Вселена от нищото. Защо има нещо, а не нищо – Лорънс М. Краус
Изтъкнатият физик Лорънс М. Краус разглежда радикалните научни разкрития, които обръщат фундаменталните философски въпроси с главата надолу. Един от малцината видни съвременни учени, които хвърлят мост през зейналата бездна между научната и популярната култура, Краус разкрива, че при активните си занимания с въпроса защо има нещо, а не нищо, съвременната наука стига до удивителни резултати. Във „Вселена от нищото“ достъпно са описани смайващи с красотата си експериментални наблюдения и умопомрачителни нови теории, които предполагат не само, че нещо може да възникне от нищото, но и че от нищото винаги ще възниква нещо.
С характерния си ироничен хумор и кристална яснота на обясненията Краус ни отвежда назад към началото на всичко, представяйки най-новите свидетелства за еволюцията на Вселената и за вероятния ѝ край. Изложението е вихрена провокация, предизвикателство и наслада за читателя, предлагайки съвсем нов поглед към устоите на мирозданието. Фактът, че в бъдеще Вселената ще бъде съвсем различна от това, което е днес, има могъщо влияние върху начина, по който живеем понастоящем… Една прекрасна противоотрова срещу класическото философско и религиозно мислене, „Вселена от нищото“ е сензационна и радикална намеса в дебата за съществуването на Бог и за всичко съществуващо. „Забравете за Иисус – казва Краус, – звездите са умрели, за да се родите вие.“
Разбира се мнозина питат: „Откъде са се взели законите на физиката?“, като не забравяме и подвеждащия въпрос: „Кой е създал тези закони?“ Дори и да получи отговор на първото си запитване, интересуващият се обикновено продължава с: „А това откъде се е взело?“ или: „А него кой го е създал?“ и така нататък. В крайна сметка се достига до очевидната необходимост от „Първопричина“, както биха се изразили Платон, Тома от Аквино или съвременната Римокатолическа църква, като така се предположи наличието на някаква божествена същност, на някой или нещо вечно и вездесъщо, създател на всичко, което е и някога ще бъде. И въпреки това провъзгласяването на Първопричина оставя отворен въпроса: „Кой е създал създателя?“ Все пак, каква е разликата между това, да защитаваш довода за един вечно съществуващ създател спрямо една вечно съществуваща вселена без такъв?
Чрез заобикаляне на въпроса с твърдението, че нещата приключват с Бог, може би се премахва проблемът с безкрайната регресия, но тук призовавам своята мантра: Вселената е такава, каквато е, независимо дали това ни харесва, или не. Съществуването или несъществуването на създател не зависи от желанието ни. Свят без Бог или замисъл може да изглежда суров или безсмислен, но това само по себе си не налага съществуването на изначален творец.
По подобен начин умовете ни може да не са в състояние лесно да схванат безкрайностите (макар че математиката, която е плод на нашия ум, прекрасно се справя с тях), но това не означава, че те не съществуват. Нашата вселена би могла да е безкрайна в пространствено или темпорално отношение, или, както беше казал Ричард Файнман, законите на физиката може да са като лук с безкрайно много слоеве и с всяко достигане на нов слой да влизат в действие нови закони. Ние просто не знаем!
В продължение на над две хиляди години въпросът „Защо има нещо – а не нищо?“ е бил представян като предизвикателство към предположението, че нашата вселена, съдържаща огромно множество от звезди, галактики, човеци и кой знае какво още, може да е възникнала без никакъв предварителен замисъл, умисъл или цел. Макар че обикновено този въпрос се определя като философски или религиозен, той е преди всичко въпрос за естествения свят и затова подходящото място, където да се потърси неговият отговор, е преди всичко науката.
Целта на тази книга е простичка. Да се покаже как съвременната наука под всевъзможни форми може да се занимае и се занимава с въпроса: „Защо има нещо – а не нищо?“ Получените отговори – от поразителни с красотата си експериментални наблюдения, както и от теории, залегнали в основата на съвременната физика – единодушно предполагат, че получаването на нещо от нищо не е проблем. В действителност, възникването на нещо от нищо може да е било изискване за появата на вселената. Нещо повече – всички признаци сочат, че вселената би могла да е възникнала именно по този начин.
Преди да се задълбочим в нещата, нека да кажем няколко думи за понятието „нищо“. Когато обсъждаме този въпрос в публични форуми, философите и теолозите, които не са съгласни, най-много се разстройват от факта, че като учен не разбирам истински „нищото“. (Тук се изкушавам да отвърна, че теолозите са експерти по нищо.)
Те настояват, че „нищото“ не е никое от нещата, за които говоря. Нищото е „несъществуване“ в някакъв мъгляв и зле дефиниран смисъл. „Интелигентен замисъл“ е просто общият чадър над противниците на еволюцията. По подобен начин някои философи и мнозина теолози дефинират и предефинират „нищото“ като никоя от версиите му, описани понастоящем от учените.
Но точно там се крие интелектуалното безсилие на по-голяма част от теологията и част от съвременната философия. Защото „нищо“ е също толкова физическо като „нещо“ особено когато то се дефинира като „отсъствие на нещо“. Това изисква от нас да проумеем физическата природа на тези две величини. А без участието на науката всяка дефиниция е само на думи.
Преди един век, ако човек опишел „нищото“ просто като празно пространство без наличието на реална материална същност, това се приемало почти без възражения. Но резултатите от изминалия век са ни научили, че празното пространство всъщност е твърде далече от предположението ни за непокътната празнота, направено преди да научим повече за механизмите на природата. Сега религиозните критици ни казват, че не може да наричаме празното пространство „нищо“ а по-скоро „квантов вакуум“, за да го разгранича от идеалното „нищо“ на философите и теолозите.
Също така мнозина твърдят, че щом е налице „потенциал“ да бъде създадено нещо, тогава това не е състояние на истинско нищо. Наличието на природни закони, които осигуряват такъв потенциал, със сигурност ни прокужда от истинските селения на несъществуването. А ако контрираме, че самите закони вероятно също са възникнали спонтанно, (обосновано в книгата), тогава това също не е достатъчно, защото система, в която може да са възникнали закони, не е истинско нищо.
Това отразява един много важен факт. Стигне ли се до въпроса, как е еволюирала нашата вселена, религията и теологията стават най-малкото неуместни. Те често мътят водата, например като се съсредоточават над естеството на нищото, без да дадат за него каквото и да било определение, базирано на емпирични доказателства. Докато все още не разбираме напълно произхода на вселената, няма основание да очакваме някаква промяна в това отношение. Нещо повече – същото важи и за знанията ни в области, които религията счита за своя територия – например човешкия морал.
Науката се справя успешно със задълбочаване на познанията ни за природата, защото научният подход се основава на три ключови принципа: (1) следвай доказателствата, накъдето и да водят те; (2) ако някой има теория, той трябва да е също толкова готов да я обори, колкото и да я докаже; (3) върховният арбитър за истината е експериментът, а не удобството на предварителните убеждения, нито красотата или елегантността, приписвани на собствените ни теоретични модели.
Резултатите от експериментите, които ще опишем в книгата, са не само съвсем навременни, но и неочаквани. Гобленът, който изтъкава науката, описвайки еволюцията на нашата вселена, е много по-богат и пленителен от всякакви смайващи образи и въображаеми истории, сътворени от човека. Природата крие изненади, далеч надхвърлящи възможностите на човешкото въображение.
През последните две десетилетия вълнуваща поредица от открития в областта на космологията, теорията на частиците и гравитацията напълно промени представите ни за вселената, поднасяйки изумителни и задълбочени изводи, засягащи познанията ни както за нейния произход, така и за нейното бъдеще. Така че нищо не би могло да бъде по-интересен обект на описание, ако извините това двусмислие. Истинското вдъхновение за тази книга се дължи не толкова на желанието да развенчаваме митове и да атакуваме убеждения, колкото на жаждата ми да отдадем своята почит към познанието и заедно с него към напълно удивителната и пленителна вселена, каквато се оказва нашата.
Търсенето ни ще ни отведе на устремна обиколка до далечните краища на разширяващата се вселена от най-ранните ѝ мигове след Големия взрив до далечното ѝ бъдеще, като в тази обиколка ще бъде включено и вероятно най-изненадващото откритие във физиката през последния век…
„Лорънс Краус виртуозно представя най-новите идеи за естеството на Космоса и мястото ни в него… Наистина забележително четиво.“
–Марио Ливио, автор на „Математик ли е Бог?“
Нищото не е нищо. Нищото е нещо. Така космосът изниква от бездната – една дълбока идея, предадена във „Вселена от нищото“, която хвърля някои в смут, други – в просветление; за физика Лорънс Краус това е просто поредният работен ден.
— Нийл Деграс Тайсън
Преживяваме космологична революция, толкова удивителна, колкото тази, започната от Николай Коперник. А това е един съдържателен, блестящ и увлекателен пътеводител към нея.
— Иън Макюън
През последните години науката е разтърсена от поредица гениални прозрения и удивителни разкрития. С характерния си размах и с помощта на хитроумни похвати Лорънс Краус е направил тази забележителна история забележително достъпна за широк кръг читатели. Кулминацията е дръзкият научен отговор на един основен екзистенциален въпрос: „Защо има нещо – а не нищо?“
— Франк Уилчек
В тази книга, написана ясно и увлекателно, Лорънс Краус нахвърля изкусителните доказателства, че нашият сложен космос е еволюирал от горещо, плътно състояние, както и как този напредък е насърчил теоретиците да развият удивителни хипотези, засягащи въпроса, как в действителност е започнало всичко.
— Мартин Рийс
Хората все казват, че от нищо не може да се получи нещо. За щастие, Лорънс Краус не ги е чул. В действителност, докато четете тази книга за космическото нищо, с вас се случва нещо голямо и преди да се усетите, умът ви вече се разширява със скоростта на ранната вселена.
— Сам Кийн
Как би могла вселената да възникне от нищото? Това е въпрос, в който философията и теологията вече са се оплели напълно, но за който науката може да предложи реални отговори, както показват и ясните, прозрачни обяснения на Лорънс Краус. В това се състои триумфът на физиката над метафизиката, на разума и изследванията над заблудите и митовете, като той вече е направен видим за всички: Краус ни поднася едновременно наслада и знание с блестящ и увлекателен стил.
— А. К. Грейлинг
В началото на 1916 г. Алберт Айнщайн тъкмо бил завършил труда на живота си – една тежка десетгодишна интелектуална борба за извеждане на нова теория на гравитацията, която нарекъл обща теория на относителността. Но това не била само нова теория на гравитацията, а нова теория и на пространството и времето. Била и първата научна теория, която можела да обясни не само как се движат обектите в пространството, а и как би могла да се развива самата вселена.
Съществувала само една спънка. Щом Айнщайн започнал да прилага теорията си за описване на вселената като цяло, станало ясно, че тази теория очевидно не описвала вселената, в която живеем.
Сега, почти сто години по-късно, е трудно да оценим напълно колко много се е променила представата ни за вселената само в рамките на един човешки живот. Що се отнасяло до научните среди от 1917 г., вселената била статична и вечна, състояла се от една-единствена галактика – Млечния път, – която била обградена от огромно, безкрайно, тъмно и празно пространство. Все пак точно това би предположил човек, който гледа нощното небе с невъоръжено око или с малък телескоп, а по онова време почти нямало основание да се предположи друго.
В теорията на Айнщайн, както и в Нютоновата теория на гравитацията преди това, гравитацията е чисто и просто сила на привличане между всички обекти. Това означава, че в пространството е невъзможно да съществуват маси, които завинаги да останат в покой. Взаимното им гравитационно привличане ще предизвика свиване чрез придвижване навътре, което влиза в противоречие с очевидно статичната вселена.
Фактът, че общата теория на относителността на Айнщайн влизала в разрез с тогавашната представа за вселената, бил по-голям удар за него, отколкото бихте могли да си представите, поради причини, които ми дават възможност да развенчая един мит за него и общата теория на относителността, който винаги ме е притеснявал. Всеобщото убеждение е, че Айнщайн е работел в изолация, затворен с години в една стая, използвайки единствено логиката и разума си, като е достигнал до своята красива теория независимо от реалността (може би подобно на някои теоретици в областта на теорията на струните в наши дни!). Това обаче е твърде далече от истината.
Айнщайн винаги се ръководел от експерименти и наблюдения. Докато изпълнявал множество мисловни експерименти и работил усилено повече от десетилетие, в процеса той изучил новата математика и проследил множество фалшиви теоретични нишки, докато накрая създал една истински математически красива теория. А най-важният момент, довел до любовната му история с общата теория на относителността, бил свързан с наблюдение. През финалните трескави седмици по завършването на теорията си в съревнование с германския математик Давид Хилберт, Айнщайн използвал уравненията си за изчисляване на предвиждане за нещо, което иначе би изглеждало като неясен астрофизически резултат: малката прецесия в перихелия (точката на най-голяма близост) на орбитата на Меркурий около Слънцето.Астрономите отдавна били забелязали, че орбитата на Меркурий леко се отклонява от прогнозираната от Нютон. Вместо да е идеална елипса, завръщаща се в себе си, орбитата на Меркурий имала прецесия (което означава, че след завършване на обиколката си планетата не се завръща точно в същата точка, а с всяко орбитално завъртане ориентацията на елипсата леко се отклонява, очертавайки нещо като спираловидна линия) с изключително малка стойност: 43 дъгови секунди (около една стотна от градуса) за един век.
Когато Айнщайн направил свои изчисления на орбитата чрез своята обща теория на относителността, числата излезли съвсем точно. Ето какво пише за това един от неговите биографи, Абрахам Пайс: „Мисля, че това откритие е било най-силното преживяване в научния, а може би и в целия живот на Айнщайн.“ Той споделил, че получил такава сърдечна аритмия, че сякаш нещо вътре е станало. Месец по-късно, докато описвал на свой приятел теорията си като отличаваща се с „безмерна красота“, ясно личало задоволството му от математическата форма, но нямало сведения за аритмия.
Очевидното несъответствие между общата теория на относителността и наблюденията във връзка с възможността за статична вселена не продължило дълго. (Макар че точно то принудило Айнщайн да модифицира теорията си, което самият той по-късно нарекъл най-големия си гаф. Но повече за това по-нататък.) Вече всички (с изключение на някои училищни настоятелства в Съединените щати) знаят, че вселената не е статична, а се разширява и че това разширяване е започнало с един изключително горещ и плътен Голям взрив преди около 13,72 милиарда години. Също толкова важно е и това, че знаем, че нашата галактика е само една от може би 400 милиарда други галактики в обозримата вселена. Ние сме като първите земни картографи, които едва започват да картографират вселената в истинските ѝ грандиозни мащаби. Затова не е чудно, че през последните десетилетия станахме свидетели на революционни промени в представите ни за вселената.
Откритието, че вселената не е статична, а вместо това се разширява, има дълбоко философска и религиозна значимост, защото то предполага, че вселената ни е имала начало. Началото предполага сътворение, а сътворението разбунва духовете. Докато на откритието от 1929 г., че вселената ни се разширява, са му били нужни няколко десетилетия, преди идеята за Големия взрив да получи независимо емпирично потвърждение, през 1951 г. папа Пий XII го провъзгласил за доказателство за Произхода.
Цялата история в действителност е малко по-любопитна…
Съдържание
Предговор
Глава 1. Историята на една космическа мистерия: начало
Глава 2. Историята на една космическа мистерия: претегляне на вселената
Глава 3. Светлина от началото на времената
Глава 4. Много шум за нищо
Глава 5. Вселената беглец
Глава 6. Безплатният обяд на края на вселената
Глава 7. Нашето незавидно бъдеще
Глава 8. Грандиозна случайност?
Глава 9. Нищото е нещо
Глава 10. Нищото е нестабилно
Глава 11. Прекрасни нови светове
Епилог
Послеслов
За Автора
Лорънс М, Краус е почетен преподавател в Школата за земни и космически изследвания и факултета по физика в Аризонския университет, един от директорите на Космологичната инициатива, както и основател и ръководител на Проект „Произход“. Програмата на проекта включва нови и широкообхватни интердисциплинарни изследвания, лекции и мащабно фокусиране над всички аспекти на произхода: от произхода на космоса до произхода на човека, на съзнанието и културата. Краус е международно известен физик теоретик с широки изследователски интереси, след които и взаимодействието между физиката на елементарните частици и космологията. През 1982 г. той получава своята докторска степен по физика в Масачусетския технологичен институт и се присъединява към Харвардската научна общност. През 1985 г. той се присъединява към факултета по физика в Йейлския университет, след което през 1993 г. се премества в университета „Кейс Уестърн Ризърв“ като професор носител на титлата „Амброуз Суейси“. От 1993 до 2005 г. той е председател на отдела по физика в Кейс. Носител на множество международни награди за своите изследвания и писмени трудове, той е единственият физик, отличен и от трите основни физични общности в САЩ – Американското физично общество, Американската асоциация на преподавателите по физика и Американския физичен институт.
Краус е и един от малцината изтъкнати учени днес, които активно прекосяват пропастта между научната и популярната култура, с което си спечелва прозвището „обществен интелектуалец“, дадено му от списание „Сайънтифик Америкън“.
Освен книгите и изявите по радиото и телевизията, Краус е изпълнявал соло с Кливландския оркестър, бил е водещ на симфоничното изпълнение на „Планетите“ на Густав Холст в музикалния център „Блосъм“, най-посещавания им концерт, номиниран е и за награда „Грами“ за придружителните му бележки към диск с музиката от „Стар трек“. През 2005 г. той е бил и член на журито на филмовия фестивал „Сънданс“.
Линкове към цялата книга:
Много ви моля да качите 3 части на Джъстин Кронин=Дванайсетте,Проходът и Градът на огледалата. Уникална трилогия за последните дни. Страшно хубава трилогия и я търся отдавна да я сваля. Никъде не я намирам. Има само дванайсетте.