На лужайке Эйнштейна. Что такое ничто, и где начинается всё - Гефтер Аманда

Сингулярность на космической карте – это не вещь, а смысл: она говорит нам, что пространство-время, по крайней мере, каким мыслил его Эйнштейн, не может быть нижним уровнем реальности. Что-то скрывается за ним, что-то более фундаментальное, что-то такое, из чего возникают пространство и время. Это «что-то» будет раскрыто только в рамках теории, которая объединит общую теорию относительности с квантовой механикой, – теории квантовой гравитации.

«Чтобы понять природу сингулярностей, нужна квантовая гравитация», – записала я в своем дневнике. Чтобы понять ничто. «Забавно, – подумала я. – Нам нужна теория всего, чтобы мы смогли создать теорию ничего».

Вдруг меня осенило, что если сингулярности – это не более чем просто белые пятна на космической карте, то Большой взрыв – это тоже не более чем белое пятно. Теория расширяющейся Вселенной – это важная теория, подкрепленная мощными доказательствами, – но это не вся история.

Итак, мы продолжали читать книги. В конце концов мы наткнулись на некоторые статьи Уилера. Мне сразу понравилась форма изложения, которой он владел. Это было не похоже на любые другие работы по физике, встречавшиеся мне прежде. Это больше напоминало поэзию: интеллектуально смелые и провокационные, полные немного странных, но очень емких фраз. Уилер подчеркивал, что пространство-время не может быть конечным основанием реального мира, потому что при высочайшем пространственном разрешении и в квантовой механике, и в общей теории относительности оно разрушается, его геометрия искажается до тех пор, пока сама не прекратит свое существование. Он предполагал, что невозможно понять, как случился Большой взрыв – как ничто превратилось в нечто – без учета роли наблюдателей. «Можем ли надеяться однажды понять „бытие“ с помощью надлежащего рассмотрения роли „наблюдателя“?» – написал он. Действительно ли архитектура мироздания такова, что только при посредстве «наблюдения» могла возникнуть Вселенная? Эта мысль кажется совершенно необычной, но я знала, что Уилер считался гением, наравне с некоторыми величайшими физиками всех времен. В этом что-то было. Все-таки мы не можем пройти мимо наиболее очевидного вопроса: если для существования всего необходимы наблюдатели, то откуда взялись сами наблюдатели? Поначалу я не хотела принимать эту идею во внимание, но идея была настолько странной, что она не выходила у меня из головы. «Уилер говорит, что у наблюдателей своя роль в Большом взрыве, – записала я в своем блокноте. – Надо выяснить, что, черт возьми, это может значить».

В конце концов идти тусить с друзьями стало казаться менее захватывающим занятием, чем путешествовать сквозь Вселенную с отцом. В те дни, когда я все же выбиралась на вечеринки, я, возвращаясь домой в три часа утра, заставала отца за чтением книг. И тогда мы садились за кухонный стол вдвоем и до рассвета под овсяные батончики говорили о физике.

Я наслаждалась каждой минутой, – и это было удивительно, учитывая, что раньше я никогда не проявляла интереса к науке. В самом деле: задумываясь об этом, я припоминаю только два случая, когда факт существования науки хоть как-то привлекал мое внимание. Первый раз – когда мне было семь лет и кто-то принес мне подборку детских научно-популярных книг. Меня тогда заинтересовала лишь одна из них, о воздухе. Несколько месяцев я не расставалась с ней, очарованная мыслью о том, что на первый взгляд что-то невидимое было на самом деле чем-то сложным и жизненно важным. Второй случай произошел в десятом классе на уроке химии. Наш учитель, господин Макафус, был одним из тех редких школьных учителей, которым удавалось быть крутыми и в то же время увлеченными своим предметом, так что их энтузиазм оказывался выносимым даже для наиболее циничных из его учеников (а именно для меня). В день, когда он рассказывал нам о строении атомов, он вдруг запрыгнул на парту и в коротком танце изобразил динамику электронных энергетических уровней, умеряя скорость своего твиста по мере того, как воображаемые электроны переходили с высоких уровней на более низкие. Но больше всего мне запомнилась та часть урока, когда он рассказывал, что более чем 99 % объема атома – это просто пустое пространство. Не пустота, подобная воздуху, который состоит из атомов, а абсолютная пустота, в которой нет ничего вообще. «Этот стол, – сказал он нам, улыбаясь и постукивая кулаком по дереву, словно чтобы показать нам его прочность, – в основном состоит из ничего». В течение нескольких недель после этого его слова не шли у меня из головы. Я была поражена, что то, что выглядело как нечто, состояло в основном из ничего. Что за нашим миром скрывался другой мир, за видимым – что-то невидимое.

Чем-то ничто пленило мое воображение – может быть, именно потому что это была наименее вероятная вещь, способная пленить воображение, в том же самом смысле, в каком «самая обычная вещь в мире» по определению должна быть необычной. Как ни странно, ничто пленило и воображение моего отца. Каждый раз, когда я видела его погруженным в свои мысли, он, вероятно, глубоко задумывался ни о чем.

Но кроме тех двух случаев, наука мало меня заботила – дело в том, что до начала моих космических приключений с отцом я понятия не имела, что такое наука вообще. Никто никогда мне этого не объяснял. Вы приходите в класс, и учитель начинает мучить вас фактами, и вы должны запомнить их, и вы понятия не имеете, зачем все это нужно. В школе нам представляют дело так, как будто оно уже сделано, будто готов уже список фактов, которые в совокупности составляют своеобразную инструкцию по использованию природы. Но инструкция по эксплуатации еще не написана. Эйнштейн сказал: «Этот огромный мир стоит перед нами, как огромная вечная загадка». Почему ни один из моих учителей не говорил мне этого? «Слушай, – они могли бы сказать, – никто не имеет никакого представления, что, черт возьми, происходит. Проснулись мы в этом мире, и мы не знаем, почему мы здесь или как что работает. Я имею в виду, посмотрите вокруг. Посмотрите, как странно все устроено! Зачем, черт возьми, все это барахло? Реальность – это огромная загадка, и вы должны сделать выбор. Вы можете закрыть на нее глаза, вы можете успокоить себя сказками, вы можете только делать вид, что все нормально, или вы можете посмотреть этой тайне в глаза и пытаться ее разгадать. Если вы один из немногих отважных, то вы выберете последнее. Добро пожаловать в мир науки! Наука состоит в стремлении решить эту вечную загадку. Мы еще далеки от этого, но мы уже кое-что раскрыли. Цель этого урока – донести до вас те знания, которые мы уже получили, так что вы сможете взять их и отправиться в мир науки, чтобы открыть большее. И кто знает? Может быть, вы будете тем, кто, наконец, решит эту загадку». Если бы один из моих учителей так сказал, я бы не стала заниматься метеорологией.

К счастью, мой отец открыл для меня мир науки. Так что, пока днем мои учителя в школе заставляли меня чувствовать себя просто еще одним ничем не примечательным ребенком, по вечерам дома я открывала для себя удивительный мир, в котором я была избрана для окончательной разгадки тайны природы, требующей интенсивного обучения, миссии, в которой не меньше чем сама Вселенная была поставлена на карту.

– Однажды, когда мы разрешим загадку Вселенной, мы должны будем написать свою книгу, – сказал мой отец, разбирая кипу только что приобретенных книг по космологии. – Мы читаем все эти книги в поисках ответов, но, может быть, книга, которую мы ищем, еще не написана. Может быть, мы сами должны написать ее.

– Книгу по физике?

– Ты всегда хотела стать писателем.

– Ну да, – сказала я. – Но я хочу писать стихи и рассказы.

– Что может быть поэтичнее разгадки тайн Вселенной?

Я не могла не улыбнуться, задумавшись о такой перспективе. Я не была уверена, что мой отец действительно верил, что мы когда-нибудь разгадаем загадку Вселенной, но его оптимизм был заразителен. Еще совсем недавно весь мой мир был полон сознанием моей собственной малой значимости и апатией. Теперь же каждый атом во Вселенной казался тайной, каждое слово – подсказкой. В мгновение ока мой отец превратил мой мир в поиск сокровищ, и теперь мы должны были рисовать карты сокровищ сами для себя.