Возвращение времени. От античной космогонии к космологии будущего

Большинство людей считает, что время реально: меняются времена года, идут часы, человек стремится от колыбели к могиле. Большинство физиков, напротив, полагает, что время есть иллюзия – и, возможно, напрасно, как полагает известный канадский физик Ли Смолин. Автор книг “Жизнь космоса” (1997) и “Неприятности с физикой” (2006) напоминает, что все затруднения физиков и космологов (от Большого взрыва до “теории всего”) восходят к проблеме природы времени, а признание его реальности может вывести фундаментальную науку на новый уровень.

Что такое время? Этот простой, казалось бы, вопрос затрагивает наиболее важные проблемы, встающие перед наукой. Все загадки природы, волнующие физиков и космологов – от Большого взрыва до будущего Вселенной, от квантов до великого объединения взаимодействий и частиц, – связаны с природой времени.

Прогресс науки неразрывно связан с устранением иллюзий. Ученые разделили материю, казавшуюся однородной, на атомы. А атомы, казавшиеся неделимыми, – на протоны, нейтроны, электроны (сами же протоны и нейтроны, как выяснилось, состоят из кварков). Солнце, казалось, вращается вокруг Земли, – но в действительности все наоборот. И, наконец, все движется относительно всего.

Время – самый заметный аспект обыденного опыта. Все, что мы думаем, чувствуем, делаем, напоминает о существовании времени. Мы воспринимаем мир в виде потока моментов времени. Однако и физики, и философы долго убеждали нас (и многих убедили), что время – это иллюзия. Когда я спрашиваю своих друзей, не имеющих отношения к науке, что они думают о времени, я часто слышу, что его течение обманчиво и на самом деле реально все: и истина, и справедливость, и божественное, и законы природы – и все это лежит за пределами понятия времени. Идея иллюзорности времени общепринята и в нашей философии, и в религии.

Тысячелетиями люди мирились с тем, что жизнь полна трудностей, а человек смертен, и жили верой в возможность бегства в более реальный, вечный мир. Нереальным время полагали наши выдающиеся мыслители. Платон, величайший философ древности, и Эйнштейн, величайший физик современности, учили, что все реальное в природе существует вне времени. Они рассматривали ощущение человеком хода времени как некоторое случайное обстоятельство, скрывающее от нас истину. Оба они считали, что мы должны избавиться от этой иллюзии.

Я тоже верил в нереальность времени. Я стал физиком потому, что в юности мечтал сбежать из мира людей, уродливого и жестокого, в чистый мир вневременных истин. Позднее я понял, как это прекрасно: быть человеком, и тяга к трансцендентному у меня прошла.

Я перестал верить в то, что время нереально, и перешел в противоположный лагерь. Время не просто реально: мы не знаем ничего, что в той же степени, как время, приближало бы нас к пониманию природы. Теперь я убежден, что время – это ключ к квантовой теории и объединению последней с категориями пространства, времени, гравитации, а также с космологией. Мне кажется, чтобы придать смысл картине мироздания, складывающейся из результатов наблюдений, нам следует переосмыслить реальность времени. Это я и имею в виду под возвращением времени .

В этой книге изложены научные доводы в пользу реальности времени. Если вы считаете, что время иллюзорно, я намерен переубедить вас. А если верите, что время реально, я надеюсь укрепить вас в этом убеждении. Это книга для всех: нет ни одного человека, мировидение которого формируется без учета времени. Даже если вы не задумывались над этим вопросом, мышление и язык, на котором вы выражаете мысли, окрашены древними метафизическими представлениями о времени.

Если мы принимаем революционную точку зрения (время реально, а не иллюзорно), как изменятся наши представления обо всем остальном? Мы, кроме прочего, по-новому увидим и возможности, и опасности, подстерегающие человечество. Небольшая часть этой книги связана с личным опытом. “Папа, – спросил меня однажды сын, – когда ты был таким же маленьким, тебя звали так же, как меня?” Ребенок понял, что время было и до него, и теперь искал возможность связать свой короткий жизненный путь с долгой историей мира.

Любое путешествие преподает нам урок. Я, например, понял, насколько радикальны идеи, содержащиеся в простом утверждении о том, что время реально. Начав свою жизнь в науке с поисков уравнения, не учитывающего времени, я уверился в том, что величайшая тайна Вселенной есть то, как она разворачивается перед нами во времени.

Хотя мы воспринимаем себя живущими во времени, мы часто представляем, что лучший мир лежит за его границами. Мы верим, что истина существует не сейчас, а всегда, что она была прежде нас и останется после нас. Что мораль абсолютна. Мы, кажется, прочно усвоили, что если и есть нечто ценное, то оно пребывает вне времени. Мы стремимся к вечной любви, рассуждаем о вечных истине и справедливости. Бог, математические законы, законы природы и так далее не подвластны времени. Мы живем во времени, однако поверяем свои поступки мерилом вечности.

И – оказываемся отчужденными от того, что имеет наибольшую ценность. Научные эксперименты и их анализ привязаны к времени, как и все наши наблюдения за природой, однако мы считаем, что нашли указание на существование вневременных законов. Этот парадокс затрагивает нас как личности, как членов семьи, как граждан, потому что то, как мы оцениваем будущее, обусловлено нашим отношением к времени.

В этой книге я надеюсь по-новому взглянуть на парадокс жизни во времени. Я считаю, что время и его ход реальны и носят фундаментальный характер, а вечность и вечные истины – просто мифология. Новый подход к понятию времени предполагает, что реальность состоит лишь из того, что реально в каждый момент. Это радикальная идея. Она отрицает какое-либо вневременное существование или истины (будь то в сфере науки, этики, математики или государственного управления). Все они должны быть привязаны к времени. Принятие времени также означает: наше видение того, как Вселенная устроена на базовом уровне, неполно. Утверждая, что время реально, я имею в виду следующее:

Все, что реально в нашей Вселенной, реально в определенный момент, один из ряда следующих друг за другом. Прошлое было реальным, но теперь уже нет. Мы можем, однако,
интерпретировать и анализировать прошлое, поскольку находим его следы в настоящем.

Будущего еще не существует, и оно открыто для нас. Можно делать обоснованные прогнозы, но точно предсказать будущее мы не в состоянии. Ничто не подвластно времени, даже законы природы. Они не вечны. Как и вообще все, они реальны в настоящий момент и с течением времени развиваются.

Эти гипотезы указывают новое направление развития фундаментальной физики. Я собираюсь доказать, что это единственный способ преодолеть нынешний кризис в теоретической физике и космологии. Они влияют и на восприятие нами собственной жизни, и на наше отношение к глобальным проблемам. Чтобы объяснить, почему реальность времени важна в науке и вне ее, я противопоставлю мышление во времени мышлению вне времени. Мнение, будто истина вечна и надмирна, настолько широко распространено, что бразильский философ Роберту Мангабейра Унгер назвал его “вечной философией”. Это суть платоновской мысли, наглядно переданная в рассказе (фрагмент диалога “Менон”) о мальчике-рабе и геометрии квадрата: там Сократ утверждает, что все открытия – лишь припоминание.

Если мы считаем, что ответ на любой вопрос (как быть хорошими родителями, супругами, гражданами, какой общественный строй наилучший и так далее) лежит в вечном царстве истины, то мы мыслим без привязки ко времени. Ученые мыслят во времени, когда речь идет о новых идеях, требующихся для объяснения открываемых явлений, и о новом математическом аппарате для их описания. Если мы мыслим вне времени, то считаем, что эти идеи существовали до того, как мы пришли к ним. Но если мы мыслим во времени, полагать это нет оснований.

Контраст между мышлением во времени и вне времени очевиден во многих сферах. Мы мыслим вне времени, если, столкнувшись с технической или социальной проблемой, предполагаем, что возможные подходы к ее решению уже определены. Тот, кто считает, что верная экономическая либо политическая теория создана в позапрошлом веке, мыслит вне времени. Когда мы вместо этого видим цель политики в отыскании новых решений проблем, возникающих по мере развития общества, мы мыслим во времени. Мы мыслим во времени и если считаем, что прогресс в технике, общественном устройстве и науке заключается в предложении новых идей, стратегий и форм социальной организации.

Если мы беспрекословно принимаем жесткие требования, обычаи и структуру управления различных организаций и сообществ, как если бы это были абсолютные категории, мы ставим себя вне времени. Мы возвращаемся во время, когда понимаем, что любая функция социальной организации есть продукт исторического развития, предмет договоренностей и постоянного совершенствования.

Если мы считаем, что задача физики – это открытие математических уравнений, отражающих жизнь Вселенной, то мы верим, что истинное знание о Вселенной лежит за ее пределами. Это настолько привычная мысль, что мы не замечаем ее абсурдности. Если Вселенная – это все, что существует, то как может что-либо лежать вне нее? А если мы принимаем реальность времени, то не может существовать уравнений, исчерпывающе описывающих мир. У него есть свойство, которое не поддается такому описанию: всегда наличествует некоторый момент времени.

Дарвинизм является примером мышления во времени. В его основе лежит осознание того, что природные процессы, протекающие во времени, могут привести к рождению качественно новых структур. Могут даже возникнуть новые законы природы – как только явятся на свет те структуры, к которым они применяются. Половой отбор, например, не мог возникнуть прежде, чем появилось разделение полов. Эволюционная динамика не нуждается в обширных абстрактных пространствах, как и все жизнеспособные особи, последовательности ДНК, наборы белков и законы биологии. Биолог-теоретик Стюарт А. Кауфман считает, что эволюционную динамику вернее представлять так: биосфера ведет исследование во времени, постоянно отвечая на вопрос, что случится при следующем шаге. То же касается развития техники, экономики и социума.

Мыслить во времени – это не релятивизм, а форма реляционизма , утверждающего, что истинное описание чего-либо состоит из указания его отношений с другими элементами данной системы. Истина может быть и временной, и объективной – когда речь идет об объектах, изобретенных либо появившихся в ходе эволюции или развития человеческой мысли.

На личностном уровне мыслить во времени – значит принимать неопределенность как неизбежную цену того, что мы живы. Бороться с нестабильностью, отрицать неопределенность, не принимать риск, представлять, что жизнь можно организовать так, чтобы исключить опасность, – значит мыслить вне времени. Быть человеком – значит жить в опасности.

Мы стараемся преуспеть в переменчивом мире, мы заботимся о тех, кого любим, и получаем от всего этого удовольствие. Мы строим планы, но не можем точно предугадать все, что нас ждет. Буддисты говорят: мы живем в доме, в котором начался пожар, только еще не заметили этого. В первобытные времена опасность ждала людей повсюду. В современном обществе опасность грозит нам сравнительно редко. Жизнь требует от нас мудрости при выборе из множества опасностей таких, которых действительно стоит поберечься. Речь идет и о выборе возможностей, которые нам дарит каждый момент. Мы выбираем, чему посвятить свои энергию и внимание, и делаем это всегда в условиях неполного знания о последствиях своего выбора.

Можем ли мы улучшить ситуацию? Можем ли справиться с капризами бытия и достичь состояния, в котором мы знали бы пусть не все, но достаточно для исчерпывающей оценки последствий своего выбора? Можем ли мы вести по-настоящему разумную жизнь? Да, это было бы возможно, если время было бы иллюзией: ведь в мире, в котором время не играет никакой роли, не было бы принципиальной разницы между знанием о настоящем и о будущем. Просто нам потребовалось бы больше вычислений. Некоторые числа и формулы – вот и все, что понадобилось бы для достаточно точного предсказания.

Но если время реально, то будущее нельзя вывести из знания о настоящем. В такой ситуации сюрпризы неизбежны: они следуют из нашего неведения о последствиях своих поступков. Сюрприз – неотъемлемая часть бытия. Природа может преподнести сюрпризы, для которых у нас нет достаточного количества знаний. Новое реально. С помощью воображения мы можем создавать нечто, для предсказаний чего нам недостаточно накопленных знаний. Именно поэтому для каждого важно, реально время или нет. Ответ на этот вопрос может изменить наше восприятие своего положения внутри во многих отношениях неизвестной Вселенной. (Я вернусь к этому вопросу в эпилоге: полагаю, что признание реальности времени может помочь решить такие проблемы, как изменение климата и экономический кризис.)

Прежде чем перейти к главному, позволю себе несколько советов. Я пытался изложить свои соображения для читателя, не имеющего ни специального физического, ни математического образования. В книге нет уравнений, и основные вопросы я иллюстрирую простейшими примерами. Когда мы перейдем к более сложным вещам, я рекомендую читателям, потерявшим нить рассуждений, делать то, что научились делать ученые: перейти к месту в книге, где текст снова становится ясен. Те, кто желает больше узнать обо всем этом, может воспользоваться интерактивными приложениями на сайте: www.timereborn.com. Примечания в конце книги, надеюсь, окажутся полезными и специалистам, и широкой публике.

Путь к возвращению времени занял у меня более 20 лет. Он начался с осознания того, что законы природы должны эволюционировать. Я боролся с теорией относительности, квантовой теорией и теорией квантовой гравитации, которые привели меня к изложенным здесь выводам. Сотрудничество и дискуссии с друзьями и коллегами оказались очень важны для меня (см. раздел “Благодарности”, а также примечания), но плодотворнее всего оказалось сотрудничество с Роберту Мангабейрой Унгером.

Напоминаю, что есть много точек зрения на природу времени, квантовую теорию, космологию и многое другое, что здесь не обсуждается. Существует обширная литература по физике, космологии и философии, касающаяся вопросов, затронутых в моей книге. Просто я решил показать читателям, которые, может быть, впервые столкнулись с этой областью знаний, путь через сложный ландшафт. Например, сочинения о взглядах Канта на пространство и время занимают целые полки. Я также не излагаю взгляды некоторых современных философов. Прошу прощения у моих ученых друзей за эти упущения и отсылаю читателя к библиографическому списку.

В общепринятой научной картине мира время иллюзорно. И, если принять гипотезу об его реальности, последствия окажутся революционными...

Электронная версия книги предоставлена исключительно для ознакомления. Если Вам понравилось содержание книги купите её поддержав автора и издательство!