До конца времен. Сознание, материя и поиск смысла в меняющейся Вселенной - Брайан Грин

С годами подобные вопросы породили множество вариаций на тему натурализма. Одна из крайних позиций гласит, что единственное законное знание о мире исходит из научных концепций и научного же анализа — иногда такую позицию называют сциентизмом. Эта позиция, кстати говоря, требует от своих сторонников точного определения терминов. Что входит в понятие науки? Ясно, что если считать наукой выводы, основанные на наблюдениях, опыте и рациональном мышлении, то границы науки выходят далеко за пределы тех дисциплин, которые обычно представлены на университетских кафедрах. Как вы можете догадаться, в результате от науки требуют решения непосильных задач.

В менее экстремальных подходах приверженность натурализму сочетается с различными организационными принципами. Философ Барри Страуд выступает за то, что он называет «широкий или непредвзятый натурализм», в котором объяснительные границы не установлены жестко с самого начала. Напротив, широкий натурализм сохраняет свободу выстраивать слои понимания, включающие в себя все, от материальных природных ингредиентов до психологических качеств и абстрактных математических утверждений, — все необходимое для объяснения наблюдений, опыта и анализа (Barry Stroud, "The Charm of Naturalism", Proceedings and Addresses of the American Philosophical Association 70, no. 2 [November 1996], 43–45). Философ Джон Дюпре защищает «плюралистический натурализм», который гласит, что мечта о единстве науки — опасный миф; напротив, наши объяснения должны вырастать из «разнообразных и перекрывающихся исследовательских проектов», охватывающих традиционные науки и выходящих за их пределы, вовлекая в себя, среди прочих дисциплин, историю, философию и искусство (John Dupré, "The Miracle of Monism", in Naturalism in Question, ed. Mario de Caro and David Macarthur [Cambridge, MA: Harvard University Press, 2004], 36–58). Стивен Хокинг и Леонард Млодинов ввели понятие «модельнозависимого реализма», которое описывает реальность как набор отдельных историй, каждая из которых основана на собственной модели или теоретической концепции объяснения наблюдательных данных в микромире частиц или макромире повседневных событий (Хокинг С., Млодинов Л. Высший замысел. — М.: АСТ, 2017). Физик Шон Кэрролл ввел «поэтический натурализм» для разговора об объяснениях, расширяющих научный натурализм включением в него языка и концепций, относящихся к различным сферам интересов (Кэрролл Ш. Вселенная. Происхождение жизни, смысл нашего существования и огромный космос. — СПб.: Питер, 2017). И, как указано в главе 1, примечание 4, Э. О. Уилсон использует термин «схождение», когда речь идет об использовании знаний из совершенно несопоставимых дисциплин для получения глубины понимания, недостижимой в других обстоятельствах.

Я не особый сторонник придумывания новых слов, но если бы мне нужно было как-то обозначить собственную точку зрения — ту самую, что будет направлять наш рассказ на протяжении всей книги, то я назвал бы ее иерархическим натурализмом (nested naturalism).

Иерархический натурализм, как станет ясно из этой и последующих глав, привержен ценности и универсальной применимости редукционизма. Он принимает как данность существование фундаментального единства в механизмах мира и постулирует, что такое единство будет обнаружено путем выполнения редукционистской программы до той глубины, до какой потребуется. Все в этом мире может быть описано в терминах фундаментальных составляющих природы, подчиняющихся ее фундаментальным законам. Тем не менее иерархический натурализм подчеркивает, что такое описание обладает ограниченной объяснительной силой. Есть много других уровней понимания, которые охватывают редукционистское объяснение. И в зависимости от исследуемых вопросов эти другие объяснительные истории могут давать гораздо более информативные описания, чем то, что дает редукционизм. Все описания должны быть взаимно непротиворечивы, но на более высоких уровнях могут появляться новые полезные концепции, не имеющие низкоуровневых коррелятов. К примеру, при изучении множества молекул воды концепция водяной волны и разумна, и полезна. Но при изучении отдельной молекулы воды она не имеет смысла. Аналогично при изучении насыщенных и разнообразных историй человеческого опыта иерархический натурализм свободно привлекает оценки с любых структурных уровней, которые оказываются наиболее информативными, одновременно гарантируя, что эти оценки укладываются в связное описание.

10. Всюду в книге, где речь заходит о «жизни», неявно подразумевается «жизнь, какой мы ее знаем на планете Земля», так что я не буду каждый раз об этом напоминать.

11. Один из значительных барьеров при формировании атомов с большими атомными весами состоит в том, что не существует стабильных ядер, которые содержали бы пять или восемь нуклонов. По мере того как ядра тяжелеют, последовательно добавляя к себе протоны и нейтроны (ядра водорода и гелия), нестабильность на пятой и восьмой ступенях создает узкое место, сдерживающее нуклеосинтез Большого взрыва.

12. Цифры, которые я привел, дают относительную распространенность по массе. Поскольку масса каждого ядра гелия примерно вчетверо больше массы каждого ядра водорода, подсчет числа атомов водорода в сравнении с числом атомов гелия дает другие значения, приблизительно 92 % водорода и 8 % гелия.

13. В полном виде эту историю см. в: Helge Kragh, "Naming the Big Bang," Historical Studies in the Natural Sciences 44, no. 1 (February 2014):

3. Крэг предполагает, что, хотя Хойл отдавал предпочтение собственной космологической теории (модели стационарного состояния, в которой Вселенная существовала всегда), термин «Большой взрыв» в его устах, возможно, не подразумевал насмешки. Может быть, Хойл использовал словосочетание «большой взрыв» всего лишь как удобный способ отличить собственную теорию от данного конкретного конкурента.

14. S. E. Woosley, A. Heger, and T. A. Weaver, "The evolution and explosion of massive stars", Reviews ofModern Physics 74 (2002): 1015.

15. В одном исследовании проанализированы сотни тысяч возможных траекторий и сделан вывод, что почти все они потребовали бы, чтобы Солнце вылетело из скопления с такой высокой скоростью, что оно либо потеряло бы свой протопланетный диск или, если бы планеты к тому моменту успели уже сформироваться, они разлетелись бы (Barbara Pichardo, Edmundo Moreno, Christine Allen, et al., "The Sun was not born in M67", The Astronomical Journal 143, no. 3 [2012]: 73). В другом исследовании, где выдвигается иное предположение о месте, где сформировалось само скопление M 67, делается вывод о том, что для отправки Солнца в путь достаточно было бы и меньшей скорости вылета, и на этой скорости планеты или протопланетный диск сохранились бы (Timmi G. Jorgensen and Ross P. Church, "Stellar escapers from M 67 can reach solar-like Galactic orbits," arxiv.org, arXiv:1905.09586).

16. В русскоязычной литературе чаще встречается название катархей (катархейский эон), от греч. Kaxàp%aïoç — «ниже древнейшего», то есть древнее архея. — Прим. науч. ред.

17. A. J. Cavosie, J. W. Valley, S. A. Wilde, "The Oldest Terrestrial Mineral Record: Thirty Years of Research on Hadean Zircon from Jack Hills, Western Australia", in Earth's Oldest Rocks, ed. M. J. Van Kranendonk (New York: Elsevier, 2018), 255-78. Последние данные не противоречат оригинальному исследованию, описанному в: John W. Valley, William H. Peck, Elizabeth M. King, and Simon A. Wilde, "A Cool Early Earth," Geology 30 (2002): 351-54, а также в личном сообщении Джона Валли от 30 июля 2019 г.