Уравнение Бога. В поисках теории всего - [53]
Но опять же, возможно, слияние квантовой теории с теорией относительности даст нам лазейку и позволит Вселенной уцелеть. Как было сказано выше, второй закон термодинамики рано или поздно обрекает вселенную в замкнутой системе на гибель. Ключевое слово здесь замкнутая. В открытой вселенной, куда энергия может поступать извне, можно обратить действие второго закона вспять.
Так, бытовой кондиционер, на первый взгляд, нарушает второй закон термодинамики, поскольку вбирает в себя хаотический теплый воздух и охлаждает его. Но кондиционер получает энергию извне, от компрессора, и потому не является замкнутой системой. Аналогично жизнь на Земле, на первый взгляд, нарушает второй закон термодинамики, потому что всего за девять месяцев превращает гамбургеры и картошку фри в младенца – а это настоящее чудо.
Так почему жизнь на Земле возможна? Потому что у нас имеется внешний источник энергии – Солнце. Земля не является замкнутой системой, а солнечный свет позволяет нам извлекать энергию Солнца и получать с ее помощью пищу, необходимую для питания малыша. Так что во втором законе термодинамики имеется лазейка. Солнечный свет делает возможными эволюцию и развитие от низших форм к высшим.
Точно так же можно использовать кротовые норы, чтобы открыть проход в другую вселенную. Судя по всему, наша Вселенная замкнута. Но не исключено, что однажды, возможно перед лицом смерти Вселенной, наши потомки сумеют воспользоваться своими громадными научными знаниями, чтобы накопить достаточно положительной энергии и открыть туннель в пространстве и времени, а затем при помощи отрицательной энергии (и квантового эффекта Казимира) стабилизировать его. Когда-нибудь наши потомки овладеют планковской энергией – энергией, при которой пространство и время становятся нестабильными, – и воспользуются мощными технологиями, чтобы покинуть нашу умирающую Вселенную.
Таким образом квантовая гравитация, вместо того чтобы оставаться упражнением в математике одиннадцатимерного пространства-времени, становится космической межпространственной спасательной шлюпкой, позволяющей разумной жизни обойти второй закон термодинамики и переместиться в какую-нибудь гораздо более теплую вселенную.
Так что теория всего – больше чем просто красивая математическая теория. В конечном итоге она может оказаться нашим единственным спасением.
Поиски теории всего привели нас к поиску конечной объединяющей симметрии Вселенной. Вся симметрия, которую мы видим вокруг, – от теплого летнего ветерка до пламенеющего великолепия заката – представляет собой лишь фрагмент симметрии, существовавшей в начале времен. Та первоначальная симметрия оказалась нарушенной в момент Большого взрыва, и теперь всюду, где наш глаз восхищенно ловит красоту природы, мы видим ее остатки.
Мне нравится думать, что мы, возможно, напоминаем двумерных обитателей Флатландии, живущих на мифической плоскости и неспособных представить себе третье измерение, которое в их обществе считается просто суеверием. В начале времен во Флатландии существовал прекрасный трехмерный кристалл, который по какой-то причине был нестабилен и распался на миллион осколков, которые дождем просыпались на Флатландию. Много столетий обитатели Флатландии пытались заново собрать эти кусочки, складывая их подобно пазлу. Со временем им удалось воссоздать два гигантских куска. Один из них назывался теорией гравитации, другой – квантовой теорией. Однако обитатели Флатландии, как ни старались, не могли соединить эти два куска воедино. Однажды один предприимчивый флатландец выдвинул дерзкую гипотезу, которая всех рассмешила. Почему бы, сказал он, опираясь на математику, не приподнять один из кусков в воображаемое третье измерение, так чтобы куски сошлись и легли один на другой? Когда же это было сделано, флатландцы с изумлением увидели сверкающий и переливающийся всеми цветами драгоценный камень, который внезапно появился перед ними в своей совершенной великолепной симметрии.
Или, как писал Стивен Хокинг, «если мы действительно откроем полную теорию, то со временем ее основные принципы станут доступны пониманию каждого, а не только нескольких ученых. Тогда все мы – философы, ученые и обычные люди – сможем принять участие в обсуждении вопроса о том, почему существуем мы и Вселенная. Ответ на этот вопрос станет полным триумфом человеческого разума, ибо тогда мы узнаем замысел Бога»[51].
Благодарности
Появлением этой книги на свет я обязан моему агенту Стюарту Кричевски, который поддерживает меня уже не одно десятилетие. Я всегда доверяю его суждениям и его тонкому пониманию как литературных, так и научных вопросов.
Я хотел бы также поблагодарить своего редактора Эдварда Кастенмейера, уже не раз направлявшего меня в нужное русло при работе над книгами. Именно он предложил мне написать эту книгу и помог пройти все этапы работы. Эта книга была бы невозможна без его вдумчивых и честных советов.
Я должен выразить свою признательность коллегам, единомышленникам и друзьям. В частности, я хочу сказать спасибо целому ряду нобелевских лауреатов за их великодушное согласие уделить мне время и поделиться глубокими мыслями о физике и других науках. В их числе Марри Гелл-Манн, Дэвид Кросс, Фрэнк Вильчек, Стив Вайнберг, Йоитиро Намбу, Леон Ледерман, Уолтер Гилберт, Генри Кендалл, Т. Д. Ли, Джералд Эдельман, Джозеф Ротблат, Генри Поллак, Питер Дохерти и Эрик Чивиан. Наконец, мне хотелось бы поблагодарить более четырехсот физиков и других ученых, с которыми я имел удовольствие общаться и как с коллегами в исследовании теории струн, и в моих еженедельных радиопрограммах и различных телепрограммах, которые я вел на BBC-TV и на каналах Discovery и Science, а также в рамках моей работы в качестве научного корреспондента CBS-TV.
Инстинкт говорит нам, что наш мир трехмерный. Исходя из этого представления, веками строились и научные гипотезы. По мнению выдающегося физика Мичио Каку, это такой же предрассудок, каким было убеждение древних египтян в том, что Земля плоская. Книга посвящена теории гиперпространства. Идея многомерности пространства вызывала скепсис, высмеивалась, но теперь признается многими авторитетными учеными. Значение этой теории заключается в том, что она способна объединять все известные физические феномены в простую конструкцию и привести ученых к так называемой теории всего.
Еще совсем недавно нам трудно было даже вообразить сегодняшний мир привычных вещей. Какие самые смелые прогнозы писателей-фантастов и авторов фильмов о будущем имеют шанс сбыться у нас на глазах? На этот вопрос пытается ответить Мичио Каку, американский физик японского происхождения и один из авторов теории струн. Из книги вы узнаете, что уже в ХXI в., возможно, будут реализованы силовые поля, невидимость, чтение мыслей, связь с внеземными цивилизациями и даже телепортация и межзвездные путешествия.
Прямое мысленное общение с компьютером, телекинез, имплантация новых навыков непосредственно в мозг, видеозапись образов, воспоминаний и снов, телепатия, аватары и суррогаты как помощники человечества, экзоскелеты, управляемые мыслью, и искусственный интеллект. Это все наше недалекое будущее. В ближайшие десятилетия мы научимся форсировать свой интеллект при помощи генной терапии, лекарств и магнитных приборов. Наука в этом направлении развивается стремительно. Изменится характер работы и общения в социальных сетях, процесс обучения и в целом человеческое развитие.
Кому как не ученым-физикам рассуждать о том, что будет представлять собой мир в 2100 году? Как одним усилием воли будут управляться компьютеры, как силой мысли человек сможет двигать предметы, как мы будем подключаться к мировому информационному полю? Возможно ли это? Оказывается, возможно и не такое. Искусственные органы; парящие в воздухе автомобили; невероятная продолжительность жизни и молодости — все эти чудеса не фантастика, а научно обоснованные прогнозы серьезных ученых, интервью с которыми обобщил в своей книге Мичио Каку.Издание подготовлено при поддержке Фонда Дмитрия Зимина «Династия».
Описывая жизнь Альберта Эйнштейна, Митио Каку погружает нас в бурлящую атмосферу первой половины XX в. – две мировые войны, революция в Германии, создание атомной бомбы. Он показывает читателю невидимый обычно за триумфальной стороной открытий и озарений мир ученого – этапы становления, баталии в научном мире, зачастую непростые отношения с близкими. В книге представлен свежий взгляд на новаторскую деятельность Эйнштейна, перевернувшего представления человечества о пространстве и времени. Автор книги, Митио Каку, – всемирно известный физик и популяризатор науки.
Эта книга, конечно же, не развлекательное чтение. Это то, что называется «интеллектуальный бестселлер». Чем, собственно, занимается современная физика? Какова нынешняя модель Вселенной? Как понимать «многомерность» пространства и времени? Что такое параллельные миры? Автор этой книги, Мичио Каку, очень авторитетный ученый-физик. Поэтому в «Параллельных мирах» вы не найдете помпезной «псевдонауки». Мичио Каку — опытный литератор. Он умеет писать просто. И в этой книге вы не найдете сложных математических формул.
Монография посвящена непростой истории становления американо-израильского сотрудничества с момента возникновения Государства Израиль в 1948 г. до 2014 г.Автор рассматривает, как в годы холодной войны израильские лидеры боролись за признание Израиля партнером США, активизируя свою роль проводника американских интересов на Ближнем Востоке. В книге показано, как в конце 1990-х годов развитие израильско-американских отношений приобрело характер стратегического партнерства и Израиль стал наиболее привилегированным внеблоковым союзником США.
Эта книга рассказывает о золоте — древнем и современном, об отношении к нему людей различных формаций. Она знакомит с тем, как образовалось золото, каковы его свойства и где оно встречается в природе, какие машины на наших приисках пришли на смену бутаре и промывочному лотку. В заключение говорится об использовании золота в технике сегодняшнего и завтрашнего дня.
Детские вопросы обо всем на свете – один из главных двигателей научно-популярной литературы. Карманный Ученый «Розового жирафа» много лет отвечал детям в своем подкасте на сайте издательства, а сейчас этот разговор продолжается в Университете детей и Научных лабораториях Политехнического музея. «Розовый жираф» и Политех попросили лучших российских ученых, чтобы они письменно ответили на 108 детских вопросов, и получилась замечательная книга.
Монография посвящена становлению дипломатических и торговых отношений США с государствами Латинской Америки: от первых официальных контактов до дипломатического признания и подписания межгосударственных договоров. Дается оценка деятельности различных участников этих событий: политиков, военных, купцов и просто – авантюристов. Работа имеет серьезное значение для понимания развития внешнеполитических принципов США, в том числе известной доктрины Монро. Автор выявляет социально-культурные предпосылки будущих конфликтов между двумя Америками.
Вниманию широкого читателя предлагается научно-популярная книга о средневековой истории Северной Руси – от Древней Руси через удельный период к Московской Руси. Территориально исследование охватывает Белозерскую, Вологодскую и Устюжскую земли. История этой отдалённой окраины Древней Руси проанализирована на основе разнообразных письменных источников и с учётом новейших археологических данных. Показаны пути интеграции Севера с метрополией, формы административно-территориального устроения обширного края в XV–XVII вв.
Книга посвящена одному из основателей Добровольческой армии на Юге России генералу И. Г. Эрдели. В основу положены его письма-дневники, адресованные М. К. Свербеевой, датированные 1918–1919 годами. В этих текстах нашла отражение реакция генерала на происходящее, его рассуждения о судьбах страны и смысле личного участия в войне; они воссоздают внутреннюю атмосферу деникинской армии, содержат отрывки личного характера, написанные ярким поэтическим языком. Особое внимание автором монографии уделено реконструкции причинно-следственных связей между жизненными событиями и системообразующими свойствами личности.Монография предназначена для научных работников, преподавателей, студентов, всех интересующихся российской историей.
Сталкиваясь с бесконечным потоком новостей о войнах, преступности и терроризме, нетрудно поверить, что мы живем в самый страшный период в истории человечества. Но Стивен Пинкер показывает в своей удивительной и захватывающей книге, что на самом деле все обстоит ровно наоборот: на протяжении тысячелетий насилие сокращается, и мы, по всей вероятности, живем в самое мирное время за всю историю существования нашего вида. В прошлом войны, рабство, детоубийство, жестокое обращение с детьми, убийства, погромы, калечащие наказания, кровопролитные столкновения и проявления геноцида были обычным делом.
Специалист по проблемам мирового здравоохранения, основатель шведского отделения «Врачей без границ», создатель проекта Gapminder, Ханс Рослинг неоднократно входил в список 100 самых влиятельных людей мира. Его книга «Фактологичность» — это попытка дать читателям с самым разным уровнем подготовки эффективный инструмент мышления в борьбе с новостной паникой. С помощью проверенной статистики и наглядных визуализаций Рослинг описывает ловушки, в которые попадает наш разум, и рассказывает, как в действительности сегодня обстоят дела с бедностью и болезнями, рождаемостью и смертностью, сохранением редких видов животных и глобальными климатическими изменениями.
Все решения и поступки зарождаются в нашей психике благодаря работе нейронных сетей. Сбои в ней заставляют нас страдать, но порой дарят способность принимать нестандартные решения и создавать шедевры. В этой книге нобелевский лауреат Эрик Кандель рассматривает психические расстройства через призму “новой биологии психики”, плода слияния нейробиологии и когнитивной психологии. Достижения нейровизуализации, моделирования на животных и генетики помогают автору познавать тайны мозга и намечать подходы к лечению психических и даже социальных болезней.
Американский генетик Дэвид Райх – один из главных революционеров в области изучения древней ДНК, которая для понимания истории человечества оказалась не менее важной, чем археология, лингвистика и письменные источники. В своей книге Райх наглядно показывает, сколько скрытой информации о нашем далеком прошлом содержит человеческий геном и как радикально геномная революция меняет наши устоявшиеся представления о современных людях. Миграции наших предков, их отношения с конкурирующими видами, распространение культур – все это предстает в совершенно ином свете с учетом данных по ДНК ископаемых останков.