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

Если вы затем спросите себя, каким наиболее вероятным способом вы могли приобрести верования, воспоминания, знания и представления, которыми обладаете в настоящее время, то бесстрастный ответ, основанный чисто на размере популяции, ясен: ваш мозг спонтанно сформировался из частиц в пустоте со всеми его воспоминаниями и другими нейрофизиологическими качествами, обусловленными конкретной конфигурацией частиц. Рассказанная вами история о том, как вы родились, трогательна, но неверна. Ваши воспоминания и различные цепочки рассуждений, которые привели вас к знаниям и верованиям, ложны. У вас нет прошлого. Вы только что возникли в виде бестелесного мозга, наделенного мыслями и воспоминаниями о вещах, которых никогда не происходило25.

Помимо своей полной чуждости, этот сценарий несет с собой ошеломляющий вывод — почему я и сосредоточил внимание на спонтанно формирующемся мозге, а не на мириадах других неодушевленных объектов, в которые могут воплотиться случайно собравшиеся частицы. Если мозг — ваш, мой или чей угодно — не может быть до конца уверен, что его воспоминания и представления точно отражают произошедшие события, то никакой мозг не может доверять предполагаемым измерениям, наблюдениям и расчетам, представляющим собой основу научного знания26. Я помню, как изучал общую теорию относительности и квантовую механику, я могу мысленно построить цепочку рассуждений, подтверждающую эти теории, я помню, как рассматривал данные и наблюдения, которые эти теории так убедительно объясняют, и так далее. Но если я не могу быть уверен, что эти мысли сформировались в результате реальных событий, которым я их приписываю, я не могу быть уверен также, что эти теории суть нечто большее, чем простые измышления, и не могу быть уверен в любых выводах, на которые эти теории указывают. К тому же среди выводов, ставших теперь недостоверными, и вероятность того, что я — спонтанно возникший мозг, плавающий в пустоте. Глубокий скептицизм, порождаемый возможностью спонтанного формирования мозга, вынуждает нас скептически относиться и к рассуждениям, которые привели нас к такой возможности.

Короче говоря, редкие спонтанные падения энтропии, предусматриваемые законами физики, могут поколебать нашу уверенность в этих самых законах и во всем, что они вроде бы гласят. Рассматривая действие этих законов на сколь угодно больших промежутках времени, мы погружаемся в скептический кошмар, способный до основания потрясти всю нашу уверенность. Не особенно приятное место. Как же нам восстановить свою уверенность в фундаментальных основах рациональной мысли, позволившей бодро взобраться на верхушку Эмпайр-стейт-билдинг и даже выше? Физики разработали для этого множество стратегий.

Некоторые утверждают, что больцмановский мозг — это много шума из ничего. Конечно, признают сторонники этой позиции, больцмановские мозги могут формироваться. Но успокойтесь. Вы определенно не один из них. Вот как это можно доказать: взгляните на окружающий вас мир и зафиксируйте все, что видите. Если вы больцмановский мозг, то с ошеломляюще высокой вероятностью через мгновение вы уже перестанете существовать. Мозг, способный протянуть дольше, — это мозг, представляющий собой часть большей и более упорядоченной системы поддержки, и потому требует еще более редкой флуктуации до еще более низкого уровня энтропии, что делает его возникновение намного менее вероятным. Так что если ваш второй взгляд на мир покажет вам примерно то же, что показал первый, ваша уверенность в том, что вы не больцмановский мозг, еще возрастет. В самом деле, согласно этой точке зрения, каждое следующее мгновение, похожее на предыдущие, делает ваши аргументы сильнее, а уверенность — прочнее.

Тем не менее обратите внимание, что эти аргументы предполагают, что каждый момент в подобной цепочке является реальным в традиционном смысле. Если прямо сейчас у вас имеются воспоминания о том, как вы смотрели на окружающий мир десяток раз за прошедшую минуту, раз за разом уверяя себя, что вы не больцмановский мозг, то эти воспоминания отражают состояние вашего мозга в настоящий момент и не противоречат варианту, при котором ваш мозг появился на свет вот только что, уже снабженный этими воспоминаниями. Приняв этот сценарий всерьез, вы поймете, что эмпирические наблюдения, которые вы использовали как аргумент против того, что вы — больцмановский мозг, тоже могут быть частью выдуманной истории. Возможно, я помню, как сказал себе: «Я мыслю, следовательно, существую», но при рассмотрении из любого заданного момента правильное описание ситуации должно было бы звучать иначе: «Я думаю, что мыслил, следовательно, я думаю, что существовал». В реальности воспоминания о подобных мыслях никак не гарантируют, что сами мысли когда-либо имели место.

Более убедительный подход состоит в том, чтобы подвергнуть сомнению сам базовый сценарий: для рассуждений о больцмановских мозгах принципиально существование далекого космологического горизонта, который непрерывно испускает частицы — сырье для строительства сложных структур, включая и разум. В отдаленной перспективе, если бы заполняющая пространство темная энергия рассеялась, ускоренное расширение подошло бы к концу, а космологический горизонт отступил бы. Без этой далекой поверхности, испускающей частицы, температура пространства дошла бы до нуля — а с ней дошел бы до нуля и шанс спонтанного образования сложных макроскопических структур. Пока у нас нет свидетельств ослабления (или усиления) темной энергии, но будущие наблюдательные миссии будут изучать эту возможность с более высокой точностью. Консервативная оценка сводится к тому, что решение еще не вынесено27.

Еще более радикальны подходы, в которых Вселенная или, по крайней мере, та Вселенная, какой мы ее знаем, просто не будет существовать в будущем сколь угодно долго. В отсутствие же тех фантастически долгих промежутков времени, о которых мы говорили, шансы на формирование больцмановского мозга становятся такими нелепо крохотными, что мы можем спокойно игнорировать этот процесс целиком. Если бы Вселенная прекратила существование задолго до тех временных масштабов, в которых производство больцмановских мозгов становится вероятным, то мы могли бы отставить свой скепсис в сторону и спокойно вернуться к предыдущему описанию происхождения и развития нашего мозга, включая наши воспоминания, знания и верования28.

Как мог бы наступить столь скорый конец Вселенной?

Конец близок?

Ранее мы обсуждали, что поле Хиггса может совершить квантовый скачок к новому значению, результатом которого станет внезапное изменение свойств частиц и, соответственно, переписывание многих базовых процессов в физике, химии и биологии. При этом Вселенная продолжит существование, но, скорее всего, уже без нас. Если подобный разрыв произойдет задолго до того, как шкала времени подойдет к отметкам, где уже возможно будет формирование больцмановских мозгов, — как позволяют предположить в настоящее время данные, касающиеся поля Хиггса, — в популяции будут доминировать обычные мозги, и мы сможем обойти упомянутую скептическую трясину 29.

Еще более эффектное разрешение проблемы может принести квантовый скачок, при котором внезапно изменится значение темной энергии. В настоящее время ускоренное расширение космоса обусловлено положительной темной энергией, пронизывающей все области пространства. Но точно так же, как положительная темная энергия порождает направленную вовне расталкивающую гравитацию, отрицательная темная энергия порождает направленную внутрь притягивающую гравитацию. Вследствие этого квантовый туннельный переход, при котором темная энергия примет отрицательное значение, означал бы переход от расширения Вселенной к ее сжатию. В результате такой радикальной смены курса все — вещество, энергия, пространство, время — оказалось бы сжато до чрезвычайно высокой плотности и температуры; произошел бы своеобразный Большой взрыв наоборот, который физики называют Большим сжатием30. Подобно тому как в вопросе о том, что случилось в нулевой момент времени и запустило механизм Большого взрыва, остается неопределенность, вопрос о последнем моменте — самом сжатии — тоже связан с неопределенностью. Очевидно, однако, что если сжатие произойдет намного раньше, чем через 101068 лет, то странные следствия, связанные с больцмановскими мозгами, опять же станут неактуальными.