Почему же все проявляется в той, а не в другой форме, почему существуют тс, а не другие чаконы природы? Ведь возможны и дру1ис…

К. Э. Циолковский

3.5.1. СЬановлс ние антропиого принципа. Антпопный прин­цип (АП) устанавливает соотношение между фундаментальными свойствами Вселенной в целом и существованием в ней жизни и че­ловека, или в более общей трактовке — между существованием на­блюдателя и наблюдаемыми свойствами Вселенной. Уже на первом этане формирования АП (Г. М. Идлис, А. Л. Зельманов, 1950- 1960-е годы) были сформулированы дв’: главные отг осящисся к Нему идеи:

1) основные черты наблюдаемой Вселенной являются необхо димыми для возникновения и развития жизни и 2) это обт-ясняется тем, что мы наблюдаем не произвольную область Вселенной, а ту, в которой существует познающий эту Вселенную субьекг (наблюда­тель) и в которой реализовались необходимые для его существова­ния условия. Или: мы являемся свидетелями наблюдаемых свойств Вселенной, потому что при других ее свойствах развитие Вселен­ной протекало бы без свидетелей (А Л. Зельманов). В 1973 г. Б. Картер сформулировал это положение в виде следующего прин­ципа, который ои назвал антрополо1 ическиг1-

«…то, что мы можем наблюдать, должно быть ограничено усло­виями, необходимыми для нашего существования»’77.

Следует подчеркнуть, что антропный принцип был выдвинут вне всякой связи с проблемой существования разумной жизни или исследованием места человека во Вселенной. Космологов и физи­ков теоретиков интересовали совсем другие проблемы: почему мир устроен так, а не иначе? Почему Вселенная такова, как мы ее на­блюдаем? Пока космология делала первые шаг и, задавать такие воп­росы было не принято, считалось, что это относится к области метафизики Космологию интересовал вопрос, как устроен мир. Что же касается того, почему он устроен гак, а не иначе — этот вопрос выходил за пределы космологии Если же иа него прихо­дилось все таки отвечать, то ссылались на действия законов при­роды. Объяснение в таком случае сводилось к следующему. Суще­ствуют определенные объективные законы природы, в том числе физические законы, известные нам из опыта. Решая уравнения, описывающие эти законы, и подставляя значения фундаменталь­ных констант (известные также из опыта), мы получаем космоло­гические модели развития Вселенной в целом, теории образова­ния и эволюции галактик, звезд и т. д., т. е. теории, описывающие

Картер Б Совпадения больших чисел и Антропологический принцип R космо — л01 ии (доклад па Краковском симпозиуме по космологии, 1973) / Космология Тео­рия и наблюдения. — М.: Мир, 1978. С. 369- 380, см. с 370. В дальнейшем за эгам принципом у твердилось пагшанне «антронимй».

Наблюдаемые свойства Вселенной. Значит, эти свойства и объяс­няются действием законов природы. В течение определенного времени, на определенном уровне развития космологии, такое объяснение считалось удов тетворительным. (Хотя наиболее про­ницательные мыслители, такие как К. Э. Циолковский и А. Эйн­штейн, не удовлетворялись подобным объяснением и стремились к более глубокому постижению «Причины Мира».) На следую­щем уровне развития космологии с неизбежностью возникчи воп­росы: почему имеют месть именно такие законы природы, и по­чему физические константы имеют такие, а не какне-то иные зна­чения? Попытка отвешть на эти вопросы и привела к формулировке апгропного принципа[119]

3.5.2. Ансамбль миров. Что объясняет и чего не объясняет ан — гропный принцип. Используя антронный принцип, мы можем те­оретически (до наблюдения) предсказать, какими свойствами дол­жна обладать обитаемая Вселенная. Например, какова должна быть средняя плотность во Вселенной, ее масса (в случае закрытой моде­ли), какова должна быть размерность пространства и числовые зна­чения фундаментальных констант. Однако задача, как мы помним, состояла в тан, чтобы попять, почему Вселенная обладает наблю­даемыми свойствами. Попытка перейти от предсказания к объясне­нию привела к развитию концепции ансамбля вселенных.

Ансамбль вселенных характеризуется всеми мыслимыми комби­нациями начальных и граничных условий, всеми мыслимыми ком­бинациями фундаментальных констант. В каждой вселенной этого ансамбля реализуется определенный набор параметров. Существо — ванне наблюдателя возможно не при всех, а только при некоторых комбинациях параметров, которые определяют совокупность не­обходимых и достаточных условий для жизни. Эти параметры вы­деляют в ансамбле миров «познаваемое» подмножество. Можно назвать его также подмножеством обитаемых вселенных, а каждую вселенную этого подмножества — обитаемой Очевидно, наша Все­ленная прингылежит к этому подмножеству.

Ансамбль вселенных может бьпъ мыслимым («логически возмож­ные миры» Г. Лейбница[120]) или реально существующим При этом миры могут реализоваться последовательно (как в модели пульсиру­ющей Вселенной) или существовать параллельно. Согласно современ­ной квантовой космологии (см. п. 2.2.3), вследствие квантовых флук туаций вакуума, из вакуумной пены рождается множество миров-все- ленных. И наша Вселенная лишь одна из них. При рождении этих вселенных, вероятно, происходят флукгуации всех физических пара­метров, включая размерность физического пространства и значения фундаментальных констант. Возникают вселенные с самыми различ­ными свойствами. Некоторые из них оказываются пригодными для жизни, они и относятся к подмножеству обитаемых вселенных. В других вселенных какие то из параметров выходят за доп) стимые пределы, эти вселенные остаются безжизненными. В принципе, это аналогично проблеме обитаемых планет в Солнечной системе. Те планеты, которые попадают в пределы экосферы, при нашчии дру­гих благоприя тных обстоятельств, могут стать обитаемыми. Плане­ты, находящиеся за пределами экосфегы, остаются безжизненными. (Напомним еще раз, что здесь мы рассматриваем только ту форму водно-углеродной жизни, к которой принадлежим сами. Возможно в других вселенных, где нет ни звезд, ни планет, ни атомов, ни, вооб­ще, известных нам форм материи — сущсс гвугст какие то свои «экзо­тические», с нашей точки зрения, виды жизни. Но мы ими пока ин­тересоваться не будем). Итак, предположение об ансамбле вселенных позволяет объяснить, почему мы наблюдаем то или иное свойство Вселенной. Если оно относится к числу необходимых для жизни (а мы видели, что важнейшие свойства Вселенной являются таковыми-), то объяснение сводится к весьма тривиальному рассуждению: рас­сматриваемое свойство относится к числу типичных свойств обитае­мых вселенных (раз оно необходимо для жизни); наша Вселенная — обитаема, следовательно, ей также присуще это свойство.

Сложнее обстоит дело, когда мы пытаемся понят ь, почему реали­зовался наш мир с набором наблю (аемых параметров (размернос­тью, константами и т. д.). Поясним это на примере. Как известно, для жизнедея тельности человека необходим кислород. Предположим, жители Тау Кита получили пластинку, установленную на космичес­ком корабле «Пионер-10>’. Тогда они могли бьг с полным основани­ем предсказать, что в атмосфере Земли должен наблюдаться кисло­род. Предположим теперь, что они ранее наблюдали кислород в зем­ной атмосфере. Теперь они могут объяснить этот факт тем, что Зем­ля относится к числу обитаемых планет, в атмосфере которых при­сутствует кислород. В данном случае объяснение сводится к тому, что кислород наблюдается (в атмосфепс Земли) потому, что он в ней Присутствует. Но если бы перед тау-китянами был поставлен воп­рос: почему в земной атмосфере присутствует кислород, они не мог­ли бы ограничиться ссылкой на то, что земля обитаемая планета, им следовало бы найти истинную причину наличия кислорода в атмос­фере, которая связана не с сущесп воьанием человека на Земле, а с жизнедеятельностью зеленых растений, которые обогащают агмос — фepv кислородом. Так же и в отношении Вселенной. Привлекая ан­самбль миров-вселенных, мы можем объяснить, почему во Вселен­ной наблюдаются те или иные свойства, но не можем объяснить, по­чему в ней реализовались условия, сделавшие ее обитаемой, если не считать это чисто случайным событием. Таким образом, полного ответа на вопрос «почему Вселенная такова…» атропный принцип (даже с привлечением ансамбля вселенных) не дает.

Иногда антропный принцип формулируют в таком виде: фундамен­тальные свойства Вселенной определяются фактом существования чело­века (наблюдателя). В таком виде формулировку АП нельзя признать пол­ностью корректной, ибо здесь причина и следствие поменялись местами. В действительности, не Вселенная такова, потому что в ней существует че­ловек, а человек существует во Вселенной потому, что в ней реализова­лись именно те условия из множества возможных, которые оказались до­пустимыми для существования жизни (и человека). Но раз уж это про­изошло, и мы существуем, то наблюдаемые свойстза Вселенной не могут быть иными, чем те, которые требуются для того, чтобы жизнь в ней стала возможной. Разумеется, можно по следствию судить о причине. Но при этом не надо выдавать следствие за причину.