Современная космология: философские горизонты

Оказалось, что без учёта качества (свойства нематематического) теряет смысл канторово понимание принадлежности к множеству по предикату. Сказать, что континуум есть «множество точек», в прежнем смысле, уже нельзя (именно такое представление о континууме порождает связанные с ним парадоксы теории множеств). Наиболее соответствующее ему философское понятие — лейбницева монада, как динамическое (самодвижущееся) единство. Континуум — неделимая монада, наделённая внутренним движением, а это есть нечто, не доступное логическому анализу. Описание её с помощью логической процедуры бесконечной потенциальной делимости приводит к противоречию в форме апорий движения Зенона. Апории разрешаются только при полном отказе от классического понимания континуума как бесконечно делимого бесконечного количества точек, а в этом случае теряет смысл и классическое (аристотелево) понимание движения.

Не случайно математический аппарат физики микромира отторгает от себя прежний континуум как (непрерывное) множество вещественных чисел. Он оперирует полем комплексных чисел, для которых исчезает привычное понятие количества, с типичным свойством больше — меньше. Это значит, в микромире утрачивается классическое понятие упорядоченности. Упорядоченность перестаёт быть однозначной, той, которая в классической (неквантовой) физике обозначается как геометрическое время. Утрата порядка означает утрату классической причинности, т. е. исчезает сама возможность предметного знания.

Расширение понятия порядка приводит к новым, неканторовским типам бесконечностей. Это бесконечности не количества, а порядка, причём бесконечности завершённые, актуальные. Они возникают как бесконечности процесса, который, однако, оказывается возможным превратить объект, в идею (в платоновском смысле), если удаётся замкнуть процесс на себя. Это замыкание процесса С.А. Векшенов называет «фундаментальным враще-нием^[425]». Новая, неканторова структура континуума требует видоизменения существующей физической парадигмы.

Поскольку в микромире утрачивают смысл и классическое (геометрическое) время, и классическое пространство, возникает идея, пришедшая в голову ещё Б. Риману, а потом высказывавшаяся также Г. Вейлем, Дж. Уилером, Р. Пенроузом и др.: а являются ли вообще макроскопически понимаемые пространство и время чем-то изначальным, первичным? Нельзя ли эти платоновские «тени» вывести из чего-то более первоначального, фундаментального? Как в классической, так и в релятивистской парадигмах пространство и время играют роль «арены», на которой развёртываются физические взаимодействия. Эта «арена» априори задана, без всякой попытки её вывода или обоснования. Между тем, П.К. Рашевский пишет: «Возможно, что и сам четырёхмерный континуум с его геометрическими свойствами окажется в конечном счёте образованием, имеющим статистический характер и возникающим на основе большого числа простейших физических взаимодействий элементарных частиц?»^[426]. Когда писались эти слова, Уилером уже развивалась идея «предгеометрии», согласно которой классические пространство и время возникают в результате своеобразного наложения (суммирования) огромного количества факторов, присущих микрообъектам и, как теперь выяснилось, требующих новой, неканторовской структуры множества.

Оказалось, что эта неканторовская структура не реализуема ни в одной из двух развитых к настоящему времени физических парадигм: ни в геометрической (эйнштейновской), ни в теоретико-полевой. Та и другая требуют уже заданной пространственно-временной «арены». Например, в теории суперструн, претендующей сейчас на универсаль-ность описания взаимодействий, струны колеблются в изначально предположенном пространстве-времени. Может ли, однако, эта теория претендовать на статус Окончательной Теории («Теории Всего»), если она не даёт объяснения природы этой постулируемой ею «арены» — пространства-времени? Развитие этой теории в применении к космологии привело к концепции бран-мира — «Вселенной на бране». В ней Вселенная представлена (3+1) — мерной D-браной, погружённой в 11-мерное пространство с 7 компактифицированными размерностями. Однако все 11 измерений этой теории — это те же геометрические (пространственные или временные) размерности, взятые из классической ОТО. Специалисты по теории струн сами понимают это и ставят вопрос: «Что есть пространство и время на самом деле и нельзя ли без них обойтись?.. Мы должны позволить теории струн создавать её собственную пространственновременную арену, начиная с конфигурации, в которой пространство и время отсутствуют». Но сказать «пространство и время отсутствуют» — значит отказаться от самих принципов и геометрической, и теоретико-полевой парадигм. Первые же шаги в этом направлении привели к отказу от обычной геометрии — замене её на некоммутативную геометрию, в которой декартовы координаты заменяются на некоммутирующие матрицы. В ней мы лишены возможности определить физическое пространство нашей Вселенной и ставить вопрос о его конечности и бесконечности. Надо искать другую физическую парадигму, которая восстановила бы воспринимаемые нашим сознанием пространство и время.

В настоящее время на роль предгеометрии претендует новая, реляционная парадигма, ведущая начало от идей дальнодействия и развиваемая в работах Ю.С. Владимирова^[427]. В ней фундаментальной (первичной) является бинарная структура комплексных отношений, из которой формируются макроскопические пространство и время. Объекты этой структуры — не «события» (как в геометрической парадигме) и не «состояния» (как в полевой парадигме), а процессы, т. е. динамические объекты (монады). Это отражает интуицию иного типа времени, отличного от геометрического.

Этот тип времени в применении к космологии нами уже рассматривался^[428] и назван бергсоновым временем.

5. Два времени

Все уравнения современных теорий физических полей и релятивистской механики содержат геометрическое время и инварианты относительно смены его знака (замены t на — t). Это обеспечивает возможность операции временного обращения. Геометрическое время — это время детерминизма, время предсказуемости; в этом времени прошлое и будущее симметричны. Это есть время без «стрелы времени».

Для объяснения нашей психологической стрелы времени надо, видимо, искать какое-то другое время, само по себе необратимое, и только для него некий процесс можно определять как необратимый. Такое время нашлось в новой, «неклассической» метафизике, оно связано с именем А. Бергсона^[429]. Это есть время, не измеряемое внешним отношением равенства, но само в себе содержащее свой принцип тождества. Такое время не является внешним по отношению к материальным объектам, но связано с их свойствами, с их сущностью, с «природой, вещей». Такие процессы невозможно вычленить из природной ситуации и придать им тем самым геометрический характер. Это делает процесс необратимым и рождает «стрелу времени».

Такое время — не априорная форма познания, а уникальный факт нашего сознания, постигаемый вообще не мышлением, а нашим внутренним опытом. Это время рождается не пространством, оно самодостаточно и называется длительностью (la dur'ee, вместо le temps). В этом времени не выделены отдельные моменты, оно неделимо и целостно, а потому неизмеряемо.

Бергсоново время-длительность можно назвать естественным временем. Это время не упорядоченных систем, а случайных процессов. Следовательно, это есть время беспричинности, время свободы, время Эпикура. Можно предполагать, что «стрела времени», чуждая времени геометрическому. реализуется в естественном времени. Возникает трудная задача — дать этой «стреле» физическое обоснование.

Физическое обоснование даёт уже релятивистская космология. Основной её вывод тот, что Вселенная не может находиться в устойчивом состоянии. Неустойчивость приводит к необратимости. Необратимость рождает космологическую стрелу времени. Сама эта космологическая стрела говорит о том, что реальная Вселенная живет в естественном времени. Современная космология возрождает представление древних греков о Космосе как живом организме. И. Пригожин замечает, что Вселенная возникла не только в неустойчивом, но и в неравновесном состоянии. Оба эти факта рождают стрелу времени. Большой взрыв — это необратимый фазовый переход из состояния квантового вакуума к состоянию вещества. Этот переход рождает время, и это время — однонаправленное. (Впрочем, Пригожин фетишизирует время настолько, что считает его существовавшим уже до возникновения Вселенной. В этом я с ним не согласен). Этим определяется также универсальность стрелы времени: она едина для всей Вселенной.

Принимая во внимание результаты Пригожина, я могу сказать то, чего не сказал сам Пригожин: время возникло из неравновесности, так же как и стрела времени порождена неравновесным процессом возникновения материи. В момент образования материи Вселенная должна была находиться в неравновесном состоянии. Об этом свидетельствует факт нашего существования: мы существуем благодаря тому, что частицы и античастицы возникли не в одинаковых количествах, иначе это привело бы к всеобщей аннигиляции материи и к концу времени.