Что стоит за Апокалипсисом?!

Вообще-то говоря, наверное, данная тема уже выходит за рамки этой книги, требует отдельного большого и обстоятельного разговора о рождении и смерти Вселенной. Но я все-таки не удержался — хотелось поскорее довести до твоего сведения, читатель, очередную сенсацию, пока она еще горячая…

Какова природа Природы? «Не является ли наша Вселенная продуктом естественного космического отбора? Быть может, зарождение жизни во Вселенной связано с появлением… черных дыр?» — размышляет американский астрофизик Ли Смолин.

Физик-теоретик, профессор Пенсильванского университета (США) колдует над гипотезой воистину вселенских масштабов. «Вся наша Вселенная, — говорит Смолин, — возникла в результате длительной космической эволюции, решающую роль в которой играли… черные дыры».

Вот уже несколько лет Ли Смолин размышляет над природой самой Природы. Почему мир создан таким, каким мы его видим? Последнее время именно эти вопросы все чаще тревожат и озадачивают космологов. Они все отчетливее осознают, сколь хрупко и зыбко то равновесие в Природе, что установилось благодаря действию фундаментальных законов. Малейший сбой — и последствия для нашей Вселенной оказались бы самыми драматичными. Более того, небольшого изменения было бы достаточно, чтобы во всей бескрайней Вселенной не зародилось ни одного живого организма и уж тем паче ни одного разумного существа.

В окружающем нас мире существует около двух десятков констант, значения которых нельзя вывести на основании каких-либо физических принципов. Между тем от их точного значения зависит, например, какие вообще атомы и молекулы могут существовать, а какие — нет. Если бы фундаментальные природные силы были всего чуть-чуть сильнее или слабее, не было бы ни планет, движущихся по своим стабильным орбитам, ни звезд, ни галактик, да и вся Вселенная давно бы разрушилась.

То же касается многих других физических и космологических параметров: минимальные их вариации привели бы к тому, что облик Вселенной решительно бы переменился — она превратилась бы в безжизненную пустыню. Таким образом, нам приходится отметить, что жизнь явилась следствием уникальнейшего стечения обстоятельств. Какой вывод из этого можно сделать?

Вряд ли это «стечение обстоятельств» было случайным. Ведь вероятность появления Вселенной, в которой может зародиться жизнь, равна — перейдем от эмоций к холодным цифрам — 1:10229. Перед такой непостижимой цифрой меркнут любые эмоции.

И все-таки эта «невозможная» Вселенная существует. По какой-то удивительной прихоти судьбы (или Творца?!) каждая из природных констант в нашей Вселенной получила единственно возможное значение. И — как следствие этой череды нужных совпадений — родилась жизнь! Вот эта череда совпадений и настораживает. Размышляя о ней, нельзя скрыть своего изумления.

Вселенная по Дарвину. «Возникает ощущение, что Вселенная создавалась именно с расчетом на то, что в ней появятся разумные формы жизни», — замечает астрофизик Мартин Рис из Кембриджского университета. Некоторые ученые видят в этом невероятном «стечении обстоятельств» доказательство бытия неких высших сил, кроивших и мастеривших Универсум по мерке, снятой с еще не сотворенного Адама. Они берут на себя смелость и без всяких оговорок утверждают: Вселенная такова, потому что она создана именно для нас. (Вот он, дар Божий, тебе, человек!)

Значит, вся эта космическая бутафория, с небом над головой, Солнцем в правом углу задника и звездочками на дальнем плане, сооружена именно для того, чтобы на фоне ее блистал своими делами Человек? Итак, мы живем во Вселенной, нарочито для нас созданной?

Проблемы, возникшие ныне в космологии, напоминают те, над решением которых полтора века назад бились биологи, пока, наконец, Чарлз Дарвин не сформулировал свою теорию эволюции. Тогда-то ученые начали совсем по-другому смотреть на жизнь. До этого был широко распространен «теологический» образ мысли. До этого биологи с удивлением взирали на то, как различные животные удивительно приспособлены для жизни в той или иной обстановке, и, размышляя над этим фактом, приходили к очевидным, казалось бы, выводам: либо их кто-то (Господь Демиург!) специально творил ("Рыбы, да жить вам в воде! Птицы, да летать вам по небу!), либо этим животным была присуща некая высшая цель («Все виды изменяются в результате внутреннего стремления организмов к совершенствованию»).

Дарвин показал, что в результате случайных наследственных изменений возникают новые видовые признаки, отличные от существующих. Эти модификации проходят суровую проверку. Лишь самые благоприятные из них выдерживают естественный отбор. У особей, наделенных этими признаками, появляется свое потомство, которое столь же успешно конкурирует с другими представителями того же вида. Таким образом укореняется тот или иной видовой признак. И незачем говорить, что, «создавая это животное, Природа имела своей целью…». Дудки! Никакой цели не было. Победило самое приспособленное. Движителем эволюции явился не Бог с циркулем и меркой, не некий идеал, засевший в воспаленном мозгу зверя, а комбинация мутационной изменчивости и естественного отбора. Этой комбинации вполне достаточно, чтобы объяснить эволюционные процессы.

«А нельзя ли попробовать объяснить физические свойства Вселенной именно подобным взаимодействием случайных факторов и необходимых?» — таким вот вопросом не раз задавался Ли Смолин. Как-то, во время прогулки на паруснике, его осенило. Родилась провокационная гипотеза, которую некоторые из его коллег приняли с восторгом, другие — с нескрываемым скепсисом. Если, в конце концов, окажется, что Смолин был прав, его несомненно назовут «космическим Дарвином».

Миры рождаются из черных дыр? Основная идея Смолина состоит в следующем. Он предположил, что… Вселенные размножаются, как любые живые существа. Новые, появившиеся на свет Вселенные незначительно отличаются от своих предков и, как все прочие организмы, вынуждены выдерживать естественный отбор. Итак, существует «космическая эволюция».

Но постойте, каким же образом размножаются Вселенные? Смолин отвечает: с помощью черных дыр. Черные дыры возникают при коллапсе массивных звезд, исчерпавших до конца запасы ядерного горючего. Температура и плотность в центре этих черных дыр бесконечно возрастают. Понятия времени и пространства теряют здесь всякий смысл. Это экстремальное состояние — его называют сингулярным, — по мнению Смолина, могло бы быть зародышем новой Вселенной. В момент очередного (sic!) Большого взрыва зародыш Вселенной отрывается от Вселенной-родительницы и ведет отныне самостоятельное существование.

Такова общая схема. Внести в нее конкретику Смолин затрудняется. «Наша физика, — говорит он, — пока еще не в состоянии описывать подобные процессы. Определенная ясность здесь появится впоследствии, когда будет создана универсальная теория, которая сведет воедино все силы, действующие в Природе». Впрочем, как ни умозрительна гипотеза, предложенная Смолиным, ее в принципе все-таки можно проверить.

Гениальность его рассуждений, впрочем, не в этом. Если «беби-вселенные» вырастают из черных дыр — как дрожжевые клетки вырастают из подобных им клеток — и если в каждой из них наблюдаются некоторые случайные, незначительные мутации природных законов, то, как следствие, темпы размножения дочерних вселенных будут разниться. Можно говорить о существовании «космического дарвинизма». Перефразируя Дарвина, можно сказать: таким образом, в космосе происходят процессы избирательного уничтожения одних Вселенных и преимущественного размножения других — явление, называемое естественным отбором или выживанием наиболее приспособленных.

В чем выражаются различные темпы размножения изолированных дочерних вселенных? Что определяет их репродуктивную способность? Прежде всего количество черных дыр, возникающих в них. Чем больше этих загадочных объектов (пузырьков, почек, семян, эмбрионов), тем плодовитее Вселенная. Чем больше черных дыр во Вселенной, тем она биологически здоровее, тем больше потомства она принесет. Ведь, согласно Смолину, сингулярная черная дыра — это не что иное, как лоно, из которого выбирается на "свет «беби-вселенная». По словам «теоретика-безумца» из Пенсильванского университета, с родословной у нашего космоса все в порядке: его Вселенная-мать и сама была приспособлена к жизни, и дитя на свет произвела хорошее — нашу Вселенную так и пучит от черных дыр.

Мы живем в живой Вселенной? Самого Смолина тоже распирает от новых идей. Он готов объяснить и «стечение обстоятельств», «череду нужных совпадений», «удивительную прихоть судьбы», в результате которой в нашей Вселенной зародилась жизнь. Смолин полагает, что «механизм космического размножения» благоприятствует зарождению разумной жизни. Он обосновывает это следующим.

Для появления организмов, напоминающих наши, земные, необходимо, по крайней мере, существование звезд. Если имеются звезды, со временем появятся и черные дыры. Поэтому, продолжает Смолин, условия, способствующие зарождению жизни, в то же время способствуют и стремительному размножению Вселенных — причем таких, в которых также может возникнуть жизнь.

Итак, аргументирует ученый, наша Вселенная благоприятна для развития живых организмов, поскольку и она сама, и родственные ей космические образования отличаются высокой плодовитостью. Стало быть, подобные Вселенные широко распространены в Природе. Значит, эта «череда нужных совпадений» образовалась не по воле случая, а в результате длительной космической эволюции. Худшие Вселенные гибли, выбраковывались, лучшие плодились и размножались. Дело не в уникальном совпадении и не в произволе каких-то неведомых сил: наша Вселенная явилась продуктом слепого, но в высшей степени эффективного процесса космической оптимизации.

Джон Гриббин, британский физик и журналист, комментируя гипотезу Смолина, делает еще более радикальный вывод. Если Вселенные размножаются, если они наследуют — при условии некоторой мутационной изменчивости — родительские свойства, значит, Вселенные — это… живые существа! Огромные, но живые… Так далеко не заходили даже авторы другой парадоксальной «гипотезы Геи» — Джеймс Лавлок, британский исследователь атмосферы, и Линн Маргулис, американский микробиолог, которые считают, что нашу планету можно рассматривать как живой организм. Все ее органические и неорганические компоненты на удивление хорошо сочетаются друг с другом, подходят друг другу; между ними отменно налажена обратная связь.

Ничто не ново в этом мире. Как ни странно, подобные воззрения не новы. Еще Платон в IV веке до н. э. писал: «Ибо, восприняв в себя смертные и бессмертные живые существа и пополнившись ими, наш космос стал видимым живым существом».

Тем не менее гипотеза слишком революционна, чтобы все ученые сразу восприняли ее на ура. «Разумеется, неправомочно проводить слишком навязчивые параллели между всем Универсумом и отдельными живыми существами, — говорят скептики. — Ведь „Вселенные Смолина“ не обмениваются веществами с окружающим их миром; они не борются друг с другом за выживание и не реагируют на внешние раздражители — то есть многие характерные, по нашим представлениям, признаки живых организмов им явно не присущи».

К «космическому естественному отбору» мы не вполне можем применить и положения дарвинистской теории, рассуждают они далее. Описывая сущность естественного отбора, биологи подразумевают, что популяции и их потомство ограничены определенными внешними факторами (например, на всех особей не хватит пищевых ресурсов, ареал их проживания тесен и т. п.). О «смолинских Вселенных» этого не скажешь. Их плодовитость сдерживает лишь один фактор, а именно — количество черных дыр.

Изоляция отдельных Вселенных космическими расстояниями делает также невозможной эволюцию в строгом — с точки зрения биологии — смысле этого слова. Живые организмы неизбежно соперничают друг с другом в борьбе за «место под солнцем», Вселенные не испытывают такого селекционного давления — места в бесконечности хватит всему и всем.

Однако эти замечания нисколько не опровергают гипотезу Смолина. Хотя она и умозрительна, назвать ее ненаучной нельзя. Ведь — по крайней мере, в принципе — эту гипотезу можно проверить; черные дыры уже обнаружены — остается проследить за циклом их развития. Быть может, выброс ими вещества через квазары и есть предтеча новых миров?

«Идея „космического размножения“ становится лишь дальнейшим развитием уже бытующих в ученой среде идей, удобной возможностью подумать о том, почему Вселенная такова, какова она есть», — говорит Пол Дэвис, профессор физики Аделаидского университета (Австралия).

Не Апокалипсис, но взвизг? В рассуждениях Смолина есть и спорные пункты. Например, он считает, что лишь Вселенные, содержащие большое число черных дыр и прочих сингулярных объектов, благоприятны для развития жизни. Однако вполне можно представить себе Вселенные, которые усиленно размножаются и все же остаются абсолютно необитаемыми. Скажем, если наша вымышленная Вселенная порождает одни лишь звезды-гиганты, которые так быстро исчерпывают запасы ядерного горючего, что жизнь возле них не успевает зародиться — на это просто не хватает времени.

Еще один пример: допустим, звезд во Вселенной вообще не будет. Ни одной! Зато черных дыр окажется «видимо-невидимо». Ведь они вполне могут возникнуть на ранней стадии существования Вселенной — из-за мощных турбулентных течений в прагазе (первогазе). И снова Вселенная будет размножаться, но жизнь в ней не зародится.

Наконец, Смолин не может исключить и такой вариант: «беби-вселенные» взорвутся прямо в материнском чреве и уничтожат жизнь в родительской Вселенной…

Итак, Вселенные могут быть очень плодовитыми, изобиловать черными дырами, но это не означает, что в них непременно зародится жизнь. И все же весьма вероятно, что на одной из стадий естественного космического отбора во Вселенной она все же возникнет. Так появилась наша, населенная нами Вселенная. Так, в конце концов, появились мы. Стало быть, своим происхождением мы, по большому счету, обязаны черным дырам.

Быть может, мы и живем-то внутри… гигантской черной дыры. Все зависит от средней плотности нашей Вселенной. Она, как известно, расширяется: процесс этот начался в момент Большого взрыва, продолжается он и теперь. Однако если плотность ее превысит некое критическое значение, то масса материи, сосредоточенной в ней, будет уже не просто сдерживать дальнейшее расширение, но, наоборот, повернет процесс вспять. В таком случае наша Вселенная станет уже не бесконечно большим образованием, а объектом, очерченным пограничной поверхностью — «горизонтом событий», выбраться за пределы которой не способно ничто, как ничто не может выбраться за пределы черных дыр, содержащихся в этом объекте, в этом образовании, в нашей Вселенной. Пройдут многие миллиарды лет, и начнется коллапс Вселенной. Она начнет уменьшаться в размерах, разогреваться, пока, в конце концов, сама не превратится в сингулярный объект. Произойдет Большой взвизг — явление, обратное Большому взрыву. Вспомните строчку из Т. С. Элиота: «Так кончается мир — не взрывом, а взвизгом…»

Впрочем, если Смолин окажется прав, то даже этот космический коллапс вовсе не явится финалом окончательным и бесповоротным. За Большим взвизгом последует очередной Большой взрыв. Сингулярный объект, в который превратится наша Вселенная, станет зародышем новой Вселенной, в которой в один прекрасный день снова появятся на свет разумные существа, которые однажды снова зададутся теми же самыми вопросами. Вселенная бесконечна…