Млечный Путь № 4 2020 - Злата Владимировна Линник
Он говорил со мной по телефону из своего дома в Торонто.
- Как долго вы думаете о времени?
- Вся история началась еще в 80-х, когда я ломал голову над тем, что теория струн не смогла однозначно рассказать нам принципы, определяющие законы физики. Я поставил перед собой задачу изобрести способ, которым природа могла бы выбирать, каковы законы физики. Я изобрел гипотезу под названием "Космологический естественный отбор", которую можно было проверить, и которая давала четкие предсказания. Это не была моя основная дневная работа; Моя основная дневная работа заключалась в квантовой гравитации, где предполагалось, что время нереально, что время - это иллюзия, и я работал, как и все остальные, в предположении, что время - это иллюзия на протяжении большей части моей карьеры. Мне потребовалось много лет, чтобы признаки космологического естественного отбора укоренились - примерно 20 или 25 лет.
- Ваша гипотеза космологического естественного отбора предполагает, что законы природы меняются во времени. Как такое возможно?
- Есть два типа объяснения того, почему система работает так, а не иначе. Во-первых, так должно быть, потому что есть какой-то фундаментальный принцип, который делает это так. Фактически, мое поколение выросло, чтобы найти уникальный набор законов, который удовлетворял бы принципам относительности и квантовой механики.
Мы думали, что найдем однозначный ответ. Но теперь мы знаем, что существует множество различных возможных законов, совместимых с принципами природы. Единственный другой способ объяснения в науке, ведущий к проверяемым гипотезам, - это наличие во времени некоего динамического процесса, заставляющего мир складываться таким, каким он был.
- Что это значит для нашего понимания времени?
- Стандартное представление в физике состоит в том, что время не является фундаментальным и возникает как иллюзия из-за действия законов. Но если законы будут развиваться, этого быть не может; время должно быть более фундаментальным. Если законы могут меняться во времени, я воспринимаю это почти как определение реальности времени. Аргументы, которые Эйнштейн и другие люди приводят в качестве иллюзии, предполагают, что законы природы никогда не меняются. Если они действительно изменятся, то представление о времени как об иллюзии развалится. Это означает, что время более фундаментально, чем законы природы.
- Ньютон был революционным отчасти потому, что применил вневременной свод законов ко всей Вселенной. Был ли он неправ?
- Физику изобрели люди, которые оказались очень религиозными. Ньютон - один из примеров. Для него законы природы и их математические представления были синонимами познания мыслей Бога: Пространство было сенсором Бога, а истинное время было временем, в которое Бог испытал мир и сотворил в нем вещи. А стиль физики Ньютона отлично работает, когда вы применяете его к небольшой части Вселенной, скажем, что-то происходит в лаборатории. Но когда вы берете стиль физики Ньютона и применяете его к Вселенной в целом, вы неявно предполагаете, что есть что-то вне Вселенной, заставляющее вещи происходить внутри Вселенной, точно так же, как что-то вне лабораторной системы заставляет вещи происходить в лаборатория. Я думаю, что произошло то, что даже физики, не имеющие религиозной веры или приверженности, были втянуты в форму объяснения, имеющего религиозную основу, под которой я подразумеваю, что требуется указать на что-то за пределами Вселенной, чтобы дать полное объяснение. Многие люди, считающие себя атеистами, обычно так и делают. На мой взгляд, это заставляет их думать о космологии небрежно. Когда дело доходит до распространения науки на Вселенную в целом, вы должны думать иначе, чем когда применяете науку к лабораторной системе.
- Разве на нашу Вселенную не могут влиять другие вселенные?
- Это возможно. Но вы знаете, наука - это не то, что может быть так, наука - это то, что мы можем продемонстрировать с помощью общедоступных доказательств. Таких вещей может быть бесконечное множество.
- Предлагает ли ваша теория источник стрелы времени?
- В физике мы объясняем вещи не только законами, но и начальными состояниями. Система начинается в начальном состоянии, а затем развивается во времени в соответствии с законом. Одна из величайших загадок космологии состоит в том, почему Вселенная вышла из теплового равновесия спустя столько миллиардов лет после ее возникновения. Согласно общепринятым представлениям, это объясняется тем, что Вселенная возникла из чрезвычайно невероятной начальной стадии. Второй закон термодинамики гласит, что системы эволюционируют от менее вероятного состояния к более вероятному. Стрела времени - это, по сути, процесс эволюции к более вероятным состояниям. Теперь, если время не реально, а просто появляется как приблизительное описание, вы должны объяснить, почему будущее отличается от прошлого, почему мы помним прошлое и не помним будущее, почему будущее кажется изменяемым теми процессами, которые, как правило, происходили в прошлом. Учитывая, что исходное состояние - это просто случайность, вы должны это тоже объяснить. Но если время реально, тогда все это можно просто записать в законы природы. Чтобы объяснить начальные условия, не нужно заходить так далеко. Кроме того, динамика формы и гравитация объясняют, как системы могут выйти из состояния равновесия. Это означает, что меньше нужно объяснять, почему есть стрела времени.
- Вы писали о некоторых из этих идей в своей недавней книге "Time Reborn". Какая была реакция?
- Не та, что я думал. Я думал, что физики поймут этот аргумент, потому что это аргумент, основанный на физике, а философы будут сбиты с толку. Но на самом деле произошло обратное. Философы действительно это понимают. Состоялись симпозиумы, организованные для обсуждения книги философами, понимающие проблему и понимающие аргументы, приводимые в книге. Но физики, кажется, на самом деле этого не поняли, и я плохо к этому отношусь.
- У вас также есть аргумент в пользу реальности времени, основанный на философии разума. Вы можете это описать?
Это связано с версией натурализма, где квалиа опыта занимает естественное место, как, например, аргументировали это философы Гален Стросон и Дэвид Чалмерс. Они хотят быть натуралистами, хотят верить, что существует единая физическая вселенная, но их также не убеждают аргументы таких людей, как Дэн Деннет, о том, что квалиа - это иллюзии. Они думают, что определенно есть что-то, что мы знаем, когда знаем, каково ощущение красного цвета, и они хотят, чтобы это было что-то, что верно в отношении мира природы. В статье под названием "Темпоральный натурализм" я утверждаю, что для того, чтобы квалиа было частью природного мира, должны существовать внутренние качества этого мира, не
