Posts tagged вселенная

The Accidental Universe: The World You Thought You Knew. Случайная Вселенная — Физик Алан Лайтман о Мультивселенной

Science does not reveal the meaning of our existence, but it does draw back some of the veils.
Lightman, Alan. The Accidental Universe: The World You Thought You Knew. Knopf Doubleday Publishing Group. Kindle Edition.

А
лан Лайтман
— американский физик и писатель. Автор шести романов и многочисленных эссе, Лайтман стал первым учёным в истории Массачусетского Института Технологий, который преподавал одновременно на двух факультетах: научном и гуманитарном. Его книга «Мечты Эйнштейна» стала мировым бестселлером. Надо ли отдельно говорить о том, что один из ведущих физиков современности, преподающий художественную литературу — явление не совсем обычное.

 

В сборник эссе «Случайная Вселенная» вошли размышления Лайтмана о быстротечности человеческой жизни, об отношении между наукой и религией, о других Вселенных с отличными от наших законами физики и о том, что все мы просто выиграли в космическую лотерею.

О теории Мультивселенных

Всё во Вселенной подчиняется фундаментальным законам физики. Если бы их не было, то изучать Космос было бы гораздо труднее. В теории, любое явление природы можно объяснить с помощью этих законов, на то они и фундаментальные. Никто даже и не думает их опровергать. Как пишет Лайтман, людей можно сравнить с группой разумных рыб: они изучают окружающий мир, но однажды кто-то из них задался вопросом, почему их мир наполнен водой. Рыбы-теоретики пытаются доказать, что Космос непременно должен быть наполнен водой. Годами они ищут научные доказательства, но безуспешно. Затем другие рыбы выдвигают предположение — возможно, они ошибаются, и существует множество других миров: сухие, влажные, и что-то посередине.
 

Кто-то из рыб неохотно принимает эту теорию. Кому-то всё становится немного яснее. Другие же удручены, потому что их жизни, положенные на изучение законов Вселенной, кажутся потраченными впустую. Есть и те, кто откровенно разочарован, ведь теперь они бессильны в своих попытках доказать или опровергнуть это предположение. Влажная Вселенная рыб лишь одна из многих миллионов Вселенных, совокупность которых составляет Мультивселенную.

Лайтман отмечает:

Dramatic developments in cosmological findings and thought have led some of the world’s premier physicists to propose that our universe is only one of an enormous number of universes, with wildly varying properties, and that some of the most basic features of our particular universe are mere accidents—random throws of the cosmic dice. In which case, there is no hope of ever explaining these features in terms of fundamental causes and principles.

Lightman, Alan. The Accidental Universe: The World You Thought You Knew (p. 3). Knopf Doubleday Publishing Group. Kindle Edition.

Невозможно с уверенность сказать, насколько далеко эти Вселенные друг от друга и существуют ли они одновременно во времени, пишет Лайтман. Однако физики сходятся во мнении, что другие Вселенные имеют разные свойства. Вероятно, какие-то наполнены звёздами и галактиками, подобно нашей Вселенной. В других же все может быть по-другому. Одни — конечные, другие — бесконечны. В каких-то три измерения, как и у нас, а в других — пять или семь.

 

Наша Вселенная не уникальная, заключает Лайтман. Она лишь одна из, случайная, неисчислимая Вселенная:

Evidently, the fundamental laws of nature do not pin down a single and unique universe. According to the current thinking of many physicists, we are living in one of a vast number of universes. We are living in an accidental universe. We are living in a universe uncalculable by science.
Lightman, Alan. The Accidental Universe: The World You Thought You Knew (p. 5). Knopf Doubleday Publishing Group. Kindle Edition.

 

Человек живёт и мыслит в трёх измерениях. А каковы формы и объекты во Вселенной с семи измерениями? Может ли наш всемогущий мозг хотя бы примерно смодулировать такие миры? Скорее всего, всё закончится так же, как и с инопланетянами — зелёные человечки из «Секретных Материалов» или «Чужой» Ридли Скота — собирательные потуги человеческой фантазии представить инопланетную жизни. Интересно, что Карл Саган в «Космосе» пишет, что лично он ограничен в этом плане, потому что ему известна только одна форма жизни — земная:

I am terribly limited by the fact that I know only one kind of life, life on Earth. Some people—science fiction writers and artists, for instance—have speculated on what other beings might be like. I am skeptical about most of those extraterrestrial visions. They seem to me to rely too much on forms of life we already know. Any given organism is the way it is because of a long series of individually unlikely steps. I do not think life anywhere else would look very much like a reptile, or an insect or a human—even with such minor cosmetic adjustments as green skin, pointy ears and antennae.
Carl Sagan. “Cosmos”

О разумном замысле

Для зарождения самой примитивной жизни нужны особенные условия. Если бы фундаментальные параметры Вселенной хотя бы незначительно отличались от существующих, жизнь не смогла бы возникнуть. Например, если бы ядерная сила была всего на пару процентов больше, то все атомы водорода в молодой вселенной слились бы с другими атомами водорода и образовали гелий. Водород нужен для образования воды. Если бы его не осталось, то в нашей вселенной не было бы воды, а значит и жизни. С другой стороны, если бы ядерная сила была значительно слабее той, что мы имеем, то сложные атомы, необходимые для биологии, не смогли бы образовать единое целое — то есть материю. Это еще одно препятствие на пути возникновения жизни. Другой пример: если бы связь между силой гравитации и электромагнитной силой была несколько другой, то определённые звёзды не смогли бы сформироваться и впоследствии взорваться, чтобы выбросить необходимые для возникновения жизни вещества. Иными словами, фундаментальные параметры нашей вселенной как будто специально очень точно настроены для зарождения жизни.

 

Image from page 300 of "Astronomy for amateurs" (1904)

Image from page 300 of «Astronomy for amateurs» (1904)

Создаётся впечатление, что эти параметры кто-то специально настроил. Эта теория известна как «разумный замысел». Если представить, на скольких этапах развития жизни что-то могло пойти не так, сам факт её зарождение воспринимается как «чудо». Однако для большинства учёных (хотя есть и исключения, отмечает Лайтман) «разумный замысел» — так себе теория возникновения жизни.

 

Мультивселенная предлагает другое объяснение. Если допустить, что существует бесчисленное количество разных вселенных с разными свойствами — с ядерными силами, намного более сильными или слабыми, чем в нашей вселенной, — тогда некоторые из этих вселенных будут благоприятными для возникновения жизни, а некоторые — нет. Какие-то будут мертвыми, безжизненными громадами материи и энергии, а в других появятся клетки, растения, животные, разум. Из огромного диапазона возможных вселенных, доля тех, где зародится жизнь, очень мала. Но это не имеет значения, пишет Лайтман. Мы живем в одной из тех вселенных, в которой появились жизнь, потому что иначе мы не были бы здесь, чтобы задаваться этим вопросом.

 

Лайтман отмечает, что все мы выиграли в космическую лотерею. “We are an accident”:

As before, one is compelled to ask the question: Why does such fine-tuning occur? And the answer many physicists now believe: the multiverse. A vast number of universes may exist, with many different values of the amount of dark energy. Our particular universe is one of the universes with a small value, permitting the emergence of life. We are here, so our universe must be such a universe. We are an accident. From the cosmic lottery hat containing zillions of universes, we happened to draw a universe that allowed life. But then again, if we had not drawn such a ticket, we would not be here to ponder the odds.
Lightman, Alan. The Accidental Universe: The World You Thought You Knew (p. 17). Knopf Doubleday Publishing Group. Kindle Edition.

 

Помимо «Случайной Вселенной», в сборнике Алана Лайтмана представлены не менее глубокие эссе «Временная Вселенная», «Духовная Вселенная», «Симметричная Вселенная», «Гигантская Вселенная», «Упорядоченная Вселенная» и «Бесплотная Вселенная». Без излишне устрашающей теории и чрезмерных отклонений в учебник по астрофизике, эссе написаны доступно и местами даже поэтично. Для меня особое удовольствие — это неспешно слушать аудиоверсию сборника. «Случайная Вселенная» — одна из тех дорогих для меня книг, которые я хочу закупить оптом и по почте отправить всем родным душам.

Что почитать по теме: тёмная материя и тёмная энергия

М
не интересные многие темы. Обычно я выбираю что-то одно из списка и начинается: лонгриды, статьи из научно-популярных изданий, книги, конференции TED, штудирование Ютуба, посты блогеров. Чем больше изучаешь материала, тем больше и отчётливей проводишь параллели. Начинаешь замечать, что все и правда говорят разными словами об одном и том же. Я не стыжусь перечитать книгу (или конспекты по ней), пересмотреть курс или видео. На второй раз материал не кажется таким «чужим».

 

Я не вижу смысла в познании ради познания. Исследование даёт мне либо практическую пользу, либо помогает увидеть взаимосвязь между внешне несвязанными явлениями. Билл Гейтс тактично напомнил, что нам не 500 лет жить, а значит времени на исследование окружающего мира не так много.

Тёмная материя и тёмная энергия

“Your friendly reminder that dark matter comprises 25 percent of the mass energy budget of the cosmos, while dark energy comprises 70 percent, and the normal matter that you and I are made of is just a wee 5 percent. And it’s all connected by a cosmic web of filamentary bridges that stretch across millions of lightyears. Carry on.”

Natalie Batalha

Видео

  • Dark Matter: Crash Course Astronomy #41

    Весь цикл Crash Course Astronomy заслуживает внимания. Ведущий Филип Плейт — учёный и писать. Его блог Bad Astronomy — один из самых известных блогов о научпопе.

  • Physics Girl: What is Dark Matter? A Mystery of the Universe

    Диана Коверн — science communicator и выпускница Массачусетского Института Технологий. Как и астрофизик Нил де Грасс Тайсон, Диана популяризирует науку и доступно освещает сложные аспекты физики, в том числе и тёмную материю.

  • Kurzgesagt — In a Nutshell: What is Dark Matter and Dark Energy?

    Kurzgesagt — команда дизайнеров из Мюниха, выпускающая видео об устройстве Вселенной. В шестиминутном видео основные идеи и теории о природе тёмной материи и тёмной энергии.

TED

Куда же без TED в наши дни.

Онлайн курсы

Эти курсы едва ли затрагивают тему тёмной материи, но дают общее представление о теориях происхождения Вселенной, времени и материи.

Статьи

Чтобы лучше ухватить концепцию тёмной материи, неплохо сначала разобраться в том, что такое пространство. Nautilus объясняет для тех, у кого нет глубоких познаний в физике.

После Nautilus, Physics Today, Science Magazine и «Элементы» — мои любимые научпоп издания.

 

Поделиться
Отправить

Рей Брэдбери читает стихотворение “If Only We Could Taller Been”

В
 2012 году, спустя несколько дней после смерти Рея Брэдбери, NASA опубликовало архивное видео с участием писателя. В записи 12 ноября 1971 года, симпозиум в Калифорнийском институте технологий по случаю успеха Mariner 9 — космического корабля, ставшего первым искусственным спутником другой планеты. Рей Брэдбери читает своё пронзительное стихотворение “If Only We Could Taller Been”. На сцене с Брэдбери писатель-фантаст Артур Кларк, учёные Карл Саган и Брюс Мюррей, а также журналист Волтер Салливан.

Ода исследованию космоса, человеческому любопытству и желанию увидеть другие миры, нашему чувству незначительности и стремлению дотянуться, потрогать небеса. Само стихотворение, тот факт, что его читает Бредбери, а также присутствие Карла Сагана и Артура Кларка — всё это заставляет возвращаться к видео и пересматривать его. Спасибо НАСА.

‘If Only We Had Taller Been’

The fence we walked between the years
Did balance us serene
It was a place half in the sky where
In the green of leaf and promising of peach
We’d reach our hands to touch and almost touch the sky
If we could reach and touch, we said,
‘Twould teach us, not to, never to, be dead

We ached and almost touched that stuff;
Our reach was never quite enough.
If only we had taller been
And touched God’s cuff, His hem,
We would not have to go with them
Who’ve gone before,
Who, short as us, stood as they could stand
And hoped by stretching tall that they might keep their land
Their home, their hearth, their flesh and soul.
But they, like us, were standing in a hole

O, Thomas, will a Race one day stand really tall
Across the Void, across the Universe and all?
And, measured out with rocket fire,
At last put Adam’s finger forth
As on the Sistine Ceiling,
And God’s hand come down the other way
To measure man and find him Good
And Gift him with Forever’s Day?
I work for that

Short man, Large dream
I send my rockets forth between my ears
Hoping an inch of Good is worth a pound of years
Aching to hear a voice cry back along the universal mall:
We’ve reached Alpha Centauri!
We’re tall, O God, we’re tall!
Ray Bradbury

Источник: genius.com

Поделиться
Отправить