Начало бесконечности. Объяснения, которые меняют мир

Сегодня нет такого человека, которому было бы это известно. Так, для начала нужно было бы превратить часть водорода в другие элементы. Но до того, чтобы суметь собрать его из такого рассеянного состояния, нам еще расти и расти. И хотя некоторые виды трансмутаций уже стали для ядерной промышленности обычным делом, мы пока не умеем преобразовывать водород в другие элементы в промышленных масштабах. На данный момент наших технологий не хватит даже для построения простого термоядерного реактора. Но физики уверены, что это не запрещено законами физики, а раз так, то, как всегда, остается только понять, как это сделать.

Конечно, космическая станция массой миллиард тонн недостаточно велика для процветания в долгосрочной перспективе. Ее жители захотят расширения, и это не представляет принципиальной проблемы. Как только они начнут добывать из «своего» куба водород, его запасы станут восполняться из окружающего пространства, откуда станут поступать миллионы тонн водорода в год. (Также считается, что в кубе содержится еще больше темной материи, но мы не знаем, как использовать ее с пользой для себя, так что давайте в нашем мысленном эксперименте этим пренебрежем.)

А что касается холода и недостатка энергии, то, как я уже говорил, при трансмутации водорода выделяется энергия ядерного синтеза. Это вполне приличный источник, на несколько порядков величины превышающий текущее суммарное энергопотребление всего и всех на Земле. Так что в нашем идеальном кубе вовсе нет недостатка в ресурсах, как могло показаться при первом парохиальном рассмотрении.

Но как космической станции получать жизненно необходимый запас данных? Из элементов, созданных путем трансмутации, можно сконструировать научные лаборатории, как и на предполагаемой лунной базе. На Земле, на заре развития химии, чтобы сделать открытие, часто приходилось путешествовать в поисках материалов для опытов. Но благодаря трансмутации необходимость в этом отпадает, и в химических лабораториях на космической станции смогут синтезировать произвольные соединения из произвольных элементов. То же самое верно и для физики элементарных частиц: в этой области практически все может служить источником данных, потому что каждый атом – потенциальный рог изобилия частиц, которые только и ждут, чтобы проявить себя, как только кто-нибудь достаточно сильно ударит по атому (с помощь ускорителя частиц) и затем пронаблюдает за результатом с помощью правильно подобранной аппаратуры. В биологии можно синтезировать ДНК и все остальные биохимические молекулы и проводить с ними эксперименты. И хотя биологические полевые вылазки будет сложно себе представить (ведь ближайшая естественная экосистема окажется на расстоянии многих миллионов световых лет), искусственные или смоделированные в виртуальной реальности экосистемы позволят создавать и исследовать произвольные формы жизни. Что же касается астрономии, то небо там для человеческого глаза черное, как смола, но для наблюдателя с телескопом (даже современной конструкции) оно будет заполнено галактиками. В телескоп немного большего размера можно будет разглядеть в этих галактиках звезды, причем с достаточной детализацией, чтобы проверить большую часть существующих сегодня астрофизических и космологических теорий.

Но даже если забыть об этом миллиарде тонн вещества, наш куб не пуст. В нем много слабого света, а в нем потрясающее количество данных: их хватит, чтобы построить карту каждой звезды, каждой планеты и каждого спутника во всех ближайших галактиках с разрешением около десяти километров. Чтобы полностью извлечь эти все эти данные, телескоп должен быть оснащен чем-то вроде зеркала такой же ширины, как и сам куб, а для этого потребуется как минимум столько же материи, сколько нужно, чтобы построить планету. Но даже это не выходит за рамки возможного с учетом рассматриваемого нами уровня технологий. Чтобы собрать столько материи, межгалактическим ученым нужно будет всего лишь углубиться на расстояние нескольких тысяч длин ребра куба – дистанция, смешная по межгалактическим стандартам. Впрочем, вооруженные телескопом массой всего лишь миллион тонн, они уже смогут много рассмотреть с точки зрения астрономии. Легко будет увидеть, что на планетах с наклонной осью вращения есть смена времен года. Можно будет обнаружить жизнь, если она есть на других планетах, изучив состав их атмосфер. Более тонкие измерения позволят проверить теории о природе и истории жизни или разума на планете. И в любое мгновение в таком обычном кубе содержатся столь подробные данные сразу о более чем триллионе звезд и их планет.

И это только в один заданный момент! Новые данные всех упомянутых типов постоянно поступают в наш куб, так что тамошние астрономы могут отслеживать изменения на небе, как это делаем мы. А видимый свет – это лишь один очень узкий диапазон электромагнитного спектра. В куб же поступают данные и во всех остальных диапазонах: от гамма– и рентгеновских лучей и до фонового микроволнового излучения и радиоволн, а сверх того ряд частиц, известных нам как космические лучи. Короче говоря, практически все каналы, по которым мы на Земле сейчас получаем данные по любой из фундаментальных наук, в межгалактическом пространстве тоже доступны.

И они несут в себе во многом то же самое: Вселенная не просто полна данных, они повсюду в ней говорят об одном и том же. Все люди во Вселенной, поняв достаточно для того, чтобы освободиться от парохиальных заблуждений, имеют, по сути, одни и те же возможности. Это базовое единство физического мира более важно, чем все описанные мною различия между нашей средой обитания и типичной межгалактической средой: фундаментальные законы природы настолько единообразны, свидетельства о них настолько повсеместны, а связь между пониманием и управлением столь неразрывна, что независимо от того, находимся ли мы в пределах своей планеты или за сотни миллионов световых лет от нее в межгалактической плазме, мы можем заниматься такой же точно наукой и добиваться точно такого же прогресса.

Итак, воображаемое типичное место во Вселенной вполне подходит для неограниченного создания знания. А значит, для этого подходят и практически все остальные типы сред, поскольку в них больше материи, больше энергии, а данные более доступны, чем в межгалактическом пространстве. В этом мысленном эксперименте был рассмотрен наихудший случай. Возможно, по законам физики создавать знания внутри, скажем, потока излучения от квазара не получится, а может, и получится. В любом случае во Вселенной в целом комфортная обстановка для создания знаний – это правило, а не исключение. Иначе говоря, правило заключается в комфортности для людей, у которых есть соответствующие знания. А тех, у кого этих знаний нет, ждет смерть. В рифтовой зоне Восточной Африки, из которой мы все вышли, господствовали такие же правила и они господствуют до сих пор.

Как ни странно, но идеализированная космическая станция в нашем мысленном эксперименте – не что иное, как «корабль поколений», но с тем отличием, что мы сняли нереалистическое допущение о том, что его обитатели не улучшают свою среду обитания. Мы полагаем, что они уже давно решили проблему физической смерти, и поэтому «поколения» больше не являются существенными для функционирования корабля. Если оглянуться назад, концепция корабля поколений была не лучшим выбором для того, чтобы подчеркнуть хрупкость человеческой природы и ее зависимость от поддержки неизменной биосферы. Это допущение противоречит самой возможности существования такого корабля. Ведь если возможно бесконечно жить на корабле в космосе, то с гораздо большим успехом можно применить ту же технологию, чтобы жить и на поверхности Земли и продолжать добиваться прогресса, который будет все более упрощать эту задачу. И не имеет особого практического значения, разрушена биосфера или нет. Независимо от того, может ли она поддерживать жизнедеятельность других видов или нет, она определенно подходит для людей – если у них имеются соответствующие знания.

Теперь я могу перейти к важности знаний, а значит, и людей, во вселенском масштабе.

Многие вещи очевидно более важны, чем люди. Пространство и время важны, потому что они встречаются практически во всех объяснениях других физических явлений. Аналогично важны электроны и атомы. Представляется, что человечеству нет места в этой благородной компании. Наша история и политика, наука, искусство и философия, наши стремления и нравственные ценности – все это мелкие побочные эффекты взрыва сверхновой звезды, произошедшего несколько миллиардов лет назад, которые могут завтра пропасть в результате еще одного такого взрыва. Сверхновые звезды во вселенском масштабе тоже важны в некоторой степени. Но, похоже, все, что их касается, и все, что касается практически всего остального, можно объяснить, вообще не ссылаясь на людей или знания.

Однако это просто еще одна парохиальная ошибка, обусловленная нашим текущим, нетипично выгодным местом в эпохе Просвещения, насчитывающей всего несколько столетий. Возможно, в итоге люди смогут колонизировать системы других солнц и, расширив свои знания, будут управлять еще более мощными физическими процессами. Если люди живут рядом со звездой, которая может взорваться, они, возможно, захотят предотвратить этот взрыв – например, путем удаления из звезды каких-то веществ. Для такого проекта потребуется намного порядков величины больше энергии, чем ныне подвластно людям, и более передовые технологии. Но это принципиально простая задача, не требующая каких-либо шагов, которые могли бы выйти за пределы, заложенные законами физики. Так что с соответствующими знаниями этого можно достичь. Исходя из того, что нам известно, инженеры где-то еще во Вселенной уже повседневно добиваются этого. А значит, неверно и то, что свойства сверхновых звезд в общем не зависят от присутствия или отсутствия людей или от того, что эти люди знают и чего хотят.

В более общем смысле, если мы хотим предсказать, что будет делать звезда, сначала нужно выяснить, есть ли вокруг нее люди, и если есть, то какими знаниями они обладают и чего хотят достичь. За пределами наших парохиальных взглядов астрофизика неполна без теории человека, так же, как она неполна без теории гравитации или ядерных реакций. Отмечу, что этот вывод не зависит от предположения о том, что человечеству или кому-то еще удастся колонизировать галактику и научиться управлять какими-либо сверхновыми звездами: предположение о том, что им это не удастся, – это также теория о будущем поведении знания. Знание – важное явление во Вселенной, ведь, чтобы сделать предположение о практически любом явлении в астрофизике, нужно определиться, какие типы знания будут или не будут присутствовать в окрестности рассматриваемого явления. Таким образом, во всех объяснениях того, что происходит в физическом мире, знания и люди присутствуют, пусть и неявно.