Окончание перевода статьи Хокинга и Млодинова
Цитата:
Не пытайтесь изменить картину реальности
Идея о существовании альтернативной реальности стала мейнстримом современной массовой культуры. Например, в научно-фантастическом фильме «Матрица» человечество, само того не зная, оказывается живущим в виртуальной реальности, созданной компьютерным интеллектом. Люди чувствуют себя в ней уютно и комфортно, в то время как компьютеры вытягивают из них биоэлектрическую энергию (чем бы она ни была). Откуда мы можем знать, что это не так, что мы не персонажи, живущие в мире, подобном миру «Матрицы»? Живи мы в синтетическом, вымышленном мире, события вряд ли бы подчинялись какой-либо логике или последовательности, не следовали бы никаким законам. Инопланетяне, которые руководили бы всем этим миром, скорее с интересом пытались бы выяснить наши реакции на такие события, как если бы кто-то стал говорить что шоколад отвратителен на вкус, а война это не путь, но такого не происходит. А если бы инопланетяне задали придуманному миру конкретные последовательные законы, у нас не было бы возможности отличить настоящую реальность от поддельной. Хотя легче всего сказать, что мир инопланетян «реален», а сгенерированный компьютерами – ненастоящий. Но – если существа из мира-симуляции не имеют возможности взглянуть на свой мир извне, им нет смысла подвергать сомнению его реальность.
Золотая рыбка в круглом аквариуме находится в подобной ситуации. Она видит мир по-другому, нежели мы, из-за изогнутых стенок аквариума, но (будь у нее разум) все же она может сформулировать научные законы, которым подчиняются тела, двигающиеся снаружи. Например, поскольку при прохождении границы сред – воды и воздуха – свет меняет путь распространения (преломляется), движущийся снаружи по прямой линии объект рыбка воспримет как движущийся по искривленной траектории. На основании наблюдений за движением объектов рыбка сможет сформулировать законы, которые будут истинными, и на их основании делать предсказания положений объектов за стенками аквариума. Естественно, формулировки законов будут более сложными, по сравнению с нашими, но простота это вопрос вкуса. Если рыбка сформулировала теорию, нам придется признать, что она имеет правомерную картину реальности.
Одним из хорошо известных примеров различных картин реальности являются две модели – геоцентрическая Птолемея и гелиоцентрическая Коперника. Хотя многие люди считают, что Коперник показал неправоту Птолемея, это далеко не так. Как в случае с золотой рыбкой в аквариуме, мы можем воспользоваться любой из этих моделей для предсказания положения небесных тел, не важно что находится в ее центре - Земля или Солнце. Несмотря на всю важность системы Коперника для философских споров о природе нашей Вселенной, практической ее пользой была простота уравнений, описывающих движение в гелиоцентрической системе.
Модель-зависимый реализм применим не только к научным моделям, но и моделям в сознании и подсознании, которые мы конструируем для интерпретации и понимания окружающего мира. Например, наш мозг обрабатывает массивы данных, передаваемых по зрительному нерву, совмещает переменные, поступающие из обоих глаз, улучшает разрешение создаваемой картины, и заполняет пустые ячейки, как например, слепое пятно. Более того, из двумерных данных, поступающих от сетчатки, он создает трехмерное зрительное восприятие. Когда мы смотрим на стул, то мы воспринимаем свет, отраженный им, он фокусируется на сетчатке, а мозг строит трехмерное изображение, или модель стула. Мозг настолько хорошо умеет конструировать модели, что если надеть на глаза очки, которые переворачивают изображение сверху вниз, он довольно быстро перенастроит модели и мы снова станем видеть мир привычным образом.
Всполохи Глубокой Теории
В наших попытках сформулировать универсальные законы физики, только теория струн смогла разжечь небывалые надежды и не менее бурные дебаты. Впервые она была предложена в 70-е годы прошлого столетия с целью объединить все природные взаимодействия в одно целое, в частности ввести гравитацию в квантовую физику. К началу 90-х, правда, физики столкнулись с тем, что насчитывалось уже 5 различных теорий струн. Это было большим препятствием для тех ученых, кто считал ее как раз универсальной теорией всего. Правда, к середине 90-х исследователи обнаружили, что эти различные теории на самом то деле описывают одни и те же феномены, так что они могут стать ключом к объединенной теории. Они связаны между собою дуальностями. К счастью, каждая из теорий описывает феномены только в определенных условиях, например, при низких энергиях. Ни одна из них не описывает каждый аспект вселенной.
Сторонники теорий струн считают, что пять различных ее разновидностей являют собою различные приближения более фундаментальной теории, получившей название М-Теория. (Правда никто не знает, что означает литера «М» - либо “master,” “miracle” or “mystery,”, или все три слова сразу).
Предпринимаемые попытки расшифровки природы М-Теории приводят к тому, что приходится признать что традиционные ожидания о том, что существует одна единая теория всего – не оправдались, поэтому для описания вселенной нам придется пользоваться набором теорий – в зависимости от ситуации. Поэтому, М-Теория это не одна, а несколько теорий, объединенных в одно целое. Как географическая карта. Для того, чтобы изобразить поверхность Земли на двумерной поверхности, приходится пользоваться набором карт, каждая из которых изображает свой регион. Эти карты имеют площади соприкосновения и на них изображения совпадают. Подобным образом, теории, входящие в М-Теорию, могут казаться разными, однако являют собой разновидности общей теории, и в точках соприкосновения их предсказания совпадают. Но ни одна из них не может быть использована во всех ситуациях.
Стоит нам выработать удачную модель окружающего мира, и мы тут же придаем этой модели статус реальности или абсолютной истины. Однако, М-Теория, как и пример с золотой рыбкой, показывает, что одни и те же физические ситуации могут быть смоделированы разными путями, со своими фундаментальными элементами и концепциями. Вполне может быть, что для описания Вселенной в разных ситуациях нам потребуются разные теории. Для каждой теории будет своя версия реальности, но, согласно модель-зависимому реализму, в многообразии нет ничего зазорного, и ни одна из версий реальности не является более реальной, чем другие. Это сильно отличается от традиционных представлений физиков о теории всего, отличается от наших повседневных представлений об окружающем мире. Но возможно именно так устроена наша Вселенная.