Если Вселенная изобилует инопланетянами… Где все? - Уэбб Стивен - Страница 72

Наконец, мы подходим к ключевому моменту. Просто потому, что мы выбрали вселенную, в которой мы существуем (а как мы могли выбрать вселенную другого типа?), мы не можем сделать вывод о существовании других разумных видов. Мы должны быть здесь, потому что мы наблюдаем себя здесь; но существование инопланетян должно бороться с вероятностями, и шансы невелики. Другой расчет делает это ясным. Если на пути к высокому интеллекту необходимо преодолеть дюжину трудных шагов, то даже при щедрых предположениях шанс существования другого разумного вида во всей нашей вселенной составляет всего один на миллион миллиардов. Неудивительно, что мы их не наблюдаем!

Число разумных видов в нашей Вселенной. Предположим, существует n трудных шагов на пути к разуму, и каждый шаг обычно требует d лет. Кроме того, предположим, что существует p жизнепригодных планет, каждая из которых могла бы поддерживать жизнь в течение t лет. Число разумных видов там дается выражением p × [t/(n × d)]n. Будем щедры и предположим, что каждая звезда в каждой галактике обладает жизнепригодной планетой; так что p ≈ 1022. Будем еще щедрее и предположим, что каждая планета была жизнепригодной примерно в течение возраста вселенной, так что t ≈ 1010 лет. Однако d должно быть большим: в конце концов, именно это и делает шаг трудным. Так что предположим, d ≈ 1012 лет — в 100 раз больше возраста вселенной. Наконец, предположим, как и раньше, что существует дюжина трудных шагов, так что n = 12. Если мы подставим эти числа в выражение выше, мы найдем, что число разумных видов там равно 10-15.

Этот тип аргумента в пользу несуществования ВЦ был впервые представлен Брэндоном Картером,[294] который назвал его антропным аргументом. (Мы уже встречались с антропными идеями в этой книге: аргумент Судного дня Готта и предположение Харта относительно невероятности зарождения жизни имеют антропные оттенки. Мы встретим и другие примеры.) Картер первоначально пришел к выводу, что n = 1 или 2, другими словами, что существовало всего не более пары трудных шагов. Более недавний анализ[295] Эндрю Уотсона показал, что n = 4. Использование Картером термина «антропный», возможно, было неудачным, поскольку оно подразумевает, что человечество каким-то образом необходимо. Все, что нужно для работы аргумента, — это чтобы разумные наблюдатели — любые разумные наблюдатели — самоотбирали свою вселенную. Просто в этой вселенной именно мы делаем наблюдения.

Статус антропных рассуждений в науке спорен. Некоторые рассматривают их как отказ ученого от ответственности давать объяснения. Например, идея Смолина о естественном отборе, действующем на целые вселенные (см. Решение 10), является попыткой отойти от антропных рассуждений. Тем не менее, многие уважаемые ученые использовали антропные идеи в попытке объяснить несколько особенностей вселенной, которые кажутся «как раз подходящими» для эволюции жизни. Например, если бы некоторые физические константы имели немного другие значения, то нас бы здесь не было: звезды не светили бы, или тяжелые элементы не могли бы образоваться, или вселенная схлопнулась бы сама в себя за долю секунды, и так далее. Сам факт нашего существования, возможно, может каким-то образом объяснить эти наблюдения (но я думаю, можно с таким же успехом утверждать, что эти «объяснения» по существу тривиальны). По крайней мере, осознание антропных рассуждений может помочь нам защититься от серьезного случая предвзятости наблюдений.[296] Например, вы часто услышите, как астробиологи утверждают, что как только жизнь зарождается, она чрезвычайно устойчива — и они подкрепляют свое утверждение перечислением множества разнообразных потрясений, которые вселенная обрушивала на жизнь, от удара астероида до катастрофического изменения климата. Жизнь на Земле пережила все эти потрясения, поэтому она, безусловно, кажется устойчивой. Но как мы могли бы наблюдать иное? Любой разумный наблюдатель должен оглядываться на свою эволюционную историю и видеть события, которые не смогли уничтожить жизнь; если бы жизнь была уничтожена, не было бы разумных наблюдателей, которые могли бы оглянуться назад и сокрушаться по этому поводу. Мы мало что можем вывести об устойчивости жизни из нашего единственного наблюдения прошлой жизни на Земле. Действительно, когда я писал этот абзац, я осознаю, как я представил, что аргумент Картера о «трудных шагах» подчеркивает интеллект по сравнению с другими атрибутами, но выбор интеллекта в качестве фокуса произволен и сделан исключительно потому, что этот атрибут важен для человечества. Модель Картера на самом деле довольно общая и может быть применена к любой серии «трудных шагов» — например, к обладанию павлиньими перьями для демонстрации, если бы мы считали такие перья самым важным атрибутом организма. Если число трудных шагов для достижения павлиньих перьев такое же, как число трудных шагов для достижения интеллекта, то наиболее вероятное время появления перьев и интеллекта было бы одинаковым. Павлины, однако, не задумываются над этим вопросом.

В литературе встречается несколько типов антропных рассуждений, соответствующих нескольким антропным принципам, каждый с разными оттенками значения. Согласно Картеру, слабый антропный принцип (САП) заключается в том, что «то, что мы можем ожидать наблюдать, должно быть ограничено условиями, необходимыми для нашего присутствия в качестве наблюдателей». САП кажется почти тавтологичным. Сильный антропный принцип (СИП), с другой стороны, более спорен: «вселенная (и, следовательно, фундаментальные параметры, от которых она зависит) должна быть такой, чтобы допускать создание наблюдателей внутри нее на некотором этапе». Барроу и Типлер в классической книге также обсуждают финальный антропный принцип (ФАП), который они определяют как «разумная обработка информации должна возникнуть во вселенной, и, как только она возникнет, она никогда не умрет».[297] Математик Мартин Гарднер, в своем неподражаемом стиле, назвал эту последнюю версию совершенно нелепым антропным принципом (СНАП).

Интересно отметить, что Типлер развил понятие[298] финального антропного принципа в книге под названием «Физика бессмертия». Он рассматривал далекое будущее вселенной и пришел к концепции, не слишком отличающейся от Точки Омега Тейяра де Шардена. Анализ Типлера показал, что, если бы вселенная должна была схлопнуться в Большом Сжатии, то будущий разум нашел бы возможным выполнить бесконечное число вычислений. Каждое существо, когда-либо жившее, могло бы быть «воскрешено» как компьютерная симуляция. Согласно интерпретации Типлера ФАП, вселенная должна быть такой, чтобы допускать это бесконечное количество обработки информации. Теперь, хотя идеи Типлера подвергались нападкам как слишком спекулятивные (и слишком откровенно религиозные), его гипотеза, по крайней мере, обладала достоинством фальсифицируемости. Он сделал определенное, проверяемое предсказание: вселенная замкнута и схлопнется сама в себя. Однако через несколько лет после публикации его книги космологи обнаружили, что вселенная расширяется все быстрее по мере старения; она может закончиться Большим Разрывом, но она точно не закончится Большим Сжатием. Типлер, похоже, был неправ; его интерпретация ФАП кажется опровергнутой. Возможно, однажды скоро мы обнаружим сигналы от внеземных цивилизаций, или даже получим визит от них. Такое открытие поставило бы под сомнение САП и СИП. Я оставляю читателю решать, вероятно ли такое открытие.

Решение 52: Каноничный артефакт

Интерес людей вызывает продукт, а не его авторство. Джонатан Айв

Последние несколько десятилетий физики искали «теорию всего»[299] — объединение фундаментальных сил и фундаментальных частиц, на которые действуют эти силы, выраженное в математической форме. После огромного количества исследований в этой области у нас все еще нет четкого представления о том, как выглядело бы такое объединение, но давайте предположим, что какой-то крупный прорыв позволил физикам записать уравнения окончательной теории — и таким образом фундаментальная физика завершена. Теория всего должна быть в состоянии ответить на такие вопросы, как: почему вселенная содержит около 1080 нуклонов? Почему вселенная такая долгоживущая (4 × 1017 секунд и продолжает жить)? Вот еще один вопрос, на который теория всего могла бы ответить: какова вероятность того, что во вселенной, управляемой этой теорией всего, эволюционирует форма жизни, обладающая развитым интеллектом?