Антропный принцип

pixabay.com
pixabay.com
В этой статье речь пойдет о хорошо известном мировоззренческом понятии, связанном с самим фактом нашего существования. Термин «антропный принцип» фигурирует довольно часто, но столь же часто он трактуется некорректно и путается с антропоцентризмом. Начнем с того, что существуют как минимум два антропных принципа — сильный и слабый. Это написано в любой «Википедии», хотя подавляющее большинство, произнося «антропный принцип», имеет в виду его слабый вариант. Поэтому мы сначала «разделаемся» с сильным антропным принципом, чтобы больше к нему не возвращаться.

Человек — творец и вершитель?

К его формулировке приложил руку замечательный физик Джон Уилер (John Wheeler), создатель многих прекрасных метафорических терминов, в том числе таких популярных, как «черная дыра», «квантовая пена», «кротовая нора» (в оригинале — «wormhole» — «червоточина»). Вот фраза, приписываемая Уилеру: «Наблюдатели необходимы для обретения Вселенной бытия» (1983). То есть, чтобы Вселенная реализовалась, в ней должен появиться разумный наблюдатель. Следовательно, возможны только такие вселенные, которые подходят для возникновения жизни и разума. По крайней мере с первого взгляда выглядит чепухой. По мнению авторов данной статьи, это и есть чепуха. Таково наше консолидированное мнение, невзирая на то что статус выдающегося физика Уилером честно заслужен. С кем не бывает… Причем понятно, откуда у этой концепции растут ноги — из интерпретации квантовой механики, включающей наблюдателя как вершителя исхода взаимодействий в микромире.

Этой проблеме посвящен знаменитый парадокс про кота Шрёдингера. Сам Шрёдингер выдвинул его, чтобы показать: существующая интерпретация квантовой механики неадекватна. Если ее строго придерживаться, то возникает подобная чушь — суперпозиция живого и мертвого котов, разрушаемая лишь наблюдением того, кто откроет ящик.

Откуда взялась эта зловредная роль наблюдателя? Видимо, это связано с проблемой коллапса (редукции) волновой функции — действительно сложного и плохо понимаемого явления. Для ознакомления с проблемой можно порекомендовать статью А. И. Липкина [2] и его же статью в УФН [3]. Наиболее сильное высказывание Липкина по поводу роли наблюдателя:

«Что такое сознание — никто толком не знает, но именно поэтому на него можно свалить всё».

Мы явно переоцениваем свое значение, когда берем на себя роль вершителя что судьбы кота, что судьбы Вселенной. Кстати, а кто был первым наблюдателем, реализовавшим Вселенную? Галилей? Древние греки? Некий Homo erectus или волк, воющий на Луну 20 млн лет назад? У него ведь тоже есть сознание, не такое уж и примитивное.

Над сильным антропным принципом можно издеваться долго и смачно, но лучше мы сэкономим место для слабого антропного принципа — серьезной и в каком-то смысле плодотворной концепции. Дальше мы опускаем эпитет «слабый» и говорим просто об антропном принципе.

Наше хрупкое благополучие

Начнем с хорошо известных доводов в пользу того, что наша Вселенная будто специально подогнана под наше существование и вообще под существование сложных систем и процессов.

Наш мир сформирован значениями физических констант. Константы электромагнитного, слабого и сильного взаимодействий, гравитационная постоянная, массы частиц, которые, в свою очередь, определяются константами взаимодействий с полем Хиггса. Они не выводятся (пока?) из каких-либо более общих принципов. Их значения выглядят совершенно произвольными — мы знаем их из измерений, но не из формул. От них зависит всё.

Например, возможны ли в природе большие молекулы? Для этого должен существовать легкий электрон (много легче протона), а константа электромагнитного взаимодействия должна быть достаточно мала. Масса протона напрямую зависит от константы сильных взаимодействий; разница в массе протона и нейтрона — от масс кварков.

От соотношения масс электрона, протона и нейтрона вместе с электромагнитной постоянной зависят плотности всех веществ, возможность сложной химии, существование жидких и твердых тел, планет и гор на них, размеры живых существ и так далее. Эти зависимости прекрасно разобраны в книге «The Anthropic Cosmological Principle» [1], к сожалению, не переведенной на русский. Ниже приведены некоторые примеры, заимствованные из этой книги.

Стоит хоть немного «пошевелить» константы взаимодействий, как мир меняется. Причем, как правило, он меняется настолько, что получится не просто иная среда обитания и виды живых существ, — вся Вселенная становится непригодной для любой формы жизни.

Согласимся, что если нет химических элементов и атомов или если таблица Менделеева сводится всего лишь к четырем-пяти заполненным клеткам, если не горят звезды и не конденсируются небесные тела, если Вселенная представляет из себя однородный разреженный газ, то невозможна любая жизнь.

Проблема в том, что диапазон констант (точнее, объем в многомерном пространстве констант), в котором возможны сложные системы и жизнь, удручающе мал.

  1. Если бы нейтрон был чуть полегче или протон чуть потяжелей, то во Вселенной после Большого взрыва протоны бы распались и остались бы одни нейтроны. Не было бы ни сложных структур, ни атомов вообще. Пустыня!
  2. Если бы нейтрон был немного тяжелее, чем на самом деле, то нейтроны в атомных ядрах распадались бы, т. е. ядер бы попросту не было. Никакой таблицы Менделеева, никакой химии, один водород был бы стабилен.
  3. Хрестоматийный пример, фигурирующий в [1]: если немного увеличить константу сильных взаимодействий, появляется стабильный дипротон (2He). Существование дипротона ужасно тем, что он очень легко добирает барионы до гелия-4, который очень крепко связан. Весь водород Вселенной перешел бы в гелий — и мир остался бы без основного термоядерного горючего. До подобной катастрофы в потенциале взаимодействия двух протонов не хватает всего 92 кэВ [1]. На самом деле пример не совсем верный. Дело в том, что, как сейчас известно, мы не можем произвольно изменить потенциал взаимодействия протонов — он зависит от константы квантовой хромодинамики, от которой также зависят массы барионов. Если ее изменить — «поплывет» всё. Тем не менее, пример демонстрирует, насколько хрупко наше благополучие. Он же показывает, насколько аккуратным и осторожным надо быть даже в мысленных экспериментах.
  4. Довольно удивительный факт: у ядра углерода есть резонанс, предсказанный Фредом Хойлом (Fred Hoyle), который на порядки повышает вероятность синтеза ядра углерода из трех ядер гелия. Энергия резонанса складывается из комбинации сильной и электромагнитной констант, а также зависит от массы кварков. Если немного изменить эту энергию, то цепочка синтеза элементов обрывается. Во Вселенной почти исчезнет углерод, кислород и прочие элементы, на которых основана жизнь, которые составляют космическую пыль, из которой, в свою очередь, конденсируются планеты земного типа.
  5. Идем в самую раннюю Вселенную. После Большого взрыва остались неоднородности от предшествующей стадии ее эволюции, будь то стадия космологической инфляции или что-либо еще. Исходная величина этих неоднородностей в момент образования горячей Вселенной ~ 10-5 (относительно средней плотности). Если бы амплитуда неоднородностей была в несколько раз меньше, галактики не успели бы образоваться. Если бы она была в несколько раз больше, галактики оказались бы слишком массивными и плотными, что тоже фатально — частые взрывы сверхновых, большая вероятность отрыва планет от родительских звезд. При этом амплитуда неоднородностей ниоткуда не следует. В рамках теории космологической инфляции неоднородности возникают как квантовые флуктуации «тяжелого» вакуума и зависят от природы последнего — от его плотности, от формы потенциала. Эти параметры тоже не вытекают из каких-либо известных принципов.

Видимо, этих хрестоматийных примеров достаточно, чтобы убедить читателя, что нам удивительно повезло. Возможно, это натолкнет кого-то на мысль, что константы взаимодействий устанавливал некий заботливый Творец. Однако существует гораздо более прозаичное объяснение. Оно и называется «антропный принцип».

maxpixel.net
maxpixel.net

Бесконечное множество вселенных

Представим себе, что существует огромное (даже бесконечное) множество вселенных. Тут есть некая терминологическая неоднозначность. Можно понимать под словом «Вселенная» всё сущее, и тогда мы должны говорить о разных частях Вселенной. Однако эти разные части Вселенной, скорей всего, при рождении «окуклились» в замкнутые, причинно не связанные друг с другом пространства, к которым тоже применяют термин «вселенные» (только с маленькой буквы). Ниже мы будем следовать второму варианту терминологии, понимая под «Вселенной» наше связное замкнутое пространство 3+1 измерений, а под «вселенными» понимать аналогичные образования не обязательно той же размерности.

Далее представим себе, что во множестве вселенных — разные константы взаимодействий, разные наборы частиц. В том числе где-то, включая нашу Вселенную, набор констант оказался благоприятным для появления жизни. В одной из таких вселенных появился разумный наблюдатель, разобравшийся в местной физике, и удивляется, как всё хорошо настроено. А там, где всё настроено плохо, никто и не появился. Значит, любой наблюдатель будет видеть набор физических констант, благоприятных для своего появления, сколь бы ни был мал благоприятный объем в пространстве параметров.

Это очень похоже на историю нашего появления в Солнечной системе на Земле. Здесь тоже немало удачных совпадений: нужное расстояние до звезды, нужное количество воды, глобальная тектоника, крупный спутник, планета-гигант на нужной орбите — всё это благоприятные условия. Но в данном случае мы точно знаем, что существует великое множество разных планетных систем с разными планетами, и не удивляемся благоприятным совпадениям.

Значит ли это, что антропный принцип сам по себе намекает на существование огромного множества разных вселенных? Конечно! Не доказывает в строго математическом смысле, но служит сильным доводом.

А есть ли в современной физике другие указания на множественность вселенных? Да, существует концепция вечной космологической инфляции, которая как раз описывает механизм рождения неограниченного числа вселенных. Что такое космологическая инфляция? Ей посвящена целая книга одного из авторов данной статьи под научной редакцией другого автора [4].

Если коротко, это механизм образования огромной однородной и изотропной вселенной из микроскопического зародыша. И этот самый механизм в большинстве вариантов теории плодит бесконечное множество вселенных, будучи не в силах остановиться. Это становится ясным, если к уравнениям общей теории относительности добавить квантовые эффекты. Это будет еще не то, что называется «квантовой гравитацией», здесь всё гораздо проще, так как квантовые эффекты относительно слабы.

На вечную инфляцию натолкнулся Пол Стейнхардт (Paul Steinhardt) в начале 1980-х, когда теория космологической инфляции еще только формировалась. Он обратил внимание на то, что космологическая инфляция в том варианте, который был популярен в то время, не может благополучно закончиться образованием вселенной. Мешают квантовые флуктуации вакуума — инфляция продолжается раздуванием новых и новых областей пространства. Стейнхардт решил, что это фатальный недостаток теории.

В 1986 году Андрей Линде обнаружил, что тот же самый эффект происходит и в более реалистичном варианте теории под названием «хаотическая инфляция». Но в отличие от Стейнхардта он осознал, что это важнейшее явление, объясняющее фундаментальную мировоззренческую проблему.

Итак, если верна теория космологической инфляции (а в ее пользу говорят несколько фактов, обнаруженных с помощью космических микроволновых телескопов WMAP и «Планк»), то в качестве неизбежного приложения к этой теории мы имеем вечную инфляцию — процесс рождения бесконечного числа вселенных.

В этой статье, посвященной антропному принципу, мы не можем детально объяснить, как работает космологическая инфляция в обычном и вечном вариантах. Об этом достаточно много написано, в частности, в упомянутой книге [4]. Рекомендуем прочитать интервью с Андреем Линде, где он среди прочего рассказывает, как натолкнулся на вечную инфляцию; оно опубликовано в той же книге и еще в ТрВ-Наука [5].

Где Бог играет в кости?

Итак, в физике есть прямые указания на бесконечное множество вселенных. Но еще нужно, чтобы они имели разные наборы физических констант: вселенные-клоны, скорее всего, будут одинаково непригодны для жизни. Где-то на каком-то этапе «сотворения» вселенных Бог должен играть в кости. Где именно?

Здесь просматривается две возможности. Первая — фазовые переходы в ранних вселенных. Они меняют физику, как изменил ее фазовый переход с полем Хиггса — многие частицы приобрели массы, и мир стал сложен и интересен. То был фазовый переход с предопределенным концом, но в самой ранней Вселенной есть место для других фазовых переходов, основанных на новой, еще не известной нам физике. И у них может быть непредсказуемый исход, как непредсказуем ледяной узор на стекле.

Вторая, более популярная возможность связана с теорией струн. Струны «живут» как минимум в одиннадцатимерном пространстве. Иначе теория страдает неустранимыми противоречиями. Чтобы получить из 11 измерений наши 3+1, надо свернуть лишние измерения в трубочки микроскопического радиуса, например планковского ~ 10-33 см (это сворачивание называется «компактификацией»). Это можно сделать гигантским числом способов, причем каждый способ дает свой вариант вакуума, в котором возникает своя физика со своими константами взаимодействий. Оценка числа альтернатив — 10500! Кстати, если вы встречаете в СМИ утверждения типа «британские ученые доказали, что число вселенных равно 10 500», не удивляйтесь, это просто в одном из звеньев испорченного телефона по недосмотру технического редактора степень съехала в строку.

Но как встроить в вечную инфляцию это случайное бросание костей, как устроить перестройку теоретико-струнного вакуума? Вроде бы теория струн дает такой механизм. Вечная инфляция возможна потому, что квантовые флуктуации могут увеличивать плотность вакуума. Когда она приближается к планковской (1095 г/см3), квантовые флуктуации могут быть столь сильными, что меняется топология пространства, меняется вариант компактификации, а с ним и физика в некой микроскопической области пространства, которая потом разовьется в большую вселенную. Это как раз то самое «бросание костей», необходимое для претворения антропного принципа в жизнь.

На теорию струн возлагаются очень большие надежды, но она до сих пор остается висеть в воздухе: из нее нельзя вывести ни одного проверяемого предсказания. Беда заключается именно в неимоверном числе 10500. Мы не знаем, в каком именно варианте из 10500 вакуумов мы живем, и нет никаких инструкций, как найти этот вариант. И все-таки эта теория так или иначе намекает на богатство и разнообразие бытия.

pixabay.com
pixabay.com

Когда антропный принцип оказывается капитуляцией

В приведенных выше примерах с тонкой подстройки физических констант последние принимают ничем не примечательные значения. Что такое константа электромагнитного взаимодействия 1/137? Это число ничем не выделяется кроме того, что в сочетании с другими константами благоприятно для жизни. А если какая-то величина принимает какое-то выделенное значение? Например, оказывается удивительно близка к нулю или к единице (что-то равно чему-то). Казалось бы, надо искать какой-то закон, объясняющий, почему это произошло. А если такой закон не удается найти?

Плотность энергии вакуума (темной энергии) в нашей Вселенной очень мала — 10-8 эрг/см3. Именно от этой плотности зависит ускоренное расширение Вселенной. А какой она должна быть из теоретических соображений? Любой, вплоть до планковской плотности — на 120 порядков больше, чем она есть. Каким образом она оказалась столь малой? Непонятно. И здесь возникает соблазн…

Если бы плотность энергии вакуума (космологическая постоянная) была близкой к своему естественному теоретико-струнному значению, то нас бы не существовало. Вселенная либо продолжала бы вечно расширяться с огромным ускорением, либо бы мгновенно схлопнулась. Допустимое значение плотности темной энергии всего на порядок выше, чем она есть на самом деле.

А не привлечь ли антропный принцип для объяснения этой малости? Пусть где-то в ходе вечной инфляции случайным образам выпадает космологическая постоянная будущей вселенной — равномерно от 10120 до -10120 от ее нынешнего значения. Тогда в одной из 10120 вселенных она окажется достаточно малой, чтобы в ней мог появиться наблюдатель. Расточительно? Да, но у нас есть 10500 вариантов, скинем 120 порядков, всё равно остается гигантское число! Многих космологов этот аргумент вполне удовлетворяет.

Возразить нечего. Впрочем, недавно такой же загадкой казалась близость плотности Вселенной к критической. Это требовало тонкой настройки в ранней Вселенной с точностью 10-60. Почему бы и здесь не воспользоваться антропным принципом? Ведь если сбить эту настройку, Вселенная бы уже сколлапсировала или разлетелась на отдельные атомы. Но решение было найдено — космологическая инфляция автоматически дает плотность, равную критической.

Здесь нет твердых аргументов, есть только некоторые стратегические соображения. По нашему убеждению, пока не все возможности отвергнуты, пока остается надежда найти ответ — надо искать, не полагаясь на антропный принцип. Свалить 120 порядков величины на антропный принцип — это своего рода капитуляция! Упование на антропный принцип с отказом от поисков конкретного объяснения в некотором смысле противоречит духу науки.

Наконец, совсем свежий пример. Почему масса бозона Хиггса оказалась столь «человеческой», что ее удалось измерить? Тут дело даже не массе бозона, а в энергетическом масштабе нарушения электрослабой симметрии, в массах W- и Z-бозонов. По идее, если нет каких-то специальных механизмов, энергетический масштаб поля Хиггса должен быть порядка планковского. Такой механизм понижения масштаба изобрели, он называется «суперсимметрия» и предполагает существование новых элементарных частиц — суперсимметричных партнеров для известных частиц со спином, измененным на половину. Фотино со спином ½ для фотона, скварки со спином 0 — для кварков и т. д. Чтобы суперсимметрия правильно работала, массы этих неизвестных пока частиц тоже должны быть «человеческими» — большими, но достижимыми для Большого адронного коллайдера.

Открытие суперсимметричных партнеров было второй после бозона Хиггса большой надеждой, возлагаемой на БАК. Но она пока не оправдалась и, похоже, уже не оправдается. Почему же тогда бозон такой легкий? И тут опять возникает соблазн применения антропного принципа. Действительно, если увеличить массу бозона Хиггса, все массы элементарных частиц увеличатся, а это, как мы уже знаем, опасно для жизни. Вселенная станет либо необитаемой, либо вовсе несуществующей. Так почему бы не положиться на старый добрый принцип?! Здесь ведь надо принести ему в жертву всего 17 порядков величины, а не 120, как в случае с космологической постоянной.

Дальше, видимо, не обязательно продолжать, поскольку читатель и так уже должен был догадаться, как мы относимся к подобному подходу.

И всё же антропный принцип имеет полное право на существование — мы же присутствуем в этой Вселенной, данный экспериментальный факт учитывать необходимо. Вопрос, по-видимому, в том, какие именно свойства природы определяются из антропных соображений, а какие имеют другое, более «рациональное» объяснение. Просто не надо антропным принципом злоупотреблять и использовать его как повод для прекращения поиска.

Валерий Рубаков, Борис Штерн

1. Barrow J. D., Tippler F. J. The Anthropic Cosmological Principle, Clarendon Press, Oxford, Oxford University Press, New York, 1986.
2. mipt.ru/education/chair/philosophy/publications/works/lipkin/philsci/a_3vzyrl.php
3. Липкин А. И. Существует ли явление «редукции волновой функции» при измерении в квантовой механике? // Успехи физических наук, т. 171, № 4, 2001, с. 437−444.
4. Штерн Б. Е. Прорыв за край мира. М.: Троицкий вариант, 2014.
5. Линде А., Штерн Б. Как за полчаса изменился мир.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Связанные статьи

avatar
36 Цепочка комментария
95 Ответы по цепочке
35 Подписки
 
Популярнейший комментарий
Цепочка актуального комментария
36 Авторы комментариев
михаилG-273PresnjaМихаил РодкинАлексей Лк Авторы недавних комментариев
  Подписаться  
Уведомление о
res
res

Может переформулировать по другому. Сначала константы, а потом форма жизни. Разве наш углеродный геном единственно возможный из всех сложных систем с самоорганизацией? Что до теории струн, то это сейчас никак не физика. Лучше бы они биологам помогли или ядерщикам. А то до сих пор нет рабочей динамической теории адрон-ядерных процессов, чтобы эксклюзивно рассчитывать конечное состояние. Одни фрагменты. Написаны десятки тысяч статей, а взять для практики нечего. А лучшие умы уперлись в струны. Вот чистая игра в бисер ((

Борис Штерн
Редактор
Борис Штерн

В этой Вселенной практически единственный. При отсутствии элементов — никакой. Если все частицы безмассовые — тоже. Возможны другие островки жизни, никто не знает, при каких параметрах, но именно островки. Струны — да, не физика, но обещают немало. Всякие группы симметрии тоже поначалу не были физикой.

res
res

Вопрос IMHO совершенно открытый, поскольку то, что мы имеем в теории есть все лишь первые члены теории возмущения, да и то для ограниченного круга соотношений. Сами же соотношения, записанные более менее строго, не линейны и что там никто не знает. Поэтому говорить об единственности форм жизни было бы IMHO преждевременно. Было бы разумнее направить многочисленную струнную рать на решение вопросов самоорганизации и ее возможных форм при данном наборе констант. А то у вас получается, что безмассовые частицы не само организуются. Ну да, только ноль-то им кто поставил? Природа или теоретик, не имеющий возможности работы с числами больше масштаба Вселенной, но тем не менее воспаряющий туда? С нулями и бесконечностями осторожнее надо, поскольку из-за них нередко теряется физический смысл. Последний есть возможность измеряемого наблюдения.

Борис Штерн
Редактор
Борис Штерн

Нулевая масса — от калибровочной инвариантности (если не нарушена). К счастью нарушилась

res
res

Да в ядерной физике и таковой высоких энергий практически все симметрии нарушены)) Хотя конечно такой механизм получения массы красив … математически))

ао
ао

А можно ли как-то оценить, дает ли произвольная комбинация параметров возможность сложных систем, потенциальных жизнью? Если да, запускал ли кто-нибудь исследование пространства возможностей на форму подпространства таких комбинаций?

Борис Штерн
Редактор
Борис Штерн

Насколько я знаю, попытки были (сам раскопками не занимался, ссылок под рукой нет). Насколько знаю, без внятного результата. Это действительно сложно.

Михаил
Михаил

Полностью поддерживаю res. Если физики-космологи уперлись в антропный принцип, за которым, как ни крути, наука не проглядывается, то может им следует начать копать в обратном направлении. Еще столько неясного в строении живой природы, не говоря уж о человеке. А биологи-физиологи очень нуждаются в точном инструментарии, в том числе в методах анализа больших чисел, которым могли бы поделиться физики.

Angl
Angl

Этак мы придем обратно к Энгельсу: «Диалектический материализм есть наука о наиболее общих законах развития природы, общества и человеческого мышления». Если максимизация возможностей самоорганизации материи на всех уровнях от элементарных частиц до таких тонких структур, как мысли и мемы — фундаментальное свойство Вселенной, аналогичное по глубине «встроенности» принципу наименьшего действия, это и будет тот самый «наиболее общий закон».

VladimirB
VladimirB

Я думаю, в мире струнщиков гораздо меньше, чем биологов или биофизиков (да и не больше, чем ядерщиков, хотя ядфиз — область достаточно узкая и немолодая). Так что не стоит думать, что тут кто-то занимается всякими эфимерными струными, в то время как горят «реальные» вопросы. Просто из теории струн, в силу тех или иных причин, часто приходят новости, о ней часто пишут, вот и кажется, что все сконцентрировались там, а в других областях нехватка кадров. Также, мне кажется странным упрекать теорию струн в отсутствии практической состовляющей: её наличие и не предполагалось. Есть прикладные науки, а есть фундаментальные. Вторые не должны быть нацелены на практические вопросы, а первые созданы как раз для этого.

Ричард
Ричард

Oтсутствие практической составляющей не является признаком фундаментальной науки. Практической составляющей нет у околонаучной графомании (а это гороздо вреднее лженауки!).

Владимир
Владимир

Спасибо

Алексей
Алексей

А разве не Фред Хойл автор термина «Большой взрыв»?

Борис Штерн
Редактор
Борис Штерн

Да, Фред Хойл. Причем с издевкой. А вышеперечисленные — Уилер.

Алексей В. Лебедев
Алексей В. Лебедев

По-моему, с антропным принципом все ясно, и незачем разводить вокруг сомнения и мутную философию. Это все видно на примере экзопланетных систем. Когда была известна одна только Солнечная Система, то многие ломали головы, почему она должна быть именно такой, какая есть, разводили мистику чисел (вроде правила Тициуса-Боде) и др. Теперь известно огромное количество экзопланентных систем, по большей части непохожих на нашу и не пригодных для возникновения и развития жизни. Так что ответ такой — ни почему, просто наша система — случайное стечение обстоятельств, не космическая закономерность, просто удача для нашего появления, в лотерейном смысле. В общем, как с другими системами, так и с другими Вселенными. Если же где-то на других планетах или в других Вселенных есть жизнь, не похожая на нашу, основанная на других материалах, принципах и константах,… Подробнее »

Rattus
Rattus

На других планетах, но в этой вселенной — уже противоречит и довольно сильно: все наблюдательные данные говорят о полной изотропности всех фундаментальных констант, насколько хватает точности, значит физика и химия там точно такие же как тут.
А химия и термодинамика на самом деле накладывают довольно сильные ограничения на возможные архитектуры живых структур. Только в школе об этом не рассказывают.
На сегодня можно сказать, что скорее всего ограничения эти простираются вплоть до нуклеотидов и большой части набора аминокислот. Конкретная хиральность под вопросом, код трансляции и отдельные аминокислоты в наборе, возможно, могут различаться. Но даже если какая-то существенно иная архитектура жизни (на других биополимерах — например с включением кремния и т. п.) и окажется возможна, то будет чрезвычайно экзотична и иметь очень небольшой потенциал эволюции сложности.

Алексей В. Лебедев
Алексей В. Лебедев

Честнее будет сказать, что мы этого не знаем, и не узнаем, пока не встретим примеры, так же как было с экзопланетами. Теории о том, что другие планетные системы должны быть похожи на нашу, потерпели крах.

По поводу инопланетян, это очень старый спор. Иван Ефремов доказывал, что инопланетяне должны быть похожи на людей. Эти рассуждения пародировал Станислав Лем в одном из путешествий Ийона Тихого.

У Фреда Хойла, которого здесь поминали, есть роман «Черное облако», где описывается живое и разумное газовопылевое облако, странствующее в Космосе.

Rattus
Rattus

Не честнее. В макромире на самом деле разнообразия куда больше чем в микромире. Ряд масс и параметров орбит планет практически бесконечен, а вот таблица Менделеева — очень и очень конечна. И мы уже знаем общее распределение элементов во вселенной по частоте. Разнообразие низкомолекулярных соединений велико, но вполне конечно и при этом их свойства — вполне поддаются экспериментальному изучению и даже с первого взгляда зачастую становится ясно, что целые классы соединений никак не годятся на роль биополимеров. Либо, в лучшем случае, будут гораздо хуже в этой роли по сравнению с теми, что составляют нас. Что же касается Ефремова и Лема, то при всём уважении к ним обоим, тут палеонтолог всё же компетентнее врача — по крайней мере в отношении возникновения двуполости и билатеральной симметрии животных мы можем быть уверены вполне: для этого даже не нужно никуда… Подробнее »

Алексей В. Лебедев
Алексей В. Лебедев

А не допускаете возможность автономных сообществ роботов, самостоятельно добывающих материалы и энергию из окружающей среды и производящих себе подобных? Это фактически будет жизнь на других материалах.

Rattus
Rattus

Не особо допускаю — и ровно по тем же причинам: набор классов соединений, подходящих на роль наномашин, на деле оказывается весьма и весьма ограничен. И лучшее из этого, природа, похоже уже освоила.

Денис Г.
Денис Г.

Более того — для того, чтобы сообщество роботов уважаемого Алексея В. было в состоянии просуществовать сколько-нибудь приличное время (лет этак 100 — 500 тысяч), им обязательно нужно будет эволюционировать. При этом в борьбе за существование роботы начнут черпать из окружающей их среды самое доступное и для дела подходящее. И превратятся из объектов кибернетики в объекты биологии. Поздравляю Вас, Rattus! Вы только что разрушили в прах мифы о роботах, бороздящих просторы Вселенной.

Ричард
Ричард

Хорошая иллюстрация того, что без Творца не обойтись! И Дарвин не нужен, и мутации…

Юрий Кирпичев
Юрий Кирпичев

Не стоило свысока похлопывать по плечу Уилера: «По мнению авторов данной статьи, это и есть чепуха. Таково наше консолидированное мнение, невзирая на то что статус выдающегося физика Уилером честно заслужен. С кем не бывает…» Поскольку далее эта довольно сумбурная статья приходит именно к его тезисам: не нужна никакая «тонкая настройка» физических параметров, она происходит автоматически и существуют только те вселенные, в которых можем существовать мы. Впрочем, с кем не бывает…

Борис Штерн
Редактор
Борис Штерн

Юрий, зачем передергиваете? Прочтите еще раз внимательно насчет существования разных вселенных.

Юрий Кирпичев
Юрий Кирпичев

Как-то я брал интервью у Виленкина в Бостоне, Борис. Потом публиковал статью, посвященную его миру миллиарду миров. Это было лет десть назад, гораздо раньше, чем Вы решили поговорить об антропном принципе…

Саша
Саша

«Но решение было найдено — космологическая инфляция автоматически дает плотность, равную критической.»
-----------
Как космологическая инфляция автоматически дает плотность, равную критической?
Спасибо

Борис Штерн
Борис Штерн

Не так просто. Это есть в цитированной книге. Очень грубо: кривизна пространства пропорциональна отклонению плотности вселенной от критической. Это завязано через уравнение Фридмана, которое суть уравнение Эйнштейна для однородной изотропной вселенной. Инфляция раздувает и разглаживает пространство, сводя кривизну к нулю. Следовательно и отклонение плотности от критической сводит к нулю.

Саша
Саша

Спасибо. То есть если еще более популярно, то если раздуть шарик до гигантских размеров (инфляция!), то двумерная муха на его поверхности будет уверена, что она ползет по плоской эвклидовой поверхности — настолько малозаметной будет кривизна. Так?

Борис Штерн
Редактор
Борис Штерн

Так точно

Саша
Саша

«Но решение было найдено — космологическая инфляция автоматически дает плотность, равную критической.» --------------- Борис, хотел бы уточнить. 1) действительно ли речь идет о том, что «автоматически дает плотность, равную критической»? Или она просто объясняет удивительный факт ПОЧТИ плоской Вселенной? И не более того. 2) я был уверен, что измерения показали, что пространство плоское, но с точностью нескольких процентов, то есть «почти плоское», но точно ничего сказать не можем о кривизне (средней плотности) — нет инструмента точно померять, а из теории ничего не следует 3) не замкнутость пространства не порождает ли с точки зрения «здравого смысла» непонятную ситуацию: как может родиться (возникнуть) нечто (Вселенная) сразу бесконечной? 4) и еще раз: «космологическая инфляция автоматически дает плотность, равную критической» -- именно так? это следует из неких формул?… Подробнее »

Саша
Саша

Плотность энергии вакуума (темной энергии) в нашей Вселенной очень мала — 10−8 эрг/ см3. Именно от этой плотности зависит ускоренное расширение Вселенной. А какой она должна быть из теоретических соображений? Любой, вплоть до планковской плотности — на 120 порядков больше, чем она есть. Каким образом она оказалась столь малой?
----------------------
Если из теоретических соображений (каких?) она может быть любой, то почему вызывает удивление ее актуальное значение?

Борис Штерн
Редактор
Борис Штерн

Потому, что она исчезающе маловероятна

ао
ао

Некрасивый довод. Любое реализованное значение из континуума вероятностей исчезающе маловероятно, что же ему теперь — не реализовываться вовсе?

Борис Штерн
Редактор
Борис Штерн

Неправильно. Любое точное значение в диапазоне 0.33 — 0.8 *10120 действительно крайне маловероятно, но их — гигантское число, которые неразличимы по эффекту. Значение около нуля имеет ту же вероятность на тот же интервал, но интервал один такой, при котором вселенная пригодна для жизни

Алексей В. Лебедев
Алексей В. Лебедев

Мне это напоминает, как креационисты «рассчитывают» вероятность появления жизни из химических соединений и получают исчезающе малые значения. Ну и что? Мы не имеем дела в опыте с безусловными вероятностями. Мы имеем дело с условными вероятностями — при условии, что мы существуем, и мы такие, какие есть.

Rattus
Rattus

Сейчас бы назвать Евгения Кунина креационистом. ;~]
(Хотя он это делал с известными оговорками и сомнениями.)

Саша
Саша

Борис, спасибо. Правда полного понимания нет. Это чисто вероятностный подход? То есть в определенном интервале равновероятно любое значение. А реально значение оказалось на самом-самом-самом краю интервала … и почти…(ну почти) ноль. Если я правильно понял.

Борис Штерн
Редактор
Борис Штерн

Да, в статье об этом говорится: «Бог играет в кости». Другое дело, если он на костях выкидывает не линейное значение космологической постоянной, а ее логарифм. Тогда вероятность малых значений резко возрастает. Именно так делает инфляция с размером вселенной. Это стало бы рациональным объяснением, но теоретики пока не находят такого варианта

Юрий Кирпичев
Юрий Кирпичев

Дорогой Борис! Такие материалы надо готовить основательнее. Это все же не европианские фантазии, как бы ни были они очаровательны. Даже редактор не всесилен…

Борис Штерн
Редактор
Борис Штерн

Юрий, вы сначала прочтите внимательно статью и поищите в ней утверждение «существуют только те вселенные, в которых можем существовать мы. «- как вы написали выше, а потом уже свысока судите авторов

Юрий Кирпичев
Юрий Кирпичев

Извините, Борис, но свысока — это о вас с Рубаковым. Уилер - большой ученый и не надо так панибратски--русски себя вести себя: чушь и так далее. Не тот калибр у Рубакова, чтобы спорить с ним. Кстати, я так и не понял, в чем заключаются Ваши тезисы? Вы против антропного принципа или просто так, погулять вышли? Что именно Вы хотели сказать?

Борис Штерн
Редактор
Борис Штерн

Сначала прочтите статью внимательно, и ответьте на вопрос где вы нашли наше утверждение: «существуют только те вселенные, в которых можем существовать мы. », а потом уже можно порассуждать о калибрах. Заодно и в тезисах разберетесь

Юрий Кирпичев
Юрий Кирпичев

Дискутируем с Борисом в личке — не хочу публично хаять его текст. Но все же должен заметить, что Уилер был великолепен не только как физик, но и как литератор — нам всем далеко до него.

Юрий Кирпичев
Юрий Кирпичев

Будь Джон Арчибальд Уилер главным редактором газеты «Принстонский вариант — Наука» — стал бы он публиковать такого рода материалы? Не думаю.

Валерий Лебедев
Валерий Лебедев

Почтенные коллеги Борис Штерн и Валерий Рубаков, разрешите в пику персонажу, который уже год как не страдает, а наслаждается манией величия, выразить восхищение вашей статьей. У меня два соображения по ее поводу. Первое: связь множественности вселенных, антропного принципа с черными дырами или, скорее, червоточинами. Глянул тут по случаю одну работу А.Д. Сахарова от 1984 г. Его в то время насильно кормили в лечебнице им. Семашко в Горьком. И вот в ней он рассматривает разные варианты вселенных. В том числе и сигнатурой времени больше 1. Он там исходит из антропного принципа и, естественно, приходит к выводу, что для человека подходит только Вселенная с размерностью времени единица. Хотя даже в нашей Вселенной есть места с иной сигнатурой — в Черной дыре. Зато там нет человека. Да и вообще ничего нет. Но вот для других вселенных… Подробнее »

res
res

Мы можем проводить измерения внутри другой вселенной (пришлось написать с маленькой буквы, раз пошла такая пьянка)))?

Борис Штерн
Редактор
Борис Штерн

Никоим образом. Хотя есть спекуляции, что две вселенные может соединять проходимая черная дыра и т. п.

res
res

Представляется, что рассуждения в числе вселенных за непроходимым барьером не менее спекулятивны. Хотя это вопрос вкуса. Впрочем как и размерность 26, следующая из замечательного наблюдения, что:
1+2+3+4+… ?=? Дзета (-1) = -1/12
Объясните это человеку, который не изучал глубоко ТФКП и ТЧ и недостаточно полюбил соответствующую функцию Римана))

Борис Штерн
Редактор
Борис Штерн

Не понял какое число? Если есть вечная инфляция, то число вселенных бесконечно. Спекуляции есть про число разных вакуумов. Это комбинаторика в теории струн — то есть математика, а не физика.

res
res

Бесконечная инфляция бесконечного числа вселенных это пока никак не физика. С этим на кафедру марксистко-ленинской философии или как она теперь называется.))

Борис Штерн
Редактор
Борис Штерн

Это следует из уравнений ОТО с учетом квантовых флуктуаций вакуума. Так что вполне физика.

alex.melnikov1963
alex.melnikov1963

Очень интересный материал. Красиво, сочно и умно написанный. В равной степени любопытна дискуссия постфактум. Хотя местами и не по зубам гуманитариям. Не берусь спорить с уважаемыми физиками, но показалось, что они всё-таки очень быстро разделались с сильным антропным принципом. С той же сентенцией Уилера: «Наблюдатели необходимы для обретения Вселенной бытия». Стоит ли сводить ее к тезису, что возможны только такие вселенные, в коих соизволит находиться разумный наблюдатель? Речь скорее всего идёт об истинности наших умозаключений. В том числе — и в отношении астрофизических закономерностей. В формуле Уилера легко прослушивается голос Хайдеггера:
«законы Ньютона и всякая истина вообще истинны лишь пока есть присутствие». А в тезисах Хадеггера в свою очередь улавливаются Кантовское мотивы. Сильный антропным принцип на то сильный, что легко с ним не разделаться.

Rattus
Rattus

>показалось, что они всё-таки очень быстро разделались с сильным антропным принципом

Потому что телеологический подход в принципе противоречит научной методологии.
Тут хоть физики, хоть биологи будут его отвергать с порога. Иначе они физиками и биологами быть перестанут, а станут теологами.

Денис Н.
Денис Н.

Не очень понятно, почему антропный принцип считается чем-то вполне законным, когда речь идет о множественных вселенных, и объявляется капитуляцией, когда речь идет об объяснении плотности энергии вакуума. На первый взгляд, в обоих случаях антропные соображения представляются гипотезами примерно одного уровня сомнительности (тем более, между этими случаями, вероятно, есть какая-то взаимосвязь). Может быть, Борис Штерн пояснит подробнее, в чем тут дело.

Борис Штерн
Редактор
Борис Штерн

Там написано. Читайте внимательней

Денис Н.
Денис Н.

Что ж, значит, плохо написано…

Rattus
Rattus

Или плохо прочитано.
Тут вердикт может вынести разве что коллегия сторонних присяжных читателей.

archimed
archimed

К вопросу об антропоморфности подошли с позиций 2-х теорий. Одна предполагает наличие множества параллельных Вселенных и где-то ошибается на 120 порядков. Другая оперирует невообразимым 11-мерным пространством и имеет 10 500 вариантов.
В элементарной физике существует понятие «параллельные и последовательные соединения».
Почему вместо параллельных Вселенных нельзя рассматривать последовательные. Тогда эксперимент может повторяться хоть 10 500 раз, но длительно существует только одна, в которой получилось удачное стечение обстоятельств. Но она тоже не вечная (нарастание энтропии и пр.)
В этом случае время бесконечно, что естественно и не требуется космологическая инфляция и пр., так как процесс образования и исчезновения (с сохранением энергии) Вселенных может быть любых размеров. До осмысления бесконечных размеров (что тоже естественно) мы еще не готовы видимо.

Rattus
Rattus

>Почему вместо параллельных Вселенных нельзя рассматривать последовательные.

Потому что будущее вселенной пока не определено. Если расширение будет ускоряться, то через пару десятков миллиардов лет произойдёт «большой разрыв» и всё.

archimed
archimed

…и после этого «большого взрыва» образуется следующая Вселенная, в которой «антропный принцип» может не сработать.

Rattus
Rattus

Не взрыва, а разрыва! Это совсем другое состояние вселенной. Там не из чего взрываться уже.
Новые БВ же возникают бесконечно по «фронту» бесконечно инфлирующей мультивселенной. Но никак уже друг с другом не взаимодействуют.
Почитайте А. Виленкина, хотя бы.

archimed
archimed

Статью Виленкина читал давно в журнале «В мире науки», не понравилось. В гиперинфляции с увеличением размеров до огромных масштабов с неизменной плотностью неизвестной сущности (не будем называть это материей, так как она образуется потом) только ради того, чтобы нужные размеры Вселенной — это есть не сильный, а колоссальный антропный принцип, без которого вообще бы ничего не было. Если предположить, что бога нет (хотя с этим многие не согласны), то зачем, извините, матушке природе так корячиться. Надо уже согласиться с тем, что в природе нет ничего одноразового, а также и двух- и более разового. В ней либо ничего нет, либо это бесконечно. Это относится к количеству галактик, звезд, планет, в том числе обитаемых, к количеству взрывов и Вселенных. Только в последнем случае есть более естественный, с точки зрения природы,… Подробнее »

Валерий Лебедев
Валерий Лебедев

Как известно, естественные науки отвечают на вопрос как «это» устроено, но не отвечают на вопрос, зачем, для какой цели. На такие вопросы отвечает философия, а также метафизика и религия. Но вот антропный принцип, который оказался на границе между наукой и философией одной своей стороной как раз отвечает на вопрос о том, для какой цели существует Вселенная. Так сказать, ретроспективным методом, методом черного ящика можем сказать, что если на выходе при известной эволюции Вселенной появился разум, то это и было целью Вселенной. Вот той самой, нашей, со всеми ее константами и тонкой настройкой. Остальные 10 в 500 степени вселенных, если там нет такой настройки и они не породили разума, можно считать производственными отходами. Между прочим, это число, следующее из пока сомнительной теории струн,… Подробнее »

Михаил
Михаил

и ту Остапа понесло…

Юрий Кирпичев
Юрий Кирпичев

Именно!

Кез
Кез

Неверна сама формулировка вопроса :"для какой цели это устроено"? Она не работает, ибо неизбежно возникает вопрос: а КЕМ (чем) устроено? Если «целью» Вселенной является человек, то для какой цели существуют миллиарды отдаленных галактик, которых мы едва в состоянии наблюдать при помощи мощнейших современных инструментов? Для какой цели устроен какой-нибудь заурядный астероид, булыжник, летящий где-то в глубинах отдаленной галактики? Для какой цели устроен валун, миллионы лет лежащий под рыхлыми обломочными породами где-нибудь на Марсе или спутнике Урана? Для какой цели устроена бабочка в джунглях Бразилии, или песчинка на океаническом острове? Ответ: нету в их существовании никакой «цели». Это просто случайная мозаика материального мира. И человек при этом ничуть не отличается ни от комара, ни от инфузории. Потому как… Подробнее »

Ричард
Ричард

«Ответ: нету в их существовании никакой «цели»."--с точки зрения средневековых рыцарей большинство вещей в современной квартире бессмысленны. Да и Л. Д. Ландау прожил бы больше, если бы 50 лет назад знали о важности лактофлоры, а не жгли антибиотиками все бактерии без разбора…

n11
n11

Некоторые представители вида Homo sapiens безусловно ничем не отличаются от инфузории (по крайней мере, в лучшую сторону), в том числе и в том, что не ищут смысла своего существования, что несомненно еще больше роднит их с инфузориями

Алексей Лк
Алексей Лк

Ну n11 точно виденее кто из рода человеческого похож на инфузорию, а кто нет, разумеется только не сам n11. С точки же зрения инфузорного большинства (которое выживает как может без смысла ибо не до этого) всякие молодцы утверждающие что их то жизнь наполнена смыслом выглядят примерно вот так: «что, интересно, можно сделать в жизни? — спросил Затворник. — Как что? Чего глупые вопросы задавать — будто сам не знаешь. Каждый, как может, лезет к кормушке. Закон жизни. — Понятно. А зачем тогда всё это? — Что «это»? — Ну, вселенная, небо, земля, светила — вообще, все. — Как зачем? Так уж мир устроен. — А как он устроен? — с интересом спросил Затворник. — Так и устроен. Движемся в пространстве и во времени. Согласно законам жизни. — А куда? — Откуда я знаю. Тайна веков. От тебя, знаешь, свихнуться… Подробнее »

n11
n11

Дорогой инфузорный сосед, спасибо за ваш комментарий. Я как-то все полутонами да намеками, а вы являете собой столь яркий образчик, что мне как-то и добавлять ничего уже не надо

Алексей Лк
Алексей Лк

Дорогой n11 спасибо за ваш ответ и признание инфузорного соседства) как неожиданно что вы признаете сами себя инфузорией это весьма самокритично впрочем это ваше право) как известно каждый сверчек знай свой шесток)

Ричард
Ричард

«Скалозуб

Я вас обрадую: всеобщая молва,
Что есть проект насчет лицеев, школ, гимназий;
Там будут лишь учить по нашему: раз, два;
А книги сохранят так: для больших оказий.

Фамусов

Сергей Сергеич, нет! Уж коли зло пресечь:
Забрать все книги бы да сжечь.

Владимир Аксайский
Владимир Аксайский

Интересно — насколько изумителен наш Мир. Никогда не читал Пелевина, почему-то инстинктивно сторонился его. И тут Алексей Лк с цитатой из Пелевина. На площадке ТрВН первый раз вижу такое. Поэтому заглянул в Википедию — кто такой Пелевин? Биографические сведения куцые. Решил прочитать первую опубликованную вещь Пелевина в первоисточнике — если верить Википедии — это рассказ «Колдун Игнат и Люди» в журнале Наука и религия, 1989 г., № 12. Скачал номер по ссылке http://publ.lib.ru/ARCHIVES/N/''Nauka_i_religiya''/_''Nauka_i_religiya''.html#1989 в содержании на русском и английском нет такого автора и такого рассказа. В рубрике «НАПЕЧАТАНО В 1989 ГОДУ» нет Пелевина и деда Игната. И только просматривая по листику, нашел на стр. 29 Пелевина и его рассказ-сказочку. Сказочка обычная, криптоназидательная — интересной показалась первая фраза — «…4 мая 1912 года к колдуну Игнату пришел в гости протоиерей Арсеникум» — чем примечательна эта дата?, по старому… Подробнее »

Сергей
Сергей

Т. е. 1. Есть бесконечное кол-во вселенной. 2. Всё что угодно может быть в какой-нибудь одной из вселенной. 3. Вполне логично, что в одной из них завелась т.н. разумная жизнь, являющейся частным случаем «всего чего угодно».
Неясно, работает ли наш тервер в тех вселенных, может у них там свой.

Ричард
Ричард

http://nautil.us/issue/44/luck/the-not_so_fine-tuning-of-the-universe
Вот статья в американском журнале. Интересно сравнить!

Ричард
Ричард

Вот неожиданный взгляд на тему:
https://inosmi.ru/science/20 170 316/238883471.html

Валерий Лебедев
Валерий Лебедев

По поводу мультиверса в свое время много писал Александр Виленкин (и о нем писали), директор Института космологии в Университете Тафтса (Бостон). Как вы, уважаемый Борис Евгеньевич, относитесь к его идее, которую я ниже очень кратко воспроизведу (вместе с некоторыми собственными соображениями). Его физическая логика вроде бы безупречна: имеется факт расширения Вселенной. Начальный этап расширения лучше всего описывается теорией вечной инфляции. Она, в свою очередь, приводит к идее множественности других Вселенных. А так как их бесконечное количество, то в них должны реализовываться все возможные конечные состояния и комбинации из элементарных частиц, атомов, молекул, животных, людей… В том числе и все возможные варианты историй с этими людьми. А также те истории, которых у нас никогда не было. А еще истории не с людьми, а с какими-то иными носителями разума. И даже с носителями… Подробнее »

Ричард
Ричард

«Это этическая (хотя она же и религиозная) идея об уникальности человека."--скорее уж гносеологическая: умножать Вселенные без необходимости. Да и экономическая тоже (вспомните эпиграф к «Гравитации»).

Борис Штерн
Редактор
Борис Штерн

Валерию Лебедеву: Теория инфляции и антропный принцип у Виленкина изложены совершенно адекватно. Хотя другое его утверждении — о дискретности вселенных, весьма сомнительно. У него получается, что вселенные (с конечным вариантом дискретных реализаций) при их бесконечном числе неизбежно повторяются, так, что где-то живет его двойник. Я думаю, что история вселенных континуальна и в счетном множестве вселенных повториться не может. Хотя простых очевидных аргументов тут нет, покуда нет квантовой гравитации

Ричард
Ричард

«покуда нет квантовой гравитации», рассуждать о многих вещах-дело рискованное. Легко оказаться похожим на завсегдатаев парижских салонов, рассуждавших «о магнетизме» 200 лет тому назад…

Александр Литягин
Александр Литягин

«Говорят, папиллярный узор на пальцах неповторим.»
А я гдето читал что повторим. При нашей населенности такие двойники папилярные уже должны быть

Rattus
Rattus

Спасибо за краткий и ясный компендиум от специалистов по этой «скользкой» теме, Борис Евгеньевич. И, пользуясь случаем, поздравляю Вас с днём рождения! :~] Если сочтёте возможным написать комментарий с собственным мнением по поводу нижеприведённых мыслей — буду очень благодарен. Сам давно интересуюсь этой темой в качестве хобби, поэтому любопытно было больше почитать об отношении специалистов к этой теме, поскольку факты мне уже были известны по книге того же Александра Виленкина и прочим источникам. И у меня, как стороннего наблюдателя — не физика, в итоге сложилось несколько специфическая картина мира в этой области. Начиная с той же пресловутой квантовой механики, что и вы в статье упоминаете: я вообще не вижу в её интерпретации никакой «проблемы наблюдателя» — мне со стороны видится, что мы просто дошли до «Дна Мира», где «кванты действия» и есть те самые… Подробнее »

Владимир Аксайский
Владимир Аксайский

«…ведь вселенная в целом — единичный объект по определению…»
Уважаемый Rattus, похоже, Вы заглядываете в неизведанную глубину определений. Кстати, уважаемый Борис Штерн однажды уже комментировал «единичный объект» Роберта Бартини — вполне прозрачно. :)

Борис Штерн
Редактор
Борис Штерн

2Rattus: Такая неприятность вполне маячит на горизонте. Планковские масштабы прощупать невозможно. Единственная надежда — непротиворечивая теория, которая дает правильную проекцию на физику низких энергий. Но эта теория может оказаться (а в случае теории струн оказывается) чудовищно сложной не в идеологическом, а в математическом плане

Владимир Аксайский
Владимир Аксайский

Статья понравилась. Изумляет и радует эволюционная динамика журналистского творчества тандема Рубаков^Штерн — круче, чем экспонента. Авторское видение антропного принципа в сочетании с идеей бесконечного множества вселенных кажется заманчивым — необъятное поле для физических аналогий и новых теоретических конструкций — есть над чем плодотворно поработать. И, похоже, допускает расширение — родное и привлекательное для химиков, биологов, социологов, политиков… —  в общем, для представителей всех известных сейчас иерархических уровней социальной жизни. Поясняющая картинка — человек строит дом. Физик, например, увидит интересные проблемы обычной и квантовой статистической механики строителя и материалов. Все остальные увидят эти же объекты в контексте своих профессий. Дуализм волна-частица кажется детским лепетом перед такой многогранностью. :) В общем, опыт и наблюдения нам говорят — любая форма Жизни… Подробнее »

res
res

Да уж, вместо того чтобы множить не наблюдаемые вселенные, было бы разумнее заняться теорией самоорганизации. Не менее IMHO интереснее и гораздо практичнее. Хотя, подозреваю, просто нет математики для этого. Нелинейности одни))

Владимир Аксайский
Владимир Аксайский

Допустил ошибки в комментарии, посланном 2 часа назад. Привожу исправленный текст. Антропный принцип позволяет оценить возможности наблюдателей обнаруживать природные циклы. По теореме Котельникова-Шеннона время жизни наблюдателя-регистратора должно быть не менее 2 циклов с шагом регистрации не более половины цикла. Например, чтобы заметить собственное вращение Земли, время жизни регистратора должно быть не менее 2 суток с шагом не более половины суток. Обращение Земли вокруг Солнца заметит 2-летний регистратор с шагом 6 мес. Предел биочеловека — ~ 40-летний цикл с шагом 0.042 сек. Предел известных земных форм жизни, судя по изотопу калий-40 в них, ~ 0.9 млрд летний цикл с шагом 1 поколение. Уже достигнутый, не окончательный предел Земли, судя по стратиграфической шкале, ~ 2.25 млрд летний цикл… Подробнее »

alex.melnikov1963
alex.melnikov1963

Не думаю, что теология тождественна сильному антропометрические принципу. Последний всё-таки пребывает в лоне науки, где, собственно, обитают и физики, и биологи. О теологии тоже самое утверждать не берусь. Хотя, если речь идёт об отношении физиков к божественной сущности, то оно, это отношение, как показывает жизнь, не всегда столь категорично-скептическое, как может показаться. Или — как хотелось бы видеть. Не только уже упомянутый здесь Эйнштейн, но и Макс Планк, Давид Гильберт, и даже такой завзятый скептик, как Ричард Фейнман, весьма осторожно высказывались на эту тему. «Для религии Бог стоит в начале всякого размышления, — продолжает Макс Планк, — а для естествознания — в конце. Для одних он означает фундамент, а для других — вершину построения любых мировоззренческих принципов». На них стартуют законченными скептиками, а финишируют — начинающими богословами.

n11
n11

«Последний всё-таки пребывает в лоне науки»
На чем основывается это утверждение?

alex.melnikov1963
alex.melnikov1963

Тут можно подискутировать на тему: «а что такое, собственно, наука вообще?»

n11
n11

Можно подискутировать, но у вас видимо есть какое-то мнение на этот счет коль скоро вы утверждаете, что антропный принцип «пребывает в лоне науки»

wandarer
wandarer

Термин вечная инфляция не совсем удачен для состояния из которого возникла Вселенная, так как предполагает объемлющую Мульти-Вселенную, которая развивается по таким же законам как и наша. Скорее вечная инфляция это продолжающееся расширение нашей Вселенной. В Мульти-Вселенной происходит лишь процесс перехода частицы-вселенной из виртуального состояния в реальное и такой процесс как показал Хоккинг в своей последней статье не сопровождается появлением других вселенных.

Сергей
Сергей

Антропный принцип, как физическая идея, есть пример того, в каком направлении стало развиваться естествознание, когда в 20 веке наука стала массовым профессиональным занятием, финансируемым налогоплательщиками. Плохо, конечно, когда ученые говорят, что не знают, в каком именно варианте из 10**500 вакуумов мы живем, но к этому налогоплательщик уже привык и даже млеет от приятного ужаса перед телевизором, слушая вдохновенные рассказы естествоиспытателей об экспоненциально раздувающихся пузырях.

Ричард
Ричард

Вы путаете АП и мультиверс, Брендона Картера и виленкиных, Метафизику и гРАФОМАНИЮ.

archimed
archimed

Налогоплательщик уже подготовлен ко всему. А все начиналось с эквивалентности гравитационной и инертной масс. Потом Вселенная стала расширяться от большого взрыва. Затем появилось огромное количество темной материи и темной энергии, черные дыры и прочее. Теперь вот гиперинфляция и 10**500 параллельных Вселенных. И все это в полном соответствии с общепризнанной и всесторонне обоснованной теорией.

Алексей В. Лебедев
Алексей В. Лебедев

Кстати, не следует переоценивать «антропность» антропного принципа. Если бы во времена динозавров какая-то их ветвь обрела разум, они могли бы рассуждать о динозавровом принципе, что Вселенная создана так, чтобы привести к процветанию динозавров. Но потом они вымерли. Если и мы вымрем, а спустя какое-то время нам на смену придут разумные кошки или собаки, или даже разумные осьминоги, вышедшие на сушу, они могут рассуждать о кошачьем, собачьем или осьминожьем принципах.

res
res

А можно остаться разумным осьминогом в воде?))

Борис Штерн
Редактор
Борис Штерн

2 Алексей Лебедев. Вам важно название или суть? Суть их принципа будет абсолютно такой же. Им для существования надо точно то же самое. Даже для европиан подо льдом Европы надо почти все то же самое

Алексей В. Лебедев
Алексей В. Лебедев

Да мне-то все равно, потому что я понимаю, о чем речь. А тут даже по комментариям видно, что многие трактуют этот принцип в религиозно-мистическом ключе, как-то именно вокруг человека как венца творения.

Борис Штерн
Редактор
Борис Штерн

Ну мы так и написали, что антропный принцип часто путают с антропоцентризмом

Денис Г.
Денис Г.

Уважаемый Борис, оставьте, пожалуйста, антропный принцип. Вы же и без него все неплохо объясняете и сами относитесь к нему скептически. Вы выходите за пределы своей компетенции, так как не биолог и, насколько я понимаю, не теолог. У антропного принципа серьезный недостаток — он предполагает присутствие разумного наблюдателя. Вы (физики) допускаете ошибку в том, что у вас разумный наблюдатель может быть кем-то другим, кроме человека. Я не могу поверить в существование разумных осьминогов, собак и кошек, также как и европиан. Это так же, как и с вашими вселенными — у вас — много констант, у эволюции по дороге к «разуму» — огромное количество маловероятных событий. Я не хочу Вас обидеть — просто у антропного принципа нет научной основы — Вы можете сформулировать, что есть «разумный» и что есть «наблюдатель»? Возможно ли существование «неразумного» наблюдателя? И что это меняет.

Алексей В. Лебедев
Алексей В. Лебедев

А в неандертальцев верите?

Денис Г.
Денис Г.

Ваш сарказм неуместен. Вы, возможно, подумали, что я считаю человека венцом творения? Никак нет. Просто дефиниция разума мне неизвестна. Может быть, она известна Вам? Я готов принять, что разум есть свойство высшeй нервной деятельности, появившееся у приматов, не более того. Так что в неандертальцев, пожалуй, верю. А что там творится в голове или других частях тела у остальных позвоночных и беспозвоночных животных, нам знать не дано, к сожалению. Но к антропному принципу, впрочем, это прямого отношения не имеет.

Алексей В. Лебедев
Алексей В. Лебедев

Если смотреть подробнее, то те ограничения на физические константы (свойства вакуума нашей Вселенной), о которых говорится в связи с «антропным принципом», фактически связаны с требованием возможности существования жизни, сходной с земной (с той же химией), и чтобы эта жизнь могла существовать достаточно долго (миллиарды лет). То, что и то и другое необходимые условия для появления разума в принципе — лишь предположение (можно представить себе жизнь и разум на основе высоких энергий, возникшие в ранней Вселенной и гибнущие при ее остывании). То, что это достаточное условие для появления нашего разума, тоже предположение. На данный момент жизнь могла бы существовать на Земле без разума (если бы человекоподобные вымерли). Какие ограничения нужны на константы, чтобы получался именно разум, а не просто долгая бездумная жизнь на планете, нам на самом деле не известно, и возможно… Подробнее »

Ричард
Ричард

Тагор: Существует реальность бумаги, бесконечно далекая от реальности литературы. Для разума моли, поедающей бумагу, литература абсолютно не существует, но для разума человека литература как истина имеет большую ценность, чем сама бумага. Точно так же, если существует какая-нибудь истина, не находящаяся в рациональном или чувственном отношении к человеческому разуму, она будет оставаться ничем до тех пор, пока мы будем существами с разумом человека.

Эйнштейн: В таком случае я более религиозен, чем вы.

А_Ланов
А_Ланов

Вселенная не может к настоящему времени уже просуществовать бесконечно. Если последовательность безначальна, это вовсе не означает, что ее начало находится в «минус бесконечности» — это означает, что начала нет принципиально. Из этого следует, что нельзя находится в текущем моменте такой последовательности, поскольку для этого должен закончится бесконечный период времени, что невозможно по определению. А раз уж мы с вами в текущем моменте таки находимся, значит до него прошло не бесконечное время, и следовательно, Вселенная имеет Начало, «до» которого не было ничего, включая и само понятие «до».

Владимир Аксайский
Владимир Аксайский

Уважаемый А_Ланов, красивая у Вас получилась конструкция. В народе она известна как «чудо» и обычно выражается пословицей — «Не было ни гроша, да вдруг алтын». Похоже, чудо — это оператор, переводящий ничто в бесконечные слова, слова… — которые порождают дела, дела… — которые забыть, хотя бы на время, без труда удается только за чтением интереснейших статей и комментов на площадке ТрВН. :)
Мне понравился ваш комментарий на тему Роберта Бартини.

Владимир Аксайский
Владимир Аксайский

Любопытно — в восточных духовных исканиях антропный принцип с бесконечными вселенными приобрел форму реинкарнации. Восток, как известно, дело тонкое и там, похоже, время — не деньги, а состояние души.
ЧелоВечный принцип реинкарнации в формате стиха. Почти.
Сперматозоид — частица меня —
вернулся в те же края —
почти в ту же Вселенную —
где зачат и я.
Здравствуй сын, узнаешь себя?
Зачем, почему, дано ли узнать —
я плод -> я дочь -> я мать?
И снова —
день в день, ночь в ночь —
почти на том же пути моя дочь.
И вечный вопрос — шепот в ночи —
куда ведет нас это «почти»? :)

Расширенный вариант. С учетом темной материи и теоремы Гёделя.
Реинкарнация — как чудо — это удел двух.
Ослепительное слияние тел и генов
во тьме живого, что называем — Дух. :)

Владимир Аксайский
Владимир Аксайский

Антропный принцип, похоже, всего лишь следствие самого изумительного свойства Мира — его дискретности — дискретности во всём: пространстве — времени — информации… Открытие для себя этого факта — едва ли не самое сильное эмоциональное переживание живой дискретности, не уступающее оргазму. К слову, последний — лишь пряник за усилия по продолжению родной дискретности. Любопытно, во всех религиях — Творец, это творец дискретности. Прочитав такое, системотехник только улыбнётся — это же азбучная истина, ограниченная местом и временем — одна из многих. А инженер скажет себе — и что я могу интересное сделать, если выйду за пределы известной дискретности? Например, узнав, что солнечная система плоская, выпускник МФТИ тут же придумал выгодную траекторию межпланетного перелета по дуге над плоскостью эклиптики. :) И ещё о том же словами другого инженера — из книги Чутко И. Красные самолеты —… Подробнее »

Максим
Максим

Дурная бесконечность вселенных, безначальность Материи и прочее, конечно, красотой не блещут, и больше напоминают идеологию, однако, это никоим образом не может исключить или подтвердить существование Бога. Если Он сотворил, для того чтобы мы могли существовать, мультивселенную, то это просто выводит антропный принцип на новый уровень.

Ричард
Ричард

Не нужен новый уровень. мультивселенная не вписывается в один, известный 800 лет принцип. Как вы думаете, если ТрВ просуществует хотя бы 80 лет, кого там будут вспоминать чаще: Оккама или виленкиных?

Алексей В. Лебедев
Алексей В. Лебедев

Джордано Бруно тоже не вписался.

Ричард
Ричард

Здесь дело в деталях:"Титан мысли"(Ф. Энгельс) и основоположник научного атеизма говорил о множестве обитаемых миров, тогда как бывший житель Харькова склонялся, скорее, к противоположному. В любом случае оба мыслили широко, в отличие от экономного У. Оккама.

Максим
Максим

Конечно не нужно. Просто фиговый листок инфляционной теории создает лишь видимость избавления от неприятной сверхслучайности. Ведь для того, чтобы мультивселенная возникла, инфлатон и прочая должны иметь всё те-же тонкие настройки и так до бесконечности. Т. е. мы имеем три дурных бесконечности: пространственную- мультивселенная, временную- вечная инфляция и, то что обычно не замечается, причинную. Хотя, конечно, не всякая бесконечность неограниченна (окружность) и безначальна (математика).

А_Ланов
А_Ланов

«Антропность» антропного принципа заключена вовсе не в «приспособленности» физических констант под существование человека. Это лишь кажущаяся картина, проистекающая из «физичности» (неидеальности) того, что мы понимаем под материей, и ограниченности наших возможностей в измерениях и вычислениях (молчу про восприятие). Если бы мы вместо чисел использовали их представление в виде бесконечно-убывающего ряда, то такой же «антропный принцип» мы бы «увидели» и в таблице умножения, и заключался бы он в «удивительно точной настройке результатов умножения между собой».

С тех пор, как антропный принцип был провозглашён, его «антропность» только повышается, что связано, в основном, с повышением чувствительности физических приборов, точности измерений и вычислительных возможностей. Но реальность может оказаться такова, что точность этого принципа окажется абсолютной по той же «причине», по какой 2×2 = 4 с «абсолютной точностью»…

Алексей В. Лебедев
Алексей В. Лебедев

Появление арифметики, в том числе 2×2 = 4, связано с тем, что в нашем мире существуют отдельные друг от друга твердые тела, сохраняющие идентичность достаточно долгое время. Если бы это было нет так, то она не возникла бы. Например, если бы наш мир был более квантовым (скажем, постоянная Планка больше на много порядков), то в нем объекты могли бы то появляться, то исчезать, проходить друг сквозь друга, сливаться, разделяться; нельзя было бы сказать, где кончается что-то одно и начинается что-то другое. Ничего нельзя было бы посчитать, целые числа не имели бы наглядного смысла, и если бы даже возникла бы такая математика, она выглядела бы контринтуитивно.

Александр Букалов
Александр Букалов

Хотелось бы поблагодарить авторов за статью и четкую позицию. С Валерием Анатольевичем Рубаковым мы обсуждали ряд актуальных вопросов на Гамовской конференции в Одессе в 2015 году. Вместе с тем можно предложить и несколько другие подходы. 1) Действительно, валить все непонимание ряда космологических процессов на Антропный Принцип — это просто капитуляция и отказ от решения этих конкретных проблем. Например, струнная концепция наличия10−500 миров конечно интересна, но чисто умозрительна, т. к. в принципе не подлежит экспериментальной проверке. Вместе с тем, исходя из рассмотрения процесса конденсации первичных фермионов можно без всяких подгонок получить наблюдаемое значение плотности темной энергии, хорошо совпадающее с данными «Планка». И только одну конкретную Вселенную — нашу — как результат нарушения симметрии. И похоже, что теория струн в этом, да и в ряде других вопросов оказывается излишней.… Подробнее »

Дракон
Дракон

Если «появление жизни и разума не является случайным процессом, а представляет собой строго закономерное явление», то жизнь и разум должны быть распространены во Вселенной, однако этого не наблюдается.

Александр Букалов
Александр Букалов

Оценка количества биосфер на основании голографического принципа, с учетом степени упорядоченности живого вещества дает около Nbio=3,3·10−18 в наблюдаемой части Вселенной (в Хаббловском радиусе), что соответствует числу порядка 50 млн. биосфер в нашей Галактике. При этом среднее расстояние между биосферами в нашей Галактике можно оценить как R=25−40 св.лет. Эта цифра вполне реалистична. Но разум и цивилизация — гораздо более редкое явление. И очень слабо наблюдаемое, что разрешает известный парадокс Ферми: https://www.researchgate.net/profile/Aleksandr_Bukalov/publication/268 746 781_BukalovSETI/links/54751f750cf245eb4370c20a.pdf

Александр Букалов
Александр Букалов

А вот оценка возможной прецезионности Антропокосмического резонанса на примере соотношения критической плотности энергии Вселенной и плотности энергии реликтового излучения: https://elibrary.ru/item.asp?id=25 471 747, http://physics.socionic.info/index.php/physics/article/view/82/81

Константин Томилин
Константин Томилин

1. Тонкая подгонка констант во Вселенной это факт.
2. Существование наблюдателя это тоже факт.
Однако это не дает оснований для гипотезы о мультиверсе. Дело в том, что при вариации одной из констант, другие считаются неизменными, т. е. независимыми друг от друга. А это очень сильное предположение. Массы частиц, к примеру, вряд ли имеют случайные значения. Мы имеем дело не с совокупностью независимых констант, а с системой. В любой системе вариация любого параметра при неизменности других приводит к ее разрушению. Поэтому, естественным является объяснение о взаимозависимости констант. И эти зависимости и надо извлекать из тонкой подгонки, варьируя значения констант и выясняя изменениями каких других констант устойчивость системы восстанавливается.

Михаил Родкин
Михаил Родкин

Хотелось бы, для дискуссии, посмотреть на ситуацию с несколько иной стороны. Авторы, вполне ожидаемо, не рассматривают вариант антропного принципа с заботливым Творцом. Рассматривается вариант множества (ОЧЕНЬ Большого множества) Вселенных. Но тогда возникает ряд вопросов. А в какой среде возникают эти вселенные? Ведь тогда должен существовать какой то как бы «пространственный» носитель для множества вселенных, в которых действует разная физика. И бывают ли «встречи» вселенных с существенно различной физикой … ведь они совместно находятся в некотором общем носителе … и как это себе можно теоретически представить? Ситуация немного похожа на модель идеального газа. Есть молекулы, которые сильно взаимодействуют внутри себя и практически не чувствуют воздействия других молекул газа. Но столкновения все же иногда происходят. Логично предположить, что можно как-то бы вычленить и общий носитель,… Подробнее »

Алексей В. Лебедев
Алексей В. Лебедев

Да, например, в модели Линде все Вселенные в каком-то смысле находятся в одном объемлющем пространстве. Но они не летают в нем, как молекулы, это разные области пространства с разными свойствами, разделенные стенками. http://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/430 484 Если мы живем в красном минимуме и хотим попасть в синий, то по дороге мы наткнемся на барьер. Это будет доменная стенка, энергетически очень большой величины. Мы, когда к ней подлетим… подлететь будет очень трудно, потому что расстояние — 10 в миллионной степени, поэтому надо быть долгожителем, чтобы долететь туда… Потом, когда мы приедем сюда, для того чтобы пересечь границу, нам надо иметь очень много энергии, потому что не пускает нас доменная стенка. Но если мы, тем не менее, разгонимся хорошо и перескочим, то тут же и умрем, потому что частицы нашего типа,… Подробнее »

Михаил Родкин
Михаил Родкин

Не кажется ли Вам, что разговоры о трудности «подлета» к области, где физика меняется неизвестным образом лишены малейшего основания? И что разговоры о пространстве-времени, существующем наподобие общей сцены, для разыгрывания различных вариантов «физики» смотрится крайне странно? Мне кажется, нетелеологический вариант бесчисленного множества вселенных с принципиально разной физикой, находящихся тем не менее в некоем едином пространстве смотрится еще «страннее» варианта Создателя? Был бы рад услышать не сказочный вариант комментариев

Алексей В. Лебедев
Алексей В. Лебедев

Физика давным-давно вышла за пределы бытовой очевидности, стала странной и со временем эта странность только будет возрастать. Про это даже есть книга, так и называется — Д. Данин «Неизбежность странного мира» (1962). Современникам Джордано Бруно тоже казалась странной идея множественности миров (фактически, планет у других звезд). При том что в те времена не было никаких возможностей ни наблюдать экзопланеты, ни тем более достичь их.

Михаил Родкин
Михаил Родкин

Странность, странностью, но логика должна соблюдаться. А здесь, мне кажется, проблемы с логикой. Без логики мы оказываемся отброшены даже не в ситуацию Средневековья или Древнего Мира, а в примитивную магию

Алексей В. Лебедев
Алексей В. Лебедев

Ну, представьте себе какое-то вещество, в разных местах находящееся в разных фазовых состояниях, с точки зрения квазичастиц. Для них получается разная физика. В разных фазовых состояниях может быть разная скорость звука, а во вселенных — разная скорость света. Допустим, наша материя — это квазичастицы в вакуумном «веществе».

Presnja
Presnja

«Ситуация немного похожа на модель идеального газа» ранее «Ведь для того, чтобы мультивселенная возникла, инфлатон и прочая должны иметь всё те-же тонкие настройки и так до бесконечности. Т. е. мы имеем три дурных бесконечности: пространственную- мультивселенная, временную- вечная инфляция и, то что обычно не замечается, причинную.» Почему все зациклились на «космологическиих"темах, константах и масштабах? тонкие «подстройки» природы в физике наличествуют на уровнях пониже и пожиже, тсказать. Некоторые старомодные астрофизики, которые заняты не космологией, в скажем МЗС (межзвездной средой) обходятся без всяких призываний чудес «тонкой подстройки» или «антропности», когда употребляют такое например выражение Там разбирается разбиение МЗС на две устойчивые фазы (собственно «среда» и «облака», плотность газа там 0.1 и 10 в см3 = на два порядка разница. Без этого… Подробнее »

Николай Коломенский
Николай Коломенский

Не Виленкин открыл множество вселенных и я не случайно пишу «открыл», т.к. всё, что сегодня авторитетные учёные типа покойного Хокинга и здравствующего Виленкина ни придумают, оно тут же обретает статус теории, ну как в случае с Большим Взрывам, Темной Материей, Тёмной Энергией, Тёмным Излучением, Инфляцией и пр. и т. п. а точнее как нечто само собой разумеющееся и не подлежащее. партийной критике! Но я не об этом, вот кто-нибудь скажет, можно ли говорить о множестве в конкретной оценке? Вот, например, можно ли сказать, что вселенных этих, в которых всё возможно, а потому обязательно произойдёт всё, что угодно (Линде или Гут кажется до этого додумались) например столько, сколько вариантов решений в струнной теории, это что-то около 10 в 500 степени? И, господа, не кажется ли нам, что разговор об этих… Подробнее »

Ричард
Ричард

Псевдонаучная графомания БЕСКОНЕЧНО вреднее лженауки.

Михаил Родкин
Михаил Родкин

Кстати, забавный вираж. По религиозной системе: человек — сын Бога, а Солнце и звезды вращаются вокруг нашей Земли. Возвышает, однако. По научной картине мира человек — совершенно неразличимая пылинка во Вселенной … ан тут вдруг антропный принцип … что Вселенная сделана под человека.

Оценить: 
Звёзд: 1Звёзд: 2Звёзд: 3Звёзд: 4Звёзд: 5 (12 оценок, среднее: 4,92 из 5)
Загрузка...
 
 

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: