14 марта 2018 года умер всемирно известный английский физик-теоретик и космолог Стивен Хокинг. Он был автором большого количества научных работ, в число которых входил совместной с Роджером Пенроузом труд по теоремам о гравитационной сингулярности в рамках общей теории относительности и теоретическому предсказанию того, что чёрные дыры выделяют излучение. Это излучение теперь часто в просторечии именуют излучением Хокинга. Покойный ученый был первым, кто изложил космологическую теорию, объединяющую представления общей теории относительности и квантовой механики.

Помимо собственно научных достижений, Хокинг был известен как мужественный человек, жизнь и работу которого не прервала тяжелая болезнь. Еще в совсем молодом возрасте, в начале 1960-х у Хокинга стали проявляться признаки бокового амиотрофического склероза, приведшие впоследствии к параличу. После того, как в 1963 году заболевание было диагностировано, медики посчитали, что жить британцу осталось лишь два с половиной года. Впрочем, недуг развивался относительно медленно, и использовать инвалидную коляску Хокинг стал лишь в конце 1960-х годов. В середине 1980-х Стивен Хокинг тяжело заболел воспалением лёгких. После нескольких операций ему была проведена трахеостомия, после которой ученый утратил возможность разговаривать. Друзья подарили ему синтезатор речи, который вмонтировали в его кресло-коляску. Небольшую степень подвижности сохранял лишь указательный палец на правой руке физика. В дальнейшем подвижность осталась лишь в мимической мышце щеки, напротив которой и был установлен датчик, с помощью которого Хокинг управлял компьютером, дававшим ему возможность общения с окружающими.

Хокинг был известен сложным и постепенно меняющимся отношением к религии. Долгое время он относил себя скорее к агностикам. Так, в 1998 году в работе «Краткая история вселенной» ученый допускал существование Бога. Он говорил, что если удастся открыть универсальную теорию, это станет абсолютным триумфом человеческой мысли – потому что в этом случае мы узнаем, что такое разум бога. Однако в 2010 году Хокинг в новой книге «Великий замысел» он задался вопросом, нуждается ли Вселенная в создателей, и сам же дал отрицательный ответ. По мнению ученого, у «большого взрыва», ставшего причиной возникновения Вселенной, были объективные, а не сверхъестественные причины. Хокинг сообщил, что, в соответствии с законом всемирного тяготения, Вселенная могла и даже должна была появиться из ничего. Спонтанное создание – как раз та причина, благодаря которой вместо пустоты возникает что-то. Это и есть причина существования Вселенной, причина нашего существования. По мнению ученого, для того чтобы поджечь запал и запустить Вселенную, не обязательно нужен высший разум. Одним из доказательств отсутствия Бога и его усилий в создании Вселенной Хокинг назвал открытые в начале 1990-х экзопланеты – небесные тела, вращающиеся возле звезд за границами Солнечной системы. Как сказал ученый, случайное сочетание планетарных условий в нашей системе: присутствие единственного Солнца и удачная комбинация солнечной массы с дистанцией от Солнца до Земли – с этой поры стало намного менее примечательным, и утратило статус такого веского доказательства того, что Земля была создана исключительно для удовольствия людей.

При этом Хокинг считал, что помимо нашей Вселенной существуют и параллельные. Нашу Вселенную он пытался объяснить при помощи М-теории, или теории суперструн. Но для ее жизнеспособности требуется одиннадцать измерений, нам же известны только четыре: длина, ширина, высота и, после «большого взрыва», время. Почему мы не видим и даже не можем себе представить остальные семь? Хокинг утверждает, что причина этого такова: сразу после «большого взрыва» развернулись и достигли космических величин всего четыре размерности. Это, собственно, упомянутые размерности пространства (длина, ширина, высота) и время». Остальные до сих пор находятся в «свернутом» виде, как и во время «большого взрыва». Их можно сравнить с так и не распустившимися цветочные почки; они размером со струну. По мнению Хокинга, в любой точке пространства скрывается семимерная «почка».

Но при этом вполне могут существовать миры, где эти размерности все-таки сумели развернуться. Если это соответствует действительности, то вся наша Вселенная находится внутри такого «гиперпространственного» мира, как бесчисленные прямые линии внутри плоскости или бесчисленные точки на одной прямой линии. Точка полностью похожа на точку, как прямая линия полностью похожа на прямую линию, как наша Вселенная, согласно хокинговской гипотезе, на все остальные Вселенные?

Хокинг допускал возможность, что вся видимая нами трехмерная Вселенная парит в четырехмерном гиперпространстве. Там ее подобий бесконечное множество, и к тому же это число все время увеличивается - новые Вселенные постоянно рождаются в результате квантовых флуктуаций. Такое сотворение миров, как объяснял Хокинг, напоминает образование пузырьков пара в кипящей воде. Многие из них тут же лопаются; другие расширяются, как случилось и с нашим миром».

Хокинг прибегал к еще одной аналогии, а именно с голограммой. Если посмотреть на нее под нужным ракурсом, то плоская картинка превратится в трехмерный объект. Что это означает применительно к мирозданию? Вероятно, некоторые объекты в нашем трехмерном мире, если бы мы могли взглянуть на них со стороны, тоже превратились бы в нечто четырехмерное? Итак, информация из окружающего нашу Вселенную гипермира может в закодированном виде храниться в объектах меньшей размерности.

Из этого следует логичный вывод, что, вполне возможно, весь наш мир представляет собой одну «голографическую пластинку», все события, происходящие в нашем мире, являются отражением событий в гипермире, а мы – лишь слепки и отражения прочерченного по ту сторону мироздания. Хокинг придерживался именно такого мнения. Он писал, что наша жизнь может быть компьютерной игрой, которую затеяли инопланетяне, а все мы – лишь фигуры в этой игре. Возможно, мы – лишь голограммы, с которыми они решили развлечься.

Хокинг не оставлял работу над этой идеей до последних дней своей жизни. В марте библиотеке электронных препринтов arXiv.org появилось обновление последней работы британского физика-теоретика Стивена Хокинга, которая была написана в соавторстве с профессором Томасом Хертогом из Левенского Университета. В материале, имеющем название «Плавный выход из вечной инфляции?» (A Smooth Exit from Eternal Inflation?), в подробностях описывался способ, позволяющий исследовать обнаружить параллельную вселенную. Заключительные изменения были внесены в документ 4 марта, то есть за десять дней до смерти Хокинга. Сама статья представляет собой математическую статью, в которой рассказывается о доказательствах теории существования мультивселенных, согласно которой параллельно с нашей существует много других вселенных.

Хертог акцентировал внимание, что его и Хокинга целью было «поставить идею мультивселенных на проверяемую научную основу». По словам Хертога, публикация последней версии статьи состоялась после обсуждения с Хокингом, в ходе которой покойный все одобрил.

В совместной работе Хокинга и Хертога рассказывается, что доказательства относительно существования мультивселенной измеряется при помощи фонового излучения. Кроме того, в материале предполагается, что данное излучение должно распознаваться при помощи зонда, который оснащен надлежащими датчиками. Следовательно, для распознавания нужно отправить в космос специальную миссию, целью которой станет фиксация определенные характеристики микроволнового излучения.

По словам британо-мексиканского космолога Карлоса Френка, интригующая идея в исследовании покойного Хокинга заключается в том, что мультивселенная оставила свой отпечаток в реликтовом излучении, пронизывающем нашу Вселенную, который можно было бы измерить при помощи детектора, установленного на космическом корабле.

Также в этом исследовании Хертог и Хокинг предсказали, что наша Вселенная в итоговом счете закончится, когда звезды исчерпают энергию, поэтому необходимо прилагать большую активность в поиске альтернативных вселенных.

А двумя годами ранее Хокинг совместно с коллегами из Великобритании и США опубликовал работу, посвященную этой же теме. В ней он утверждал, что падение в знаменитые космические «чёрные дыры» вовсе не приводит к полной изоляции упавшего объекта от внешнего мира. После пересечения горизонта событий, утверждал физик, объект не аннигилируется, а информация о нём не стирается. Вместо этого он может переместиться куда-то ещё, хотя, по всей видимости, и не в пределах нашей Вселенной. Соответствующая статья опубликована в журнале Physical Review Letters.

Новая работа имела целью дать ответ на давно обсуждаемый теоретиками вопрос: куда пропадает информация, связанная с объектами, которые падают в чёрную дыру. Есть мнение, что самой чёрной дырой "запоминаются" лишь данные о массе, скорости и угловом моменте низвергающихся в неё объектов. После испарения чёрной дыры на исходе её жизненного цикла эта информация должна испаряться. Но это входит в прямое противоречие с квантовой механикой, ведь полное и необратимое исчезновение информации в её рамках невозможно, а если бы оно и было возможно, физически стабильный мир не мог бы существовать.

Хокинг попытался разрешить это противоречие при помощи феномена "супертрансляции". Речь идет о своеобразном "отпечатке" низвергающегося в чёрную дыру объекта, который теоритически может быть виден у будущего горизонта событий чёрной дыры.

Чтобы понять, что из себя представляет супертрансляция, осуществить следующий умственный эксперимент: свет, идущий от условного объекта, низвергающегося в чёрную дыру, идёт к стороннему наблюдателю, пока мощная гравитация дыры не "тормозит" его, вылепливая что-то вроде "отпечатка" падающего объекта. Супертрансляция значит, что информация о падающем объекте кодируется в двумерной голограмме, которую сможет лицезреть будущий наблюдатель на горизонте событий чёрной дыры. Следовательно, у неё есть что-то наподобие "мягких связей" (исследователи называют их "мягкие волосы") с окружающим миром и она не является полностью информационно изолированной от него.

Объяснение парадокса якобы исчезающей в чёрной дыре информации представляет огромную значимость для современной физической науки. Чёрные дыры - входят в число важнейших объектов нашей Вселенной, оказывающих ключевое влияние на формирование и эволюцию галактик. Поняв, в особенности их физики, мы сможем получить полноценное представления об устройстве и развитии Вселенная в целом.

Крайне сложным является и еще один вопрос - о том, что случается с самими объектами, попавшими в чёрную дыру. Хокинг был склонен предполагать, что в некоторых случаях есть - т вероятность - они не погибают, а «выходят» в другой Вселенной.

Вирусы, протоны, инопланетяне: от чего предостерегал человечество Хокинг

Всемирно известный физик Стивен Хокинг, умерший весной 2018 года, регулярно «радовал» публику разного рода апокалиптическими предсказаниями о будущем нашей планеты. При этом речь шла не о мистическом озарении, как у Ванги или Нострадамуса, а о прогнозах, основанных на рациональном видении мира и оттого особо зловещих.

Ученый считал, что «следующее тысячелетие человечество не переживёт, если так и не придумает, как покинуть родную планету». Хокинг считал, что нужно осваивать для жизни космическое пространство и в первую очередь присмотреться к Марсу: «Внимание NASA и других мировых космических агентств сосредоточено на Марсе. Это ближайшая похожая на Землю планета, с почвой и атмосферой. У меня нет сомнений в том, что в течение ближайших 100 лет люди будут жить там».

Если же бегства с Земли так и не произойдет, дальнейшая судьба человечества незавидна. Главной опасностью Хокинг видел процессы глобального потепления, по итогам которых наша планета может повторить судьбу Венеры, где температура поверхности превышает 400°С и идут кислотные дожди. Великий физик считал, что мы уже прошли уже прошло печальную развилку и никакие экстренные меры вроде ограничения выбросов в земную атмосферу парниковых газов уже не помогут. Поэтому нужно не радоваться теплым зимам, а ужасаться им.

Еще одной возможной причиной гибели рода людского Хокинг считал очередную мировую войну, на этот раз с полномасштабным использованием ядерного оружия, которого сейчас скопилось более, чем достаточно, чтобы уничтожить все живое на планете.

Третий возможный источник апокалипсиса – создание искусственного интеллекта, который затем восстанет против собственных создателей. Хокинг предупреждал: «Искусственный интеллект компьютеров обгонит интеллект человеческий уже в ближайшие сто лет, и когда это случится, нужно убедиться в том, что цели компьютера и человека будут совпадать, а не идти вразрез друг другу». А в 2017 году на Глобальной конференции мобильного интернета Хокинг поведал об еще одной связанной с этим процессом угрозе: о том, что компьютеры научатся, совершенствовать сами себя, а это даст старт бесконечному апгрейд машину и потере человеком своего места и социально-антропологической ниши в мире.

Говорил Хокинг и об опасности экспериментов с коллайдером, которые могут породить переход Земли в иное физическое состояние с неясными перспективами сохранения в нем жизни человеческой. Еще одна угроза, связанная с коллайдером - черные дыры, которые способны породить столкновения протонов в коллайдере, могут вырасти до огромных размеров и поглотить если не всю Солнечную систему, то уж точно Землю максимум за два года.

Также к числу планетарных угроз ученый относил постоянное количественное увеличение человечества. Она в итоге грозит привести к острому дефициту ресурсов и возрастающему вместе с числом людей количество эпидемий. Критическим Хокинг считал момент, когда земное население превысит одиннадцать миллиардов человек. После этого, по мнению ученого, ход загрязнения планеты станет необратимым, и через какое-то время она станет непригодной для жизни. За пару лет до смерти в интервью Ларри Кингу Хокинг даже назвал примерную дату, когда мы подойдем к «точке невозврата» в этом аспекте. Хокинг сказал, что если увеличение населения продолжится нынешними темпами, к страшной черте мы подойдем уже к началу следующего столетия.

Упоминал Хокинг и о такой опасности, как созданные генной инженерией вирусы. По его словам, случайно или намеренно порожденный опасный вирус может оказаться смертельной угрозой для всего человечества.

Призывал Хокинг опасаться и столкновения Земли с каким-нибудь астероидом. Впрочем, еще более грозным физик считал фактор других космических «гостей» - он верил в существование разумной жизни на других планетах, причем значительно более развитой, и полагал, что если инопланетяне когда-нибудь прибудут на Землю, то не с дружелюбно-дипломатическим визитом, а с колонизаторскими целями: «Чем старше я становлюсь, тем больше начинаю верить в то, что мы не одни во Вселенной. И если это так, то нам стоит опасаться за свое будущее. Скорее всего, инопланетяне превосходят нас в развитии. И это будет нечто сродни встрече Христофора Колумба с индейцами. Вы же помните, что это не очень хорошо закончилось для тех, кто принимал гостей».

Были, кстати, у Хокинга и прогнозы с уровнем аргументированности, как у Ванги и Нострадамуса. Так, он говорил об опасности, которую несет планете сорок пятый по счету президент США.

 

Подготовил С. Смагин

Copyright Курзенев А.Н. © 2018
Copyright rp100.ru © 2018
Copyright ООО "Издательcтво "Разрешите представить!" © 2018
Все права защищены.