Некоторые тропинки ведут под тень деревьев. Там завершили путь те, кто решил просто насладиться своим присутствием в парке. В спокойном блаженстве они наблюдали, как веселятся остальные дети, как работают аттракционы, слушали, как шумит ветер, шелестя листвой у них над головой, и ощущали, как солнце греет пятки, выглядывающие из тени. Приятно.
Другие же тропинки ведут ко многим прочим аппаратам. Есть несчетное количество маленьких игр, работающих и без жетонов. Уж коли вы оказались в парке аттракционов, давайте веселиться! Главное – не забывать, что, во-первых, этот парк создан не для нас, судя по количеству агрегатов, в которые нельзя поиграть. А во-вторых, и это самое замечательное, вы сами выбираете игры, в которые хотите погрузиться. Нет взрослых, указывающих, во что можно играть, а во что нет. Есть только другие дети, которые подскажут вам, если вдруг вашей игрой станет размахивание придорожной палкой налево и направо, что вы мешаете другим. Напоминаю, парк не ваш, и уж коли вокруг много таких же, как вы, не будем мешать их играм. Вам же понравится, если удастся увлечь за собой друзей, помочь им отлипнуть от стартового мотоцикла. Если же они будут ни в какую – что же, это их выбор, вы никого заставлять не собираетесь.
Последние же тропинки – самые редкие. Они ведут в техническую часть этого парка, в администрацию, в систему коммуникаций. Их проложили те редкие дети, кто хотел узнать, как же устроен этот парк. Почему так много аттракционов, для которых нет монеток? Что дает электричество для аппаратов? Откуда берется вода для фонтана в центре этого парка? Их ведет интерес. Вдруг удастся разобраться? Вдруг можно будет построить свои аттракционы? Или же изобрести монетку, кто знает… Для них наслаждение парком является не просто результатом осознания своего присутствия здесь, оно возникает не только от обилия аттракционов, но и от ощущения, что они знают об этом парке больше, чем многие другие дети. Я хочу подчеркнуть этот момент. Они ЗНАЮТ, как устроена часть аттракционов. С остальными же пытаются разобраться. Их ведет не вера в то, что этот аппарат устроен так или иначе. Тропинка, по которой они шагают, проложена многими другими детьми, пытавшимися понять и узнать, как что-то работает. Не поверить, что это работает так, а проверить это! Они делают свой выбор отчасти потому, что понимание устройства этого парка оказывается куда более удивительным и прекрасным, нежели слепая вера в то, что он «удивителен и прекрасен».
Вы можете выбрать для себя любой путь. Например, первый или второй. В любом случае осознанный выбор стоит уважения. Никто не вправе говорить вам, верен он или нет. Это глупость по определению. Ваша жизнь, ваш срок и ваш маршрут. Нет ничего более ужасного, чем осознать на старости лет, что вы прожили не свою жизнь, а чужую. Жили по чужой указке, руководствовались советами, которые всегда были вам не по нраву. Всеобъемлющий ужас от осознания подобного может заглушить лишь крепкая вера в то, что вот-вот придет родитель и заберет домой. А затем будет вечная игра дома или опять поход в парк аттракционов, все зависит от вашей системы верований.
Я же предлагаю вам третий путь. Любой из вариантов третьего пути, а лучше – их комбинация. Он начинается с понимания того, что парк аттракционов построен не для нас. Впервые это осознали дети, что смогли заглянуть за забор и понять, что наш парк по сравнению с тем, что есть за забором, по размерам меньше, чем песчинка в пустыне. Значительно, уничтожающе меньше. Второе понимание, нужное для движения по этому пути, – осознание того, что никто за вами не придет. Нет взрослого, который решит все проблемы в этом парке, который отведет в новый или же даст драгоценную монетку. Нет такого взрослого и никогда не было. Есть только вы и ваш путь в парке. Третье и ключевое понимание, которое наполнит вашу жизнь красотой и магией, – ваше нахождение в этом парке не имеет смысла. Это осознание приходит из понимания первых двух.
Наш мир, в котором мы живем, – бесконечно крохотная точка в пространстве безграничного космоса. Наше влияние на эту Вселенную ничтожно. Даже менее чем ничтожно. То, что вы родились на этот свет, – не решение этого мира, а случайность. Случайность, порожденная миллионом других случайностей. Вы, скорее всего, не повлияете значительно на этот мир, а если и повлияете, то лишь на малую его часть, и глобального смысла это иметь не будет. Во Вселенной нет смысла, нет замысла. Вселенная просто есть, и вы появились в ней. И знаете что? Это прекрасно. Когда нет смысла, никто не несет за вас ответственность. И вы никому ничего не должны. Никто не придумал для вас путь – отклонившись в сторону, вы никого не разгневаете.
Когда вы осознаёте, что по ту сторону ничего не будет, вы начинаете ценить жизнь. У вас нет второй попытки. Каждый миг в этом мире не повторится, так же, как не повторится и мир. И это наделяет вашу жизнь ценностью. На всякий случай подчеркну: не смыслом, а ценностью. Ваша жизнь бесценна, такого, как вы, не было и никогда не будет. И это утверждение делается не с позиции веры, а с позиции знания статистики и понимания числа всех возможных комбинаций ДНК и жизненного опыта читающего эту книгу человека. Число вариаций настолько огромно, что само число не поместилось бы на всей бумаге, имеющейся у человечества. Вы уникальны во всех значениях этого слова. Но это не добавляет смысла в то, что вы появились на этот свет.
И тут приходит радость. Радость от того, что вы все же есть. Наперекор всем вероятностям вы возникли в этом мире. Вы часть этого мира, такая же бессмысленная, как и сам мир. Но вот в чем прелесть – вы можете это осознавать. Возможно, никто более в этом мире не может это осознать, а вы можете. Попробуйте сжать ладонь в кулак. Это движение – проявление вашей осознанной воли в этом мире. Вы – часть Вселенной, обладающая волей и осознанием самой себя. Попробуйте сжать пальцы на ногах. Пустяк, но мы не знаем более существ в известной части космоса, способных сделать такое только ради того, чтобы просто сделать. Чтобы ощутить, что вы способны это сделать. Восхищение тем, что вы в силах шевелить пальцами на ногах, может показаться симптомом психического расстройства. Но это для тех, кто так и не отошел от стартового мотоцикла в парке аттракционов. Для тех же, кто знает, насколько мир огромен, необъятен и лишен смысла, любое проявление вашей воли в мире удивительно.
Эта книга создана для того, чтобы показать, в каком необычном мире вы живете. Пусть она подарит вам несколько приятных вечеров. В ней я попытаюсь передать ощущение, которое когда-то поймал и с тех пор стараюсь не отпускать. Чувство удивления от этого мира, восхищения его существованием и существованием нас в нем, учитывая всю бессмысленность этого процесса. Именно в такой комбинации. В этой книге мы рассмотрим множество тем, они будут пересекаться, дополнять друг друга. Не удивляйтесь, если тема, связанная с физикой, вдруг дополнится знаниями из биологии, а та – из химии, чтобы вновь вернуться к физике. Природа сама по себе не делится на категории, это уже человеческое упрощение для удобства. Эту книгу можно даже назвать философской, учитывая, что все в итоге сведется к значению этих знаний для человека.
В любом случае я надеюсь, что эта книга подарит вам приятные моменты. В ней много всего, но моя главная задача – попробовать передать вам чувство от осознания своего пребывания в столь удивительном мире. Ощущение счастья, возникающее в результате, строится исключительно на знании, изучении и бесконечной радости от того, что вам удалось появиться в этой Вселенной. Все-таки шанс родиться мыслящим существом был настолько ничтожен, что о нем и говорить неловко. Но все же мы появились. У нас есть одна жизнь, одна попытка, никто за нас свыше не определит нашу судьбу. Бессмысленная жизнь в этом бессмысленном мире, но уж коли мы оказались в парке аттракционов – давайте порадуемся этому! Мы пройдемся вместе по этому парку и посмотрим, как он образовался, где находимся непосредственно мы и какое место в нем занимаем. Начнем же наше путешествие. И может быть, эта книга изменит чью-нибудь жизнь.
Часть 1
Этот Древний мир
В начале было… ничего
Примерно 13,8 млрд лет назад, судя по современным оценкам, случилось то, что астрономы и физики называют «Большой взрыв». До этого события не было ни пространства, ни времени в известном нам понимании. Представить нечто той эпохи мы не способны в силу особенностей нашего сознания. Мы не можем вообразить отсутствие пространства. Если сейчас вы подумали о чем-то «пустом», то вы подумали о «пустом пространстве». Такие же проблемы возникают со временем – очень сложно представить себе отсутствие времени. Отсутствие, когда нет ни прошлого, ни настоящего, ни будущего, время не застыло на месте, а его просто нет. Но, по идее, так было до рокового события почти 14 млрд лет назад. В некий момент появилась точка. Настолько горячая и маленькая, что и эти величины наш мозг не может представить, но это, впрочем, не мешает нам вычислить ее размеры (хотя юридически точка не имеет размеров, для описания ранней Вселенной термин «точка» подходит лучше всего). Вселенная была размером меньше, чем одна триллионная часть точки в конце этого предложения. Вся масса и энергия обозримой Вселенной, которую мы наблюдаем сейчас, была там. Причем посмотреть на эту точку со стороны вы также не могли, поскольку там находится уже совсем «другое» пространство, вне нашего космоса. Все, что когда-либо было и будет в наблюдаемой нами Вселенной, находилось внутри этой точки[1].
Точка начала расширяться. Быстро. Мы не знаем, откуда она взялась, это за гранью современного развития науки, но как она развивалась, мы уже можем представить. Период от начала ее появления до времени в 10
–43
–35
Вселенная имеет начало. Неправильно говорить, что она появилась в какой-то момент, поскольку время привязано к внутренностям Вселенной, но с нашей позиции она появилась «когда-то», причем довольно давно. Вселенная не вечна, она была не всегда, и уже это может навести на размышления. Что было до нее? Почему она возникла? Какие силы, если таковые были, заставили ее появиться? На эти вопросы сразу хочется дать понятный любому ответ – это чьи-то проделки. Кто-то или что-то запустили столь сложный процесс. У всего должна быть причина. Но, как показывает история, со временем подобный ответ теряет свою актуальность. Раньше люди думали, что солнце и луна поднимаются над горизонтом, потому что за это кто-то отвечает. Пантеон профессионалов, каждый – ответственный за свою работу. Кто-то поднимает солнце, кто-то помогает расти зерну на полях, кто-то вызывает приливы и отливы, а еще смертоносные штормы, губящие моряков. У этих персонажей были свои проблемы, они взаимодействовали не только друг с другом, но и с людьми, и это самое важное. На них можно было повлиять, а значит, повлиять на законы природы, что было весьма приятно. Но потом оказалось, что солнце поднимается на рассвете не вслед за несущейся огненной колесницей, а в результате вращения нашей шарообразной планеты вокруг своей оси, а приливы и отливы вызывает луна, которая движется по небосводу по своей достаточно просто вычисляемой траектории.
По мере того как развивался пытливый человеческий ум, как копились знания, все меньше места в мире оставалось на долю воздействия высших сил. Теперь же у нас остался главный вопрос – почему все возникло? Можно сказать, последний, фундаментальный вопрос. Наконец-то ребята-физики не могут на что-то ответить, а значит, там что-то есть! Так вот, то, что физики не знают чего-то, является для нас лишь причиной еще немного подождать. Я не утверждаю, что ответ будет найден, все-таки мы находимся внутри Вселенной и выйти за ее границы пока не можем. Обращаю внимание на слово «пока». То, что сейчас происходит в нашей повседневной жизни, сто лет назад посчиталось бы просто невозможным. Те приборы и устройства, которые мы используем каждый день, взорвали бы сознание любого человека из самого обозримого прошлого. Что будет через 10, 20, 30 лет, просто невозможно просчитать или представить. Какие открытия нас ждут, в том числе открытия по части устройства нашего мира? То, что мы чего-то не знаем, не повод плодить лишние сущности, так удобно объясняющие все. Они делают Вселенную просто менее удивительной, чем та, что уже нас окружает.
Один лишь свет
Возвращаемся к растущей Вселенной. Точка продолжает расширяться, с момента ее появления прошла одна триллионная секунды. В это эпоху есть лишь свет, а именно фотоны. Во Вселенной было настолько горячо, что фотоны, являясь волной и частицей одновременно, могли свободно превращаться в пары частиц вещества и антивещества, чтобы затем схлопнуться обратно в фотон. В принципе мы все являемся законсервированной энергией того первозданного начала, поскольку вещество и энергия есть по сути две стороны одной медали. Знаменитое уравнение Эйнштейна E = mc
2
mcПротон. Он состоит из двух u-кварков и одного d-кварка. Всего есть шесть типов (ароматов) кварков: верхний, нижний, очарованный, прелестный, странный и истинный. Названия такие им дали исключительно для того, чтобы было легче их различать
Забавно, что кварки, из которых состоят протоны и нейтроны в атомном ядре, не могут в нормальных условиях существовать поодиночке – они должны всегда быть либо в паре, либо в тройке. Если же вы решите специальными средствами растащить пару кварков, то чем сильнее станете тянуть, тем сильнее они будут притягиваться друг к другу. Как сейчас считается, в это время между ними появляется все больше специальных частиц, глюонов, обеспечивающих взаимодействие кварков. Но в какой-то момент Вселенной станет выгоднее просто сделать по новому кварку, вместо того чтобы тянуть старые. Глюоны исчезнут, и теперь у вас будет две пары кварков: каждый старый кварк станет держать за ручку своего нового соседа. Когда мы погружаемся в физику элементарных частиц, законы привычной нам логики перестают работать. Здесь можно сделать что-то из пустоты. В самые ранние моменты Вселенной она, судя по всему, представляла собой котел кварк-глюонной плазмы, то есть кварки не могли образовывать никаких пар, а бурлили в единой свободно перемешивающейся массе вместе с глюонами.
В нашем мироздании тем временем продолжает появляться вещество и антивещество. Но по неведомой нам пока причине на один миллиард частиц антивещества приходилась 1 млрд и одна частица вещества. Этот дисбаланс привел к тому, что вещества начало становиться все больше по сравнению с антивеществом, которое при встрече с веществом обычным аннигилировало с ним (превращалось в ничто), выделяя энергию в соответствии с уравнением E = mc
2
17
Кстати, если вы до сих пор считаете антивещество одним из придуманных феноменов колдунов-физиков, мне придется вас огорчить. Антивещество можно создать в лаборатории, чем некоторые физики и занимаются. Полученный продукт очень дорогой – по оценкам НАСА, один миллиграмм позитронов будет стоить 25 млрд долларов, а за один грамм антиводорода придется раскошелиться на 62,5 трлн американской валюты. Разумеется, никому в таких количествах антивещество не нужно, тем более что его очень неудобно хранить. Позитроны еще ладно, они имеют положительный заряд, а значит, их можно поймать в магнитную ловушку, чтобы они не столкнулись с обычной материей и не схлопнулись в вспышке. С антиводородом все гораздо сложнее, так как молекула сама по себе электронейтральна, и поймать ее в магнитную ловушку уже не получится. Вот и приходится сидеть физикам и гадать, как эффективно хранить антиматерию – все-таки это самая дорогая субстанция на нашей планете. Хранить как-то все же необходимо, поскольку только на большом количестве вещества можно проверить определенные свойства материи, например отношения с гравитацией. Вдруг антивещество обладает еще и свойствами антигравитации, то есть будет отталкиваться от нашей планеты, а не притягиваться! По идее, такого происходить не должно, и макроколичества антивещества должны вести себя абсолютно так же, как и обычное вещество. Может быть, во Вселенной есть целые области, состоящие из антивещества: галактики, планеты, звезды, – которые ведут себя точно так же, как и обычные, привычные нам аналоги, но мы этого не знаем. Мы можем только догадываться об их отсутствии вследствие четкого знания – если звезда из антивещества и обычная звезда столкнутся, то мощность выплеска энергии при таком столкновении должна превысить светимость всех звезд в сотне миллионов галактик. Если бы такое где-нибудь и когда-нибудь произошло, мы, скорее всего, видели бы следы подобного инцидента, но таких улик нет. Так что, если вы смотрите на небо через телескоп и видите другую галактику, она будет состоять из обычного вещества. Правда, стоит оговориться (такие оговорки в науке обычно остаются за кадром, но все про них помнят): то, что мы такого не наблюдаем, не означает, что такое неосуществимо. Может быть, где-нибудь в космосе и вправду есть гигантские залежи антивещества и в какой-то момент оно прореагирует с обычным, а мы увидим этот процесс. Великолепное зрелище, но это будет последнее, что мы увидим. Такой выброс гамма-излучения сотрет в пыль огромную область пространства вокруг реакционного центра, в том числе и нашу планету. Это будет очень красиво, но недолго.