2
Пробуждение

Есть многое в природе, друг Горацио,

Что и не снилось нашим мудрецам^[11].

Уильям Шекспир. Гамлет

Во время учебы в Корнелле я узнал, что черные дыры похожи на эдакие Бермудские треугольники в космическом пространстве – все оказывающееся вблизи них засасывается внутрь и исчезает навсегда. Я узнал, что виртуальные частицы – это субатомные призраки квантово-механической сумеречной зоны: они реальны, но не существуют. Я узнал, что пространство и время эластичны – в зависимости от системы отсчета они расширяются и сжимаются, как Эластика и Мистер Фантастик^[12].

Как оказалось, галактики в космосе распределены не беспорядочно, а образуют элегантную трехмерную структуру. Вселенная расширяется как сумасшедшая, а все в ней – масса, энергия, пространство, время – является следствием взрыва космического масштаба. И, вдобавок ко всему, 95 % «наблюдаемой» Вселенной невидимо для нас, а за ее пределами находится ненаблюдаемая Вселенная, которую мы вообще не можем видеть.

От всего этого у меня перехватило дыхание!

Очень скоро я начал задавать себе простой, но глубокий вопрос: как появилась эта удивительная, в основном невидимая Вселенная?

Мои знания в области физики, астрономии и математики подсказывали ответ: Вселенная возникла случайно, в результате случайного возмущения (или нарушения) квантового вакуума. Хотя считается, что квантовый вакуум абсолютно пуст, на самом деле он заполнен невидимыми силовыми полями, которые в любой момент и без предупреждения могут выплевывать настоящие, реальные атомные частицы. Представьте себе невидимые квантовые поля как призрачные гитарные струны, которые издают звуки разного тона, если их сильно дернуть.

Другими словами, наука говорит нам, что в какой-то произвольный момент времени в прошлом кто-то или что-то дотронулось до невидимых силовых полей в якобы пустом квантовом вакууме и породило звуки музыки – зачатки огромной физической Вселенной.

Эта, по общему признанию, интригующая гипотеза потребовала от меня, как от магистранта, поверить в поразительный парадокс: квантовый вакуум – это абсолютное ничто (поэтому мы и называем его вакуумом), способное быть абсолютно всем, подобно утробе материи, которая одновременно бесплодна и плодородна.

Если это парадоксальное определение звучит сверхъестественно, то так оно и есть. Однако оно подкреплено квантовой физикой, высоко ценимым венцом современной физики. Поэтому, несмотря на кажущуюся мистику, мы, ученые, относимся к нему очень серьезно. У нас даже есть модный интеллектуальный способ описания противоречивости квантового вакуума. Мы говорим, что ничто нестабильно. Согласно этой гипотезе, если подождать достаточно долго, то ничто неизбежно превратится в нечто – даже в целую Вселенную.

Для пущей убедительности мы дали этой фантастической идее трезво звучащее научное название: стандартная космологическая модель. Ее также называют стандартной космологической моделью Большого взрыва, или (по техническим причинам, которые я не буду здесь рассматривать) моделью лямбда-CDM (Cold Dark Matter – холодная темная материя).

Долгое время я, как добросовестный ученый, шел на поводу у толпы. Да, говорил я себе, стандартная космологическая модель полностью отвечает на вопрос, как появилась наша удивительная, в основном невидимая Вселенная.

Даже сегодня я подчеркиваю, что стандартная космологическая модель подтверждается убедительными физическими доказательствами и уравнениями, которые я нахожу невероятно красивыми, взять хотя бы эти:

Если вы не любитель математики, не пугайтесь уравнений в этой книге, просто восхищайтесь ими, как восхищаются произведениями искусства, – они являются ярким свидетельством гениального замысла Бога.

Но со временем я понял, что у стандартной космологической модели есть серьезные проблемы, которые с той поры, когда я был магистрантом, лишь усугубились. Фактически космология сегодня находится в состоянии кризиса.

Позвольте мне объяснить.

В широком смысле стандартная космологическая модель – это соединение двух величайших интеллектуальных достижений: общей теории относительности и квантовой физики.

Общая теория относительности дает наилучшее научное объяснение гравитационной силе и всем объектам космического масштаба, которыми она управляет: планетам, звездам, звездным системам, галактикам, скоплениям и сверхскоплениям галактик, квазарам, пульсарам, быстрым радиовсплескам, сверхновым, черным дырам, белым дырам и т. д.

Квантовая физика наилучшим образом объясняет три другие известные силы – электромагнетизм, слабое и сильное взаимодействие, а также все объекты атомного и ядерного размера, в которых они проявляются: химические элементы, электроны, протоны, нейтроны, кварки, глюоны и т. д. и т. п.

Первое красивое уравнение, которое я представил выше, – это уравнение Эйнштейна, центральная часть общей теории относительности. Второе уравнение описывает квантовый вакуум – центральное понятие квантовой физики.

Так в чем же заключается кризис?

Эти два уравнения – как и две теории, общая теория относительности и квантовая физика, – принципиально несовместимы. Так же несовместимы, как огонь и вода. А значит, их брак в рамках стандартной космологической модели – это катастрофа. Лукавство, на самом деле.

Попробую объяснить это по-другому.

В 1994 г. я освещал на канале ABC News историю строительства Евротуннеля. Это 50-километровый туннель (фактически три параллельных туннеля) под Ла-Маншем, по которому курсируют высокоскоростные поезда, соединяющие, грубо говоря, Фолкстон (Англия) и Кокель (Франция).

Используя гигантские проходческие щиты, английские и французские инженеры прокладывали туннель с двух сторон. Потребовалось тщательное планирование, изобретательность и грамотное использование GPS-технологий, чтобы маршруты проходчиков идеально совпали в середине.

Кризис в космологии связан с тем, что две половины стандартной модели – общая теория относительности и квантовая физика – не совпадают. Общая теория относительности и квантовая физика – это своего рода два огромных проходческих щита, работающих на противоположных концах Вселенной: космическом и ядерном. Каждый из щитов прекрасно справляется со своей задачей, но их маршруты катастрофически расходятся.

На протяжении десятилетий мы искали и продолжаем искать разумные пути объединения и гармонизации проблемного брака общей теории относительности и квантовой физики. В качестве одного из решений предлагаются вариации теории струн, утверждающие, что пиксели пространства-времени – это не четырехмерные точки, как их видит общая теория относительности, а многомерные струны.

Эта весьма интригующая идея, похоже, устраняет нестыковку общей теории относительности и квантовой физики. Она также приводит к поразительному выводу о том, что наша Вселенная является лишь одной из бесконечного числа вселенных. Подробнее о гипотезе мультивселенной мы поговорим позже^[13].

К сожалению, теории струн имеют собственные огромные проблемы. Поэтому они, хотя и способны разрешить существующий кризис в космологии, в некоторых отношениях только усугубляют ситуацию.

Я размышлял над этими вопросами с их математическим и техническим великолепием, стараясь изо всех сил сохранять верность стандартной космологической модели, но все время упирался в серьезные проблемы. Это заставило меня задуматься: существует ли другая теория, которая лучше объясняет происхождение Вселенной? Претендентов было (и остается) много, но каждый из них, как я обнаружил, имел свой набор нерешенных проблем.

Примерно в это время широкую известность приобрел корнеллский астроном Карл Саган. Он регулярно появлялся в программе Tonight Show, которую вел Джонни Карсон, заядлый астроном-любитель. К тому же довольно большой шум вызвали его инициатива поиска внеземного разума (SETI) и планы запустить на канале PBS мини-сериал «Космос».

Я познакомился с Карлом и даже посещал его занятия по экзобиологии, в которых участвовал также Фрэнк Дрейк, не менее известный отец SETI. Как выяснилось, Карл увлекался так называемыми Ведами. Он постоянно говорил о них. Так вот, возможно, из-за восхищения этим человеком, а может, из-за простого любопытства я решил узнать, что же это такое, Веды. Поскольку Google тогда еще не существовал, я отправился в библиотеку для поиска ответов.

Оказалось, что Веды – это священные книги индуизма, самой древней религии в мире. Очарованный этим, я погрузился в индуизм с головой, как обычно происходило со всем, что мне интересно. Попутно я открыл для себя и полюбил романы немецкого писателя, лауреата Нобелевской премии Германа Гессе «Сиддхартха», «Нарцисс и Златоуст», «Демиан» и другие^[14]. Мне очень импонировали герои Гессе – измученные интеллектуалы, отправляющиеся в долгие трудные путешествия в поисках ответов на самые глубокие вопросы жизни.

Таким же был я!

В последующие годы моя любознательность взяла верх, и я увлекся и другими метафизическими системами верований, среди которых были буддизм, китайский мистицизм (включая И-Цзин и даосизм) и ислам. Ричард Либофф, руководитель моей диссертации, был иудеем, поэтому я погрузился и в иудаизм. Особенно меня увлекли каббала и еврейский мистицизм.

Кстати, именно во время этого путешествия, изменившего мое мировоззрение, я пристрастился к рубленой куриной печени. По пятницам мы с Ричардом шли в синагогу, а затем к нему домой на поздний ужин – наш собственный маленький Онег Шаббат^[15]. В первый же вечер он предложил мне рубленую куриную печень, от которой я вежливо отказался. В детстве мама постоянно кормила меня жареной печенью, чтобы я поправился. Это не помогало, а в итоге я возненавидел это блюдо.

Неделя за неделей Ричард не сдавался.

«Это знаменитый рецепт моей матери, – всегда говорил он. – Попробуй, я гарантирую, что тебе понравится». Однажды вечером в пятницу я сдался. Я попробовал немного печени на крекере и – о чудо! – мгновенно влюбился в нее.

В какой-то момент во время своих далеко идущих интеллектуальных и духовных поисков я также познакомился с трансцендентальной медитацией. Знаменитый гуру по имени Махариши Махеш Йоги посетил Корнелл и заявил, что, если заниматься ТМ всерьез, получится левитировать.

Только представьте – это же вызов закону всемирного тяготения! Как ученый, я был потрясен этим заявлением.

К сожалению, у меня ничего не получилось. Но опыт был захватывающим.

КРАСАВИЦА И ЧУДОВИЩЕ

Однажды в разгар этого бессвязного путешествия – думаю, часа в три ночи – я наконец добрался до своей комнаты в общежитии, чтобы поспать несколько часов. Когда я открывал дверь, на полу что-то зашуршало.

Посмотрев вниз, я увидел, что под дверью лежит белый конверт с моим именем. Это была открытка ко Дню святого Валентина, подписанная «Лорел». Надо же, я и не подозревал, что сегодня День святого Валентина.

Лорел была студенткой, которая более года назад посещала мой курс «Физика для поэтов». Она запомнилась мне тем, что сидела в первом ряду и всегда задавала умные вопросы. Кроме того, она была высокой, красивой, с большими карими глазами.

В последнее время Лорел занималась волонтерской работой в Обществе Леонардо да Винчи, группе, которую я основал для поддержки междисциплинарных исследований – того самого типа, что и мои нынешние. Но открытка от нее на День святого Валентина сбила меня с толку. Лорел была яркой представительницей женской половины университетского сообщества, а я – неопрятным гиком с монашескими склонностями. Все это смахивало на сюжет сказки «Красавица и чудовище».

Я разыскал ее и поблагодарил, но с этого момента моя жизнь резко изменилась. Лорел жила с другими студентками в двухэтажном доме с плоской крышей в университетском городке. Теперь вечерами я частенько поднимался с ней на крышу, где мы усаживались под звездами и разговаривали чуть ли не до рассвета. Когда я спросил Лорел, почему она прислала мне открытку на День святого Валентина, оказалось, что причин было несколько. Я упомяну только две из них.

Во-первых, по ее словам, я ее заинтриговал. Она сказала, что мое неординарное поведение – переключение с экспериментальной физики на теоретическую, работа над революционной диссертацией, охватывавшей несколько сверхсложных дисциплин, основание Общества Леонардо да Винчи, жизнь отшельника и прочее – превратило меня в легенду студенческого городка. По ее словам, я был похож на эдакого Призрака Оперы Корнелла, только выглядел лучше.

Во-вторых, несмотря на мою репутацию заурядного ученого гика, Лорел разглядела во мне «латентную духовность». Именно так она и сказала. Мое исследование мировых религий с точки зрения ученого показалось ей необычайно увлекательным, поскольку она сама искала в жизни глубокий смысл и цель, но пока ничего не нашла.

Лорел рассказала, что ее воспитывали католичкой, но все изменилось после развода родителей, когда ей было 15 лет. Отец ушел из семьи, а мать, недовольная Вторым Ватиканским собором и увлеченная феминистским движением, покинула Церковь и погрузилась в нью-эйджевскую тематику. Лорел последовала ее примеру.