем расстоянии от центра Земли. В частности, привязанными к миру нас сохраняет определенное количество энергии (гравитационная потенциальная энергия), и есть два важных показателя скорости, которые мы можем учитывать: стабильная круговая скорость орбиты для нашего расстояния от центра Земли, которая будет удерживать нас на орбите Земли даже если мы не будем касаться земли, и скорость убегания в нашем месте, которая позволит нам полностью преодолеть гравитационное притяжение Земли и отправиться в межпланетное пространство. На Земле нам нужно двигаться на скорости 7,9 км/с, чтобы достичь орбиты, и 11,2 км/с, чтобы покинуть земное притяжение. Чтобы вы понимали, наша планета вращается на скорости 0,47 км/с по экватору, поэтому нет ни малейшего шанса на то, что нас выбросит.

Поэтому чтобы выйти на орбиту Земли, мы тратим колоссальное количество энергии, чтобы разогнать ракету до этой скорости, и это выливается нам в копеечку. Человечество занимается подобным с 1950-х годов, и как только вы оказываетесь наверху, вы узнаете кое-что любопытное: вы являетесь частью системы, которая вращается вокруг Солнца на огромной скорости. Земля движется вокруг Солнца на скорости 30 км/с, а все, что вы запускаете на орбиту Земли, тоже будет вращаться вокруг Солнца примерно с такой же скоростью. С другой стороны, мы уже находимся в 150 миллионах километров от светила. Чтобы покинуть Солнечную систему, нам нужно прибавить 12 км/с в скорости (и будет 42 км/с).

Поскольку на выход в космос требуется так много энергии и тяги, мы пытаемся заставить Вселенную сделать все, что она может. Мы используем гравитацию в помощь — преимущества гравитационных свойств нашей планеты — чтобы достичь внутреннего или внешнего мира нашей системы. Поскольку планеты вращаются вокруг Солнца, в нашей схеме участвует два гравитационно важных тела. Космический аппарат будет третьим. Есть два способа заручиться поддержкой гравитации:

• Направить космический аппарат так, чтобы он летел за планетой, вылетал перед ней и гравитационно забрасывался за планету снова.
• Направить космический аппарат так, чтобы он летел впереди планеты на орбите, залетал за нее и гравитационно забрасывался снова перед ней.

В первом случае планета тащит космический аппарат на буксире, а космический аппарат тащит на буксире планету, так что планета немного прибавляет в скорости относительно Солнца, становится немного менее связанной, а космический аппарат немного теряет в скорости (по причине меньшей массы) и становится более тесно связанным: переходит на низкоэнергетическую орбиту. Во втором случае все происходит строго наоборот: планета теряет немного скорости и становится более тесно связанной, а космический аппарат прибавляет много скорости и переходит на высокоэнергетическую орбиту.

Первый сценарий — это как мы посещаем внутреннюю Солнечную систему: Венеру, Меркурий или даже само Солнце. Второй — как мы добираемся до более удаленных частей Солнечной системы. Именно так «Новые горизонты» добрался до Плутона, а «Вояджер» и вовсе улетел из системы.

Выходит, мусор на Солнце отправлять вполне возможно. Но у самой идеи есть куча недостатков:

• Возможности отказа при запуске.
• Высокая стоимость.
• Было бы проще выпуливать его из Солнечной системы, чем сбрасывать на Солнце.

Система космических пусков «Союз», самая успешная из всех, имеет показатель успеха в 97% после более тысячи запусков. Но даже 2-3% отказа могут быть катастрофическими, если в них будет участвовать ракета, под завязку набитая опасными отходами, от которых вы хотели бы избавиться. Представьте себе, что эти отходы отправятся прямиком в безграничные просторы, только не космоса, а земного океана, атмосферы, удобренной земли или промышленных или жилых площадей. Едва ли исход сего действа будет приятным.

Грузоподъемность крупнейшей из ракет «Союз» составляет порядка 7 тонн. Предположим, мы хотели бы избавиться от всех имеющихся ядерных отходов. В США в настоящее время хранится порядка 60 000 тонн отходов высокого уровня, и там же расположена четверть от атомных электростанций всего мира. Получится около 34 000 ракет с отходами, и самый дешевый запуск обойдется в 100 миллионов долларов. Даже если сократить показатель отказа до удивительного 0,1%, 34 ракеты выпустят свой груз в случайном порядке на Землю.

Может быть, когда у нас появится надежный космический лифт, мы еще вернемся к этому варианту. Но до тех пор стоимость и почти стопроцентная вероятность отдельной катастрофы накладывают вето на доставку мусора на Солнце.