Помоги проекту - поделись книгой:
Дэвид Кристиан
Большая история. С чего все начиналось и что будет дальше
David Christian
ORIGIN STORY
A Big History of Everything
© David Christian, 2018
© Громова А.Д., перевод на русский язык, 2018
© Издание на русском языке, оформление
В основе современной истории происхождения мира лежит идея усложнения. Когда наша Вселенная возникла из вспененного океана энергии, она была чрезвычайно простой. Большинство сложных явлений стали возможными в ключевые переходные моменты, самые важные из которых я называю порогами. Мы – результат эволюции и диверсификации жизни на Земле, и при этом за нашу короткую, но удивительную историю мы создали столько совершенно новых форм сложности, что сегодня играем решающую роль в изменении мира.
Аргументированная и убедительная история всего сущего… Сочетание мифологии в духе работ Джозефа Кэмпбелла и космологии в стиле Карла Сагана.
Книга повергает в трепет не хуже Большого взрыва… Великолепно!
Ярчайший пример междисциплинарного исследования.
Захватывающий рассказ на основе огромного количества информации из множества областей науки.
Остроумная манера подачи информации передает истинное очарование науки.
Предисловие
Мы рассказываем истории, чтобы все осмыслить. Это у нас в крови.
Идея современной истории происхождения мира витает в воздухе. Для меня работа над ней началась с курса по «истории всего», который я впервые прочел в Университете Маккуори в Сиднее в 1989 году. Свой курс я видел как средство понять историю человечества. Тогда же я преподавал и изучал русскую и советскую историю, но меня беспокоило, что, рассказывая студентам о какой-либо стране или империи, я подсознательно даю и следующий посыл: люди – на самом базовом уровне – делятся на племена, которые между собой соперничают. Насколько полезно учить чему-то подобному в мире, где есть ядерное оружие? Отчетливо помню, как во время Карибского кризиса, школьником, я думал, что мы на грани апокалипсиса. Все вот-вот должно было быть уничтожено. Помню и то, как я гадал, есть ли «там», в Советском Союзе, дети, которым так же страшно. В детстве я жил в Нигерии. Оттуда я вынес острое чувство единства и ощущение крайнего разнообразия человеческого общества – все это усилилось, когда подростком я поступил в Атлантик-колледж, международное учебное заведение в Южном Уэльсе.
Через несколько десятков лет, уже будучи профессиональным историком, я начал задумываться о том, как преподавать единую историю человечества. Можно ли рассказывать о наследии, общем для всех людей, с тем же величием и благоговением, с какими говорят о великой истории отдельных стран? Я пришел к убеждению, что нам нужна история, в которой наши предки из палеолита и фермеры неолита играли бы такую же важную роль, как и правители, завоеватели и императоры, серьезно потеснившие в исторической науке всех остальных.
В конце концов я понял, что эти идеи не оригинальны. В 1986 году великий исследователь всемирной истории Уильям Макнейлл написал, что составлять историю «побед и невзгод всего человечества» – это «моральный долг историка в наши дни»[1]. Еще раньше и в том же ключе описывал историю человечества в ответ на кровопролития Первой мировой войны Герберт Уэллс:
Нам ясно, что теперь невозможен иной мир, кроме общего мира во всем мире; иное процветание, кроме всеобщего процветания. Но мир во всем мире и всеобщее процветание невозможны без общих исторических идей… Если все, что у нас есть, это ограниченные, эгоистичные, конфликтные традиции национализма, то расы и народы будут невольно втягиваться в противостояние и разрушение[2].
Уэллс понимал еще кое-что: преподавая историю человечества, вероятно, придется учить истории всего. Поэтому его «Очерки истории» (Outline of History) превратились в историю Вселенной. Чтобы разобраться в истории человечества, нужно понять, как возник такой странный биологический вид, а тогда нужно узнать, как протекала эволюция жизни на планете Земля, а тогда – узнать, как протекала эволюция планеты Земля, а тогда – об эволюции звезд и планет, а тогда – об эволюции Вселенной. Сегодня об этом можно говорить с такой точностью и научной строгостью, которые во времена Уэллса были просто немыслимы.
Уэллс искал объединяющее знание – знание, которое позволило бы связать между собой и народы, и научные дисциплины. Любая история происхождения объединяет знания, даже если это часть националистической историографии. А самые емкие из этих историй способны провести вас через множество временных шкал и концентрических кругов, в которых вы видите мир и себя: от собственной личности к семье и клану, к нации, языковой или религиозной группе, к огромным кругам «человечество» и «жизнь» и, наконец, к мысли о том, что вы – часть целой Вселенной, или космоса.
Однако в последние столетия с ростом межкультурных контактов стало очевидно, насколько любая история происхождения мира и любая религия зависит от местных традиций и окружающих условий, поэтому глобализация и распространение новых идей пошатнули веру в традиционное знание. Даже самые твердые его приверженцы увидели, что историй происхождения много и все они разные. Кто-то в ответ на это стал агрессивно, вплоть до кровопролития, защищать свои религиозные, племенные и национальные традиции. Но многие просто утратили веру и твердость во взглядах, а вместе с этим – и ориентацию в мире, и ощущение своего места во Вселенной. Этой потерей веры отчасти объясняется вездесущая
Я писал эту книгу с оптимистичной верой в то, что мы, современные люди, не обречены вечно жить в разрозненности и бессмысленности. В созидательном вихре современности рождается новая глобальная история происхождения мира, столь же исполненная смысла, благоговения и таинственности, как и любая традиционная история, только основанная на современном научном знании множества дисциплин[3]. Она далеко не полна, и, возможно, ей не хватает идей старых историй о том, что значит хорошая, стабильная жизнь. Но с ней стоит познакомиться, потому что в основе ее – всемирное наследие тщательно проверенной информации и знаний и потому что это первая история о происхождении, которая объединяет человеческие общества и культуры всего мира. Это всемирный коллективный проект, история, которая одинаково действует в Буэнос-Айресе и в Пекине, в Лагосе и в Лондоне. Сегодня множество ученых работают над увлекательной задачей: они составляют и рассказывают эту современную историю происхождения мира, ищут в ней ориентиры и чувство общей цели, которые она, как и все подобные истории, может дать, но только сегодняшнему миру с его глобализацией.
Сам я впервые попробовал преподавать историю Вселенной в 1989 году. Объясняя, чем я занимаюсь, в 1991 году я стал использовать термин
Такая новая концепция прошлого потребуется нам, чтобы справиться с самыми сложными испытаниями и освоить возможности, которые несет в себе XXI век и которые затрагивают весь мир. В своей книге я пытаюсь изложить новейшую версию этой истории – огромной, сложной, прекрасной, вдохновляющей.
Введение
Формы, что приходят и уходят – одна из которых и есть ваше тело, – это мелькание моих конечностей в танце. Узнавайте Меня во всем, и чего вам тогда бояться?
Сколь бы все эти вещи ни были невозможны пожалуй как и те что могли случиться как и все прочие что так и не воплотились они в той же мере могли бы быть.
Мы приходим в эту Вселенную не по своей воле, не выбираем для этого время и место. Мы мелькнем, как космический светлячок, пройдем короткий путь вместе с другими людьми, со своими родителями, братьями и сестрами, детьми, друзьями и врагами. Нашими попутчиками будут и иные живые существа, от бактерий до павианов, и скалы, и океаны, и зори, и луны с метеорами, планеты со звездами, кварки с фотонами, и сверхновые звезды, и черные дыры, и слизняки, и мобильные телефоны, и много-много пустого пространства. Это шествие пышное, яркое, разношерстное, загадочное, и пусть мы, люди, в конце концов покинем процессию, она продолжит свое движение. В далеком будущем другие путешественники тоже будут присоединяться к ней и покидать ее. Через бессчетное количество лет она рассеется, как призрак на рассвете, растворится в океане энергии, из которого когда-то вышла.
Что это за странное общество, в котором мы путешествуем? Где в этой процессии наше место? Откуда она вышла, куда направляется и как в конце концов исчезнет?
Сегодня люди могут рассказать ее историю лучше, чем когда-либо. Мы способны с удивительной точностью установить, что скрывается там, на расстоянии миллиардов световых лет от Земли, и что происходило миллиарды лет назад. Нам это подвластно, потому что в мозаике наших знаний появилось множество новых кусочков и стало проще понять, как может выглядеть вся картина в целом. Это поразительное достижение самого последнего времени. Многие части в нашей истории происхождения мира встали на свое место уже на моей памяти.
Отчасти нам удается строить такие обширные карты Вселенной и ее прошлого, потому что у нас большой мозг, и, как и все организмы с большим мозгом, мы используем его, чтобы формировать внутреннюю карту мира. В результате возникает своего рода виртуальная реальность, по которой мы ориентируемся. Мы не способны непосредственно видеть мир во всех подробностях; для этого потребовался бы мозг размером со Вселенную. Но мы можем строить простые карты фантастически сложной реальности и знаем, что в существенных аспектах они соответствуют действительности. На условной схеме лондонского метро не показано, что пути извиваются и петляют, но миллионы пассажиров все равно перемещаются по городу с ее помощью. Эта книга – своеобразная карта Вселенной в стиле схемы лондонского метро.
От других видов с большим мозгом человека отличает речь. Языковое общение имеет огромную силу, поскольку позволяет нам делиться друг с другом собственными картами мира и таким образом формировать значительно более крупные и подробные карты, чем те, что строит отдельный мозг. Благодаря этому обмену мы также можем сверить свою карту с миллионами других. Таким образом, каждая группа формирует собственное понимание мира, в котором объединены знания, идеи и мысли множества людей за тысячи лет и за много поколений. В процессе коллективного обучения люди точка за точкой строили все более информативные карты Вселенной на протяжении тех 200 000 лет, что мы существуем как отдельный вид. Иными словами, одна из частичек Вселенной стала рассматривать саму себя, как будто та медленно приоткрывает глаз после долгого сна. Сегодня этот глаз видит все больше и больше благодаря глобальному обмену идеями и информацией, точности и строгости современной науки, новым исследовательским инструментам – от ускорителей частиц, что расщепляют атомы, до орбитальных телескопов, – а также компьютерным сетям колоссальной вычислительной мощности.
Эти карты рассказывают самую грандиозную историю, какую только можно себе представить.
В детстве, чтобы что-то осмыслить, мне необходимо было поместить это на некую карту. Как и многие, я силился соотнести между собой отдельные области, которые изучал. Литература была никак не связана с физикой, я не видел ничего общего между философией и биологией, религией и математикой или экономикой и этикой. Я все искал и искал основу, своеобразную карту мира со множеством континентов и островов человеческого знания, я хотел увидеть, как все они сочетаются. Традиционные религиозные истории меня никогда не устраивали в полной мере, потому что, живя ребенком в Нигерии, я очень рано узнал, что разные религии предлагают разные и часто противоречащие друг другу концепции, согласно которым мир стал тем, что он есть.
Сегодня в нашем мире с его глобализацией рождается новая концепция. Ее строят, развивают и распространяют тысячи людей из разных научных областей и многих стран. Связывая между собой их данные, мы можем увидеть то, что невозможно разглядеть, оставаясь в рамках отдельной дисциплины, увидеть мир с высоты птичьего полета, а не с земли. Мы можем разглядеть связи между научными картинами разных направлений, поэтому нам удается глубже размышлять на такие широкие темы, как природа сложности, природа жизни, даже природа нашего вида! В конце концов, сегодня мы изучаем человека в свете различных дисциплин (антропологии, биологии, физиологии, приматологии, психологии, лингвистики, истории, социологии), но специализация мешает каждому из нас отойти на достаточное расстояние, чтобы увидеть человечество в целом.
Попытки найти историю происхождения, которая соединяла бы разные типы знания, стары, как само человечество. Мне нравится представлять себе группу людей, сидящих на закате у костра 40 000 лет назад. В своем воображении я вижу их на южном берегу озера Мунго в озерном районе Уилландра в Новом Южном Уэльсе, где нашли самые древние останки человека в Австралии. Сегодня этот край населяют племена Пааканти, Нгиампаа и Мутти Мутти, но мы знаем, что их предки жили здесь не менее 45 000 лет.
Найденные археологами в 1968 году останки одного из них (его называют Мунго 1) в 1992 году наконец вернули местному сообществу коренных жителей. Это была молодая женщина, частично кремированная[6]. В полукилометре нашли останки другого человека (Мунго 3), вероятнее всего мужчины, который умер в возрасте около 50 лет. Он страдал артритом, а зубы его были сильно стерты, возможно потому, что он протягивал через них волокна, мастеря сети или веревки. Его тело похоронили аккуратно, с почтением, осыпав толченой красной охрой, которую добывали за 200 километров оттуда. Мужчину Мунго вернули на озеро Мунго в ноябре 2017 года.
Оба этих человека умерли около 40 000 лет назад, когда озера Уилландра, теперь пересохшие, были полны воды, рыбы и моллюсков и привлекали к себе множество птиц и животных, которых можно было ловить и на которых можно было охотиться[7]. Во времена этих людей жизнь на озере Мунго была весьма недурна.
В вечерних беседах у огня, которые я воображаю себе, участвуют девочки и мальчики, мужчины и женщины, родители и деды; некоторые из них закутаны в шкуры животных, кто-то качает младенца. Дети носятся друг за другом у кромки озера, пока взрослые доедают ужин из моллюсков, свежепойманной рыбы, речных раков и стейков из кенгуру. Понемногу разговор становится серьезнее, теперь речь держит один из пожилых людей. Как это часто бывает долгими летними днями и холодными зимними вечерами, старшие члены племени пересказывают то, что узнали от своих предков и учителей. Они задают вопросы, которые всегда занимали меня: как обрел свою форму этот рельеф с его холмами и озерами, долинами и ущельями? Откуда взялись звезды? Когда жили первые люди и как они появились? А может быть, мы были всегда? Связаны ли мы родством с варанами, кенгуру и эму? (На этот последний вопрос и народ озера Мунго, и современная наука отвечают решительным «Да!».) Рассказчики учат истории. Они ведут речь о том, как в далеком прошлом могущественные силы и существа создали наш мир.
Пересказываемые снова и снова днями и ночами, эти истории описывают основополагающие мировоззренческие идеи народа озера Мунго. Такие идеи живучи, они способны сохраняться надолго. Они складываются в необъятную мозаику, которая составляет информацию о мире. Для кого-то из детей некоторые истории могут оказаться слишком сложными, чтобы усвоить их с первого раза. Но они слышат их множество раз в разных интерпретациях и привыкают к ним и к глубоким идеям, которые в них заключены. Подрастая, дети усваивают эти истории. Они знают их все лучше и тоньше воспринимают их красоту, мелкие детали и смысл.
Говоря о звездах, рельефе, вомбатах и кенгуру и о мире своих предков, учителя строят общую карту представлений, которая указывает членам общины, где их место в изобильной, прекрасной, порою внушающей трепет Вселенной: вот что ты такое; вот откуда ты взялся; вот кто был здесь до твоего рождения; вот твои обязанности и задачи, если ты живешь в обществе себе подобных. Великая сила этих историй в том, что в них верят. Они вызывают ощущение истинности, потому что в основе их – самые точные сведения, какие предки передавали друг другу на протяжении множества поколений. Их верность, правдоподобность и непротиворечивость проверяли и перепроверяли, используя обширные знания о человеке, звездах, земле, растениях и животных, которые были доступны людям общины Мунго, их предкам и соседям.
Все мы можем пользоваться картами, которые создали наши предки. Великий французский социолог Эмиль Дюркгейм настаивал на том, что карты, заключенные в историях происхождения мира и религиях, – это основа нашего самосознания. По его утверждению, без них человеком может овладеть чувство отчаяния и бессмысленности, достаточно глубокое, чтобы привести к самоубийству. Неудивительно, что почти во всех известных нам обществах образование строится вокруг историй происхождения мира. Во времена палеолита ученики узнавали их от старших членов общины, точно так же, как позже ученые знакомились с основными историями христианства, ислама и буддизма в университетах Парижа, Оксфорда, Багдада и Наланды.
Любопытно, что при этом в современном светском образовании отсутствует надежная история о происхождении мира, которая связывала бы между собой все области мировоззрения. Возможно, это объясняет, почему дезориентация, потеря направления и разобщенность, которые описывал Дюркгейм, сегодня ощущаются в любом уголке света, в равной степени в Дели или Лиме, в Лагосе или Лондоне. Проблема в том, что в мире, пронизанном глобальными связями, за веру и внимание людей борется слишком много локальных историй происхождения и они мешают друг другу. Поэтому большинство современных преподавателей рассматривают историю по частям, и учащиеся получают знания о мире из разных дисциплин по отдельности. Наши предки с озера Мунго никогда не слышали о многих вещах, которым мы учимся сегодня, от математического анализа до истории Нового времени и создания компьютерного кода. Но, в отличие от них, нам редко предлагается объединить эти знания в связную историю, подобно тому как на глобусах, которые встречались раньше в классных комнатах, тысячи местных карт соединялись в одну карту мира. В результате наши представления о реальности и о человеческом обществе, к которому принадлежит каждый из нас, остаются отрывочными.
И все же… шаг за шагом, по крупицам формируется современная история происхождения мира. Как и истории, которые рассказывались на озере Мунго, она сложена нашими предками, ее испытывали и проверяли многие поколения в течение многих тысяч лет.
Конечно, она отличается от большинства подобных традиционных историй. Отчасти потому, что ее создали представители не определенного региона или культуры, а глобального сообщества из более 7 млрд человек, так что она черпает сведения из всех уголков света. Это история происхождения мира для всех современных людей, она строится в глобальных традициях современной науки.
В отличие от многих традиционных историй о происхождении мира, в современной истории нет бога-творца, хотя в ней присутствуют энергии и частицы не менее экзотические, чем пантеоны многих традиционных космогонических историй. Как и в конфуцианстве или раннем буддизме, в современной истории говорится о Вселенной, которая просто есть. Какой бы то ни было смысл вещам придает не сама Вселенная, а мы, люди. «В чем смысл Вселенной? – спрашивает Джозеф Кэмпбелл, исследователь мифологии и религии. – В чем смысл блохи? Она просто есть, вот и все, а ваш смысл в том, что есть вы»[8].
Мир в современной истории происхождения менее стабилен, более беспокоен и значительно крупнее, чем миры многих традиционных историй. Из этих качеств вытекают ограничения. Масштабы современной истории происхождения глобальны, но она сформировалась совсем недавно, и вследствие молодости ей свойственна некоторая незрелость, в ней есть пробелы. Она возникла в совершенно особенный момент истории человечества и сформирована динамичными, потенциально дестабилизирующими условиями современного капитализма. Это объясняет, почему в ней часто не хватает той глубокой восприимчивости к биосфере, которая есть в подобных историях у туземных народов всего света.
Вселенная в современной истории происхождения мира всегда в движении, она динамична, она развивается, и она огромна. Геолог Уолтер Альварес, чтобы напомнить о ее размерах, предлагает подумать, сколько в ней звезд. В большинстве галактик их примерно по 100 млрд, причем самих галактик во Вселенной как минимум столько же. Это означает, что звезд в ней (глубокий вдох) 10 000 000 000 000 000 000 000 (10 22)[9]. Согласно наблюдениям, проведенным в конце 2016 года, галактик может быть намного больше, так что не сдерживайтесь, если вам хочется добавить к приведенному числу несколько нулей. Наше Солнце – весьма заурядный член этой гигантской команды.
Современная история происхождения мира все еще строится. Добавляются новые разделы, есть части, которые по-прежнему требуется проверить или привести в порядок, нужно убрать строительные леса и мусор. В ней все еще есть пробелы, так что, как и все истории происхождения мира, она всегда будет вызывать ощущение таинственности и благоговения. Однако за последние несколько десятилетий наши представления о Вселенной, в которой мы живем, стали значительно полнее, и это только добавляет загадочности, потому что, как писал французский философ Блез Паскаль, «знание подобно сфере: чем больше его объем, тем больше площадь соприкосновения с непознанным»[10]. При всем ее несовершенстве и неопределенности нам нужно знать эту историю, так же как людям с озера Мунго нужно было знать свои. В современной истории происхождения мира речь идет о наследии, общем для всего человечества, а значит, она может подготовить нас к встрече с огромными испытаниями и возможностями, с которыми все мы сталкиваемся сегодня, в поворотный исторический момент для планеты Земля.
В основе современной истории происхождения мира лежит идея усложнения. Как Вселенная появилась, как она породила эту пышную процессию из вещей, сил и существ, к которым принадлежим и мы? Мы не знаем наверняка, откуда она взялась и было ли что-то до нее. Зато нам известно, что, когда Вселенная возникла из вспененного океана энергии, она была чрезвычайно простой. И простота по-прежнему остается ее состоянием по умолчанию. В конце концов, бóльшую часть Вселенной составляет темное холодное пустое пространство. И все же в редких, особенных местах, например на нашей планете, сложились идеальные
Большинство сложных явлений стало возможным в ключевые переходные моменты, самые важные из которых я буду называть
А пока что, похоже, мы живем в кипучей молодой Вселенной, полной творческих сил. Ее рождение – наш первый порог – это такое же чудо, как и все остальные пороги в современной истории происхождения мира.
Хронология
В качестве хронологии мы приводим некоторые основные даты современной истории происхождения мира в двух вариантах: в виде приблизительных абсолютных дат и в пересчете, как если бы Вселенная была создана не 13,8 млрд лет, а 13,8 года назад. С помощью второго подхода проще уловить хронологическую последовательность истории. В конце концов, в результате естественного отбора наш ум не оказался приспособлен к тому, чтобы оперировать миллионами или миллиардами лет, так что такая сжатая хронология должна быть проще для восприятия.
Большинство дат, приведенных для событий, которые произошли более нескольких тысяч лет назад, установлены лишь в последние пятьдесят лет с использованием современных хронометрических методов, самый важный из которых радиометрическое датирование.
Часть I
Космос
1
В начале: первый порог
Если вы хотите сделать яблочный пирог с нуля, вам для начала придется изобрести Вселенную[13].
В английском языке есть слово
Истории извлекать на свет почти так же сложно, как сами вселенные. Проблемы начала можно избежать, если предположить, что Вселенная существовала всегда. Никаких волос и петелек не нужно. По этому пути пошли многие истории, как и многие современные астрономы, в том числе сторонники теории стабильной Вселенной в середине XX века. Ее идея в том, что в крупных масштабах Вселенная всегда была примерно такой же, как сейчас. Есть схожее, но немного иное представление о том, что действительно имел место момент возникновения, когда по Вселенной бродили, создавая разные вещи, огромные силы или существа, но что с тех пор мало что изменилось. Подобных взглядов на Вселенную могли придерживаться старейшины с озера Мунго – не исключено, что они описывали мир, как будто вызванный к жизни их предками в более-менее нынешней форме. Исаак Ньютон видел «первопричину» всего в Боге и утверждал, что Он вездесущ в пространстве. Поэтому Ньютон и считал, что Вселенная в целом не слишком меняется. Однажды он написал, что это «чувствилище бестелесного существа, живого и разумного»[15]. В начале XX века Эйнштейн был настолько уверен, что Вселенная (по большому счету) неизменна, что добавил в свою теорию относительности особую константу, которая позволяла предсказывать стабильную Вселенную.
Удовлетворительна ли идея вечной или неизменной Вселенной? Не вполне, особенно учитывая, что тогда в нее придется тайком протащить творца, который мог бы запустить процесс: «В начале ничего не было, затем Бог создал…» Нарушение логики налицо, хотя многим большим умам потребовалось немало времени, чтобы ясно его увидеть. Бертран Рассел в возрасте 18 лет отказался от идеи бога-творца, когда прочел следующие строки автобиографии Джона Стюарта Милля: «Мой отец учил меня, что нельзя ответить на вопрос “Кто меня создал?”, поскольку сразу же возникает вопрос: “Кто создал Бога?”»[16].
Есть еще одна загвоздка. Если бог достаточно могущественен, чтобы сотворить Вселенную, он точно должен быть сложнее нее. Так что, предполагая, что есть бог-творец, мы для объяснения фантастически сложной Вселенной воображаем нечто еще более сложное, что попросту… ее сотворило. Так можно схлопотать обвинение в жульничестве.
Хорошо подстраховались древние индийские гимны, так называемые Веды. «Не было не-сущего, и не было сущего тогда. Не было ни воздуха, ни небосвода за его пределами»[17][18]. Может быть, все возникло из некоего первозданного напряжения между существованием и не-существованием, из сумрачной сферы, которая ничем в полной мере не была, но могла чем-то стать. Возможно, как гласит современная пословица австралийских аборигенов, ничто никогда не бывает совсем ничем[19]. Это сложная мысль, которую можно было бы отвергнуть как смутную и мистичную, если бы не поразительные параллели с современной идеей квантовой физики о том, что пространство не бывает совершенно пустым, а всегда полно возможностей.
Существует ли некий океан энергии или потенциала, откуда появляются, подобно волнам или цунами, конкретные формы? Это настолько распространенный образ, что возникает соблазн считать людские представления о начале начал результатом нашего собственного опыта. Каждое утро любой из нас переживает момент, когда сознательный мир с его формами, ощущениями и структурами будто возникает из хаотичного бессознательного мира. Джозеф Кэмпбелл писал: «Поскольку сознание индивида окружено морем ночи, в которое оно погружается во сне и из которого оно чудесным образом всплывает с пробуждением, то соответственно в образах мифа Вселенная выходит из вечности и пребывает в вечности, в которой она должна, растворившись, исчезнуть»[20][21].
Впрочем, возможно, это слишком метафизично. Может быть, сложность здесь чисто логическая. Стивен Хокинг утверждал, что проблема заключается в неправильной постановке вопроса о начале. Если геометрия пространства-времени имеет сферическую форму, подобно поверхности Земли, только в большем количестве измерений, то спрашивать, что было до Вселенной, это все равно что искать начальную точку на поверхности теннисного мячика. Все устроено иначе. У времени нет края или начала, как нет края у поверхности Земли[22].
Сегодня некоторые космологи находят привлекательной другую систему понятий, которая возвращает нас к идее о Вселенной без начала и конца. Они предполагают, что наша Вселенная – это часть бесконечной мультивселенной, где из больших взрывов постоянно возникают новые миры. Может быть, это и так, но на данный момент у нас нет никаких объективных данных ни о чем, что было до нашего собственного, локального Большого взрыва. Как будто процесс возникновения Вселенной был настолько бурным, что всякая информация о том, откуда она взялась, оказалась стерта. Если и есть другие космологические поселения, нам они пока не видны.
Честно говоря, наши ответы на вопрос о начале начал сегодня ничем не лучше тех, которыми располагало любое человеческое общество раньше. Вселенная, вытягивающая саму себя за волосы, остается логическим и метафизическим парадоксом. Мы не знаем, какие условия Златовласки позволили ей появиться, и по-прежнему не можем дать лучшее объяснение, чем дал Терри Пратчетт, написав: «Современное состояние знаний можно подытожить так: “В начале было ничто, затем оно взорвалось”»[23].
Петелькой-зацепкой в самой широко принятой сегодня концепции начала начал служит идея Большого взрыва. Это одна из основных парадигм современной науки, таких как естественный отбор в биологии или тектоника плит в геологии[24].
Ключевая часть истории о Большом взрыве появилась лишь в начале 60-х годов XX века. Тогда астрономы впервые зафиксировали космическое микроволновое фоновое (реликтовое) излучение – энергию, которая осталась от Большого взрыва и сегодня повсеместно присутствует во Вселенной. Космологам все еще не удалось установить, когда Вселенная появилась, но они могут рассказать развеселую историю, которая начинается (глубокий вдох, и надеюсь, что нигде не ошибся) через одну миллиардную миллиардной миллиардной миллиардной миллиардной секунды после ее возникновения (примерно в 10–43 секунду с нулевого момента времени).
В самом простом виде история эта звучит так: вначале наша Вселенная была меньше атома. Что это за размер? Мышление нашего вида развивалось так, чтобы оперировать единицами человеческого масштаба, поэтому нам сложно со столь малыми сущностями, но, может быть, будет проще, если я скажу, что миллион атомов можно втиснуть в точку в конце этого предложения[25]. В момент, когда произошел Большой взрыв, вся Вселенная была меньше атома. В ней содержалась вся энергия и материя, которые есть в ней сегодня. Абсолютно вся. Эта мысль пугает и поначалу может показаться совершенно сумасшедшей. Но все данные, которые у нас есть сейчас, говорят о том, что около 13,82 млрд лет назад этот странный, крошечный и невероятно горячий объект действительно существовал.
Пока что мы не понимаем, как и почему он возник. Но квантовая физика говорит, а ускорители частиц (где субатомные частицы разгоняются до больших скоростей с помощью электрических и электромагнитных полей) демонстрируют, что в вакууме нечто действительно может возникнуть из ничего, хотя, чтобы это осмыслить, требуется весьма изощренное представление о том, что такое ничто. В современной квантовой физике невозможно точно определить, где находятся и как движутся субатомные частицы. Это означает: никогда нельзя быть уверенным, что определенная область пространства пуста; и в этой пустоте есть напряжение, которое обеспечивает возможность появления чего-то. Подобно отсутствию «не-сущего и сущего» в индийских Ведах, это напряжение, по-видимому, и вытащило из небытия нашу Вселенную[26].
Сегодня первый момент существования Вселенной называют Большим взрывом, будто она закричала при рождении, как младенец. Термин появился в 1949 году с легкой руки английского астронома Фреда Хойла, которому вся идея казалась смешной. В начале 30-х годов XX века, когда были заложены зачатки этой концепции, бельгийский астроном (и католический священник) Жорж Леметр называл новорожденную Вселенную «космическим яйцом» или «первозданным атомом». Тем немногим ученым, которые восприняли идею всерьез, было ясно, что при таком количестве втиснутой в него энергии первозданный атом должен быть невероятно горячим и расширяться с сумасшедшей скоростью, чтобы сбросить давление. Это расширение все еще продолжается, как если бы на протяжении более 13 млрд лет разворачивалась гигантская пружина.
В первые секунды и минуты после Большого взрыва произошло множество событий. Самое главное то, что возникли первые интересные структуры и закономерности, первые сущности или энергии с отчетливыми
Первые структуры и закономерности во Вселенной возникали именно так, когда рожденные в Большом взрыве объекты и силы выстраивались в новом порядке.
В первые мгновения, о которых у нас есть какие-либо данные, через долю секунды после Большого взрыва, Вселенная состояла из чистой, неупорядоченной, недифференцированной, бесформенной энергии. Энергию можно понимать как потенциал события, способность что-то делать или изменять. Внутри первородного атома она была нестабильной, температуры достигали многих триллионов градусов выше абсолютного нуля. Был краткий период чрезвычайно стремительного расширения, которое называют
Еще через долю секунды расширение замедлилось. Бурная энергия Большого взрыва успокоилась, и по мере того, как Вселенная продолжала расширяться, энергии рассредоточивались и рассеивались. Средняя температура упала и продолжает падать, так что сегодня в большей части Вселенной она всего на 2,76 °С выше абсолютного нуля (абсолютный ноль – это температура, при которой ничто даже не дрогнет). Как и другие организмы на планете Земля, мы не чувствуем холода, потому что нас, подобно костру, согревает Солнце.
При экстремальных температурах Большого взрыва могло произойти почти все что угодно. Но со снижением температур сузились и возможности. Отдельные сущности подобно призракам возникали в хаотичном тумане остывающей Вселенной – в бурном котле самогó Большого взрыва они существовать не могли. Ученые называют такие изменения формы и структуры
За миллиардную миллиардной миллиардной миллиардной секунды после Большого взрыва энергия и сама прошла фазовый переход. Она разделилась на четыре очень разных типа. Сегодня мы называем их проявления гравитацией, электромагнитным взаимодействием, а также сильным и слабым ядерным взаимодействием. Нам нужно познакомиться с особенностями характера каждого из них, потому что они сформировали Вселенную. Гравитация слабая, но ее действие простирается на большие расстояния, она всегда притягивает все друг к другу, и при этом ее сила накапливается. Она стремится сделать Вселенную более комковатой. Электромагнитная энергия встречается в отрицательной и положительной форме, так что она часто нейтрализует саму себя. Гравитация, несмотря на свою слабость, формирует Вселенную на уровне больших вещей. Электромагнетизм же преобладает на химическом и биологическом уровне – это то, что не дает распасться нашим телам. Третья и четвертая фундаментальные силы имеют скучные названия – сильное и слабое ядерное взаимодействие. Они работают на очень малых расстояниях и имеют значение на субатомном уровне. Человек не ощущает их непосредственно, но они во всех отношениях формируют наш мир, потому что определяют то, что происходит в недрах атома.
Возможно, существуют и другие виды энергии. В 90-е годы XX века новые измерения показали, что скорость расширения Вселенной увеличивается. Основываясь на идее, которую первым высказал Эйнштейн, многие физики и астрономы теперь доказывают, что может существовать некая форма антигравитации, пронизывающая весь космос, и мощь ее растет с расширением Вселенной. Сегодня доля этой энергии во Вселенной может составлять до 70 %. Но даже если ее сила начинает преобладать, мы еще не понимаем, что она такое и как она действует, так что физики называют ее
В течение первой секунды после Большого взрыва возникла материя. Материя – это то, что энергия перемещает в пространстве. Еще сто лет назад ученые и философы считали, что это две отдельные сущности. Теперь мы знаем, что на самом деле материя – это энергия в очень сжатой форме. Молодой Альберт Эйнштейн показал это в своей знаменитой статье 1905 года. Формула, согласно которой энергия (E) равна массе (m), умноженной на квадрат скорости света (c), или
Все еще шла первая секунда…
В хаосе энергетического тумана сразу после Большого взрыва начали появляться отдельные формы и структуры. Энергетический туман есть всегда, но структуры, которые в нем возникают, придают нашей истории форму и сюжет. Некоторые структуры или закономерности просуществуют миллиарды лет, другие – долю секунды, но ничто из них не сохранится. Они недолговечны, как рябь на поверхности океана. Первый закон термодинамики гласит, что океан энергии существует всегда, он сохранен. Второй закон термодинамики гласит, что все возникающие формы в конце концов вновь растворятся в нем. Формы подобны движениям танца, они не сохраняются.
Отдельные структуры и формы начали возникать в течение секунды после Большого взрыва. Почему? Почему во Вселенной есть что-то, кроме неупорядоченного потока энергии? Это фундаментальный вопрос.
Если бы в нашей истории был бог-творец, объяснить появление структур было бы легко. Мы могли бы предположить (как предполагается во многих космогонических историях), что бог предпочитал структуру хаосу. Но в большинстве версий современной истории происхождения мира идея бога-творца больше не принимается, потому что современная наука не может найти прямых свидетельств его существования. У многих есть опыт божественного, но сообщения о нем разнообразны и противоречивы, его невозможно воспроизвести. Эти переживания слишком переменчивы, слишком размыты, слишком субъективны, чтобы служить объективным научным доказательством.
Итак, в современной истории происхождения мира придется искать другие объяснения тому, как появились структуры и формы. Это непросто, ведь второй закон термодинамики говорит нам, что любая структура рано или поздно должна распасться. Как писал австрийский физик Эрвин Шрёдингер: «Теперь мы признаём, что этот фундаментальный закон физики отражает естественное стремление вещей приходить в состояние хаоса, когда мы этому не препятствуем (что также свойственно книгам в библиотеке или стопкам бумаг и рукописей на письменном столе)»[27].
Поделиться книгой: