CC BY
31• •
У"*4-- г
И БЕСКОНЕЧНО »СТЬ МИРА
Борис Васильевич Яковлев,
доктор физико-математических паут, профессор кафедры теоретической физики Физико-технического института Якутского государственного университет а им. М.К. Аммосова.
В последние десятилетия в познании мира все чаще стали обращаться к проблеме отношений человека и природы, прежде всего, к их глубокой взаимосвязи. Открытие квантовой природы микромира, разработка теории электромагнитных волн, теории относительности положили начало переосмыслению места человека в мире. Усовершенствование астрономической техники позволило установить разбегание галактик и проникнуть в самые отдаленные области нашей Вселенной. Необычайная гармония окружающего мира, биофизический детерминизм (взаимообусловленность жизни и физических явлений), глубокая связь между сознанием субъекта и квантовыми объектами (фон-Неймановская интерпретация редукции волнового пакета в квантовой механике [1,2], многомировая концепция Эверетта [3]) требуют особого подхода к выяснению роли человека во Вселенной.
Выявленные глубокие взаимосвязи человека и внешнего мира послужили причиной возникновения космологического антропного принципа [4-11], согласно которому окружающий мир невозможен без
Б. В. Яковлев
человека, и человек причастен к его фундаментальной структуре.
Человек, обладая уникальной способностью осознавать себя, играет особую роль в познании мира. Он изучает, прежде всего, себя, свое сознание, осмысливает свое особое место в мире. Для человека весь мир разделяется на две части: собственно «Я» и «не-Я» (внешний мир, природа, общество, другие люди). Как соотносятся между собой «Я» и «не-Я»? Зависит ли «не-Я» от «Я»? Если зависит, то насколько активно? Отношение человека к миру является основным вопросом любого мировоззрения, всегда построенного на противоречивости взаимоотношений его внутреннего и внешнего миров.
Мир, в котором мы живем, и Вселенная, которую мы наблюдаем, удивительно гармоничны. Они гармоничны в том смысле, что фундаментальные параметры Вселенной будто бы созданы для возникновения жизни, следовательно, и для возникновения человеческого сознания, разума. Наш мир характеризуют такие фундаментальные величины, как масса и заряд электрона, протона, гравитационная и электрическая постоянные, космо-
Фото вверху - «Большой Взрыв» [www.sotvoreniye.ru].
Гармония Вселенной - побудит ельная причина возникновения космологического антропного принципа.
логическая постоянная Хаббла и другие. Изменение значения указанных параметров на незначительную величину привело бы к кардинальным изменениям свойств микромира и Вселенной. Стало бы невозможным существование атомов и сложных химических элементов, планет, звезд и т.д. Поэтому не прекращается попытка объяснить удивительную связь человека с окружающим миром, Вселенной, их гармонию.
Известный американский физик-теоретик, геометро-динамик Д. Уилер заметил: «Не замешан ли человек в проектировании Вселенной более радикальным образом, чем мы думали до сих пор... Не т олько человек адаптирован во Вселенной. Сама Вселенная не менее адаптирована к человеку. Вообразите Вселенную, в которой т а или иная из безразмерных физических конс-т ант изменится всего на несколько процентов тем или иным образом. Эт о цент ральный момент принципа антропности» [12].
Понятие о космологическом антропном принципе введено в 70-х годах прошлого столетия Б. Картером для объяснения ряда фундаментальных свойств нашей Вселенной, принимаемых обычно без обоснования, как имеющих место бе ^эс^о [5]. Сторонниками Картера являются такие известные ученые, как Дж. Уилер, С. Хокинг, Дж. Барроу и др. Кульминационным моментом в развитии и становлении антропного принципа было обобщение его основополагающих идей Дж. Барроу и Ф. Типле-ром в их монографии, вышедшей в 1986 г. [4].
Антропный принцип сопоставляет свойства микромира и крупномасштабные параметры Вселенной. Следствием этого явилось обнаружение еще более глубокой связи между наличием жизни во Вселенной и фундаментальными физическими параметрами материального мира. Так возникла «проблема детерминации существования». Ее неразрешимость привела к телеологической проблеме. Складывается впечатление, что наша Вселенная построена целесообразно, то есть с целью обеспечения возможности существования в ней разумного человека [13]. Это и есть основной тезис так называемого «сильного» антропного принципа Б. Картера [5]. В соответствии с этим принципом, Вселенная должна быть
такой, чтобы в ней на каком-то этапе ее эволюции мог возникнуть наблюдатель. В сильном антропном принципе фигурирует наша Вселенная, то есть изучаемая наукой Метагалактика.
Согласно «слабому» антропному принципу Б. Картера, наше положение во Вселенной привилегированно и совместимо с существованием человека как наблюдателя. Слабый антропный принцип, в формулировке Картера, имеет в виду «ансамбль» гипотетических вселенных, образующих мир в целом [5,13]. Слабый антропный принцип предполагает, что мы живем в одной из множеств вселенных.
Антропный принцип не отвечает на вопросы, почему и как возникли Вселенная, жизнь, разум. Это - не научная теория, поскольку данный принцип ничего не объясняет, а только констатирует то, что есть, подчеркивает глубокую взаимосвязь человека с Вселенной, их гармонию. Присутствие человека определяет фундаментальные свойства нашего мира. Мы видим мир таким, потому что мы существуем. Основу антропного принципа составляет утверждение о том, что при объяснении всех законов природы должен учитываться факт присутствия человека и человечества: если бы мир был устроен по-иному, мы просто не могли бы появиться. Таковы основные формулировки антропного принципа.
Тесная связь человека с Вселенной отражает проблему философского соотношения в системе «мир -человек». Эта проблема неисчерпаема. Попытки ее прояснения для любого философа являются основополагающими. Профессор М.Б. Менский, например, отмечает тесную связь субъекта с квантовым объектом: «...сознание человека при некоторых условиях (находясь в особом, ''активном'' состоянии) не просто пассивно фиксирует одну из альтернатив, но, во-первых, может сравнивать альтернативы, то есть воспринимать одновременно разные миры, а во-вторых, способно влиять на вероятность каждой из альтернатив, то есть на т о, какую из альтернатив увидит данный индивидуальный наблюдатель (в каком из миров он окажется)» [14, стр. 644]. Здесь под альтернативами имеются в виду определенные квантовые состояния.
В современной картине мира недостаточно учитываются основные свойства мира - его бесконечность и неисчерпаемое многообразие. Это абсолютные свойства мира. На наш взгляд, без их учета невозможен дальнейший путь к познанию мира.
Еще античные философы приходили к идее бесконечности мира. Учения Кузанского, Джордано Бруно о бесконечности Вселенной, центр которой находится повсюду и в то же время нигде, основывались также на представлениях античных философов. Вспомним поэму Лукреция [15, стр. 47]:
Нет никакого конца ни с одной стороны у вселенной,
Нет и краев у нее, и нет конца, ни предела.
И безразлично, в какой ты находишься части вселенной;
Где бы ни был, везде, с того мест а, что ты занимаешь,
Все бесконечной она остается во всех направлениях.
Представление бесконечности в древности.
После открытия в 1929 г. американским астрономом Эдвином Хабблом красного смещения в спектре излучения отдаленных галактик мы узнали, что живем в системе разбегающихся галактик. По закону Хаббла, чем дальше находится галактика, тем быстрее она удаляется от нас, и эта связь линейна [16]. В настоящее время ученые наблюдают звездные объекты, скорость перемещения которых огромна - до нескольких долей скорости света. Следовательно, астрономы видят звездные объекты, удаленные от нашей Галактики на несколько миллиардов световых лет. Звездная система, находящаяся так далеко и движущаяся со скоростью света, фактически не наблюдаема и не может непосредственно взаимодействовать с нами, так как, согласно теории относительности, никакое взаимодействие (и в том числе гравитационное) не распространяется со скоростью большей, чем скорость света. Очевидно, от объекта, который находится за этим пределом, свет до нас не дойдет. Это и есть принятый предел (или верхняя граница) нашей Вселенной.
Таким образом, нашу Вселенную можно рассматривать как изолированную, замкнутую систему с определенным радиусом. Однако за этим пределом могут находиться и другие вселенные. Этого отрицать нельзя. Если мы говорим, что мир бесконечен (хотя бы потому, что конечный мир невозможно представить) и его многообразие неисчерпаемо, то мы должны признать и существование за указанным пределом (верхней границей) нашей Вселенной множества других вселенных, галактик, звездных скоплений и прочих объектов.
Современная научная картина мира должна учитывать, следовательно, бесконечное его многообразие в целом, включая и ту часть, которая находится за пределом возможности нашего наблюдения и взаимодействия с нами. Наша Вселенная - это всего лишь элемент, некоторая часть Мира в целом. Это предполагает наличие множества вселенных, параллельных миров, копий нашей Вселенной. Такое представление совпадает с основными положениями принципа антропности, в частности - со слабым антропным принципом и многомировой концепцией Эверетта [3].
Литература
1. Фон Нейман, Джон. Математические основы квантовой механики. - М.: Наука, 1964. - 15S с.
2. Гриб A.A. Фон-Неймановская интерпрет ация квантовой механики и проблема сознания // Философия и развитие естественнонаучной картины мира. - Л., 19S1. - С. 75-S3.
3. Everett Hugh. «Relative State» Formulation of Quantum Mechanics // Reviews of Modern Physics. - V. 29, Ne. 3. - 1957. - P. 454-462.
4. Barrow J.D., Tipler F.J. The antropie cosmological principle. - Oxford: Clarenden press, 19S6. - 3S5 с.
5. Картер Б. Совпадения больших чисел и антроп-ный принцип в космологии // Космология: теория и наблюдения: Сб. науч. ст . - М.: Мир, 197S. - С. 369-379.
6. Казютинский В.В. Антропный принцип в ст рук-туре научной картины мира // История и современность: Материалы всесоюзного семинара. - Л., 19S9. -С. 3S-43.
7. Мартынов Д.Я. Антропный принцип в астрономии и его философское значение//Вселенная, астрономия, философия. - М.: Изд-во МГУ, 19SS. - С. 5S-65.
S. Уилер Дж. Выступление в дискуссии на Краковском симпозиуме по космологии, 1973 // Космология: теория и наблюдения. - М.: Мир, 197S. - С. 11.
9. Wheeler J.A. The uniweке as home for man // The nature of scientific discowery: Discussion. - Wash, 1975. -P. 576.
10. Wheeler J.A.., Pation C.M. Is physics Legislated by cosmology? // The Encyclopedia of ignorance. - N.Y., 1977. - P. 30.
11. Уилер Дж. Квант и Вселенная //Астрофизика, кванты и теория относительности. - М., 19S2. -С. 555-556.
12. Wheeler J.A. Предисловие //Barrow J.D., Tipler F.J. The antropie cosmological principle. - Oxford: Clarenden press, 19S6.
13. Мостепаненко А.М. Проблема «возможных миров» в современной космологии //Вселенная, астрономия, философия. - М.: Изд-во МГУ, 19SS. - SS с.
14. Менский М.Б. Квантовая механика: новые эксперименты, новые приложения и новые формулировки ст арых вопросов // Успехи физических наук. - 2000. -Т. 170, № 6. - С. 631-64S.
15. Тит Лукреций Кар. О природе вещей. Кн. II, стихи 991-99S / Пер. Ф.А. Пет ровского. - М.: Изд-во АН СССР, 1946.
16. Hubble E. F A relation between distance and radial velocityamong txtra-galactic nebulae //Proc. Nat. Acad. Sci. USA 15, 1929. - Р. 16S-173.
