Уравнение Бога. В поисках теории всего - [49]

секунд, невероятно короткий промежуток. Большинство вселенных живет только этот краткий миг. Возраст же нашей Вселенной составляет 13,8 млрд лет, что чудовищно больше времени жизни большинства вселенных в этом описании. Иными словами, возможно, наша Вселенная особая и выделяется в бесконечном множестве вселенных, составляющих ландшафт. Она пережила их все, именно поэтому мы с вами сегодня здесь и можем обсуждать этот вопрос.

Но что делать, если окончательное уравнение окажется настолько сложным, что его не удастся решить вручную? Тогда невозможно будет показать, что наша Вселенная особая и выделяется среди вселенных, присутствующих в ландшафте. В данный момент, мне кажется, нам нужно будет прибегнуть к помощи компьютера. Именно такой путь был выбран в случае теории кварка. Вспомним, что частица Янга – Миллса действует как клей, связывающий кварки в протон. Но за полвека никто не смог строго доказать это математически. Мало того, многие физики практически оставили надежду на то, что эта задача будет когда-нибудь решена. Однако с уравнениями Янга – Миллса справился компьютер.

Это удалось сделать путем аппроксимации пространства-времени как последовательности узлов решетки. В нормальных условиях мы представляем себе пространство-время в виде гладкой поверхности с бесконечным числом точек. При движении объекты проходят через эту бесконечную последовательность. Но мы можем аппроксимировать эту гладкую поверхность решеткой или сеткой вроде неплотной ткани. Если делать расстояние между узлами решетки все меньше и меньше, решетка превратится в обычное пространство-время, и начнет проявляться окончательная теория. Как только будет получено окончательное уравнение для M-теории, мы сможем наложить ее на решетку и провести вычисления на компьютере.

При таком сценарии на выходе суперкомпьютера мы увидим нашу Вселенную.

(Однако мне вспоминается фантастический роман Дугласа Адамса «Автостопом по галактике», где строится гигантский суперкомпьютер, задача которого – найти смысл жизни. После целой вечности вычислений этот компьютер приходит к выводу, что смысл Вселенной – «сорок два».)

Так что не исключено, что следующее поколение ускорителей частиц, или детектор частиц глубоко в шахте, или детектор гравитационных волн в дальнем космосе найдет экспериментальное доказательство теории струн. А если этого не случится, то, возможно, какому-нибудь изобретательному физику хватит упорства и проницательности, чтобы найти окончательную математическую формулировку теории всего. Только тогда мы сможем сравнить ее с экспериментом.

По всей видимости, физиков ожидает еще немало неожиданных поворотов. Однако я уверен, что со временем мы сумеем найти теорию всего.

Но следующий вопрос таков: откуда взялась теория струн? Если в ней есть великий замысел, то был ли у нее творец? Если да, то имеет ли Вселенная цель и смысл?

7 Поиски смысла Вселенной

Мы видели, как овладение четырьмя фундаментальными взаимодействиями не только открыло многие тайны природы, но и дало старт великим научным революциям, изменившим судьбу самой цивилизации. Сформулировав законы движения и гравитации, Ньютон заложил основу для промышленной революции. Когда Фарадей и Максвелл открыли единство электрического и магнитного взаимодействий, это дало старт электрической революции. Когда Эйнштейн и квантовые физики открыли вероятностную и релятивистскую природу реальности, это стало началом сегодняшней революции высоких технологий.

Но теперь мы, возможно, приближаемся к теории всего, которая объединит все четыре фундаментальных взаимодействия. Предположим на мгновение, что мы получили наконец эту теорию. Предположим, что она уже строго проверена и признана всеми учеными мира. Как это скажется на нашей жизни, мышлении и представлении о Вселенной?

Если говорить о непосредственном влиянии на нашу повседневную жизнь, то оно, скорее всего, будет минимальным. Каждое решение теории всего – это целая вселенная. Поэтому энергия, при которой теория становится релевантной, – это планковская энергия, в квадриллион раз превышающая энергию, получаемую в Большом адронном коллайдере. Энергетический масштаб теории всего соответствует рождению Вселенной и загадкам черных дыр, а не вашим и моим делам.

Реальное влияние этой теории на нашу жизнь, наверное, будет философским, поскольку она должна ответить на глубокие философские вопросы, которые мучили не одно поколение великих мыслителей: возможны ли путешествия во времени, что происходило до сотворения мира и откуда взялась Вселенная?

Как сказал в 1863 г. великий биолог Томас Гексли, «вопрос вопросов для человечества, проблема, лежащая в основе всех остальных проблем и более интересная, чем любая из них, состоит в том, чтобы определить место человека в Природе и его связь с Космосом».

Но это по-прежнему оставляет открытым вопрос: что может сказать теория всего о смысле Вселенной?

Секретарь Эйнштейна Элен Дюкас однажды обмолвилась, что Эйнштейн просто утопал в потоке писем с просьбами объяснить смысл жизни и вопросом, верит ли он в Бога. Он говорил, что не в силах ответить на все эти вопросы о смысле Вселенной.