В этой статье речь пойдет о хорошо известном мировоззренческом понятии, связанном с самим фактом нашего существования. Термин «антропный принцип» фигурирует довольно часто, но столь же часто он трактуется некорректно и путается с антропоцентризмом. Начнем с того, что существуют как минимум два антропных принципа - сильный и слабый. Это написано в любой «Википедии», хотя подавляющее большинство, произнося «антропный принцип», имеет в виду его слабый вариант. Поэтому мы сначала «разделаемся» с сильным антропным принципом, чтобы больше к нему не возвращаться.
Человек - творец и вершитель?
К его формулировке приложил руку замечательный физик Джон Уилер (John Wheeler ), создатель многих прекрасных метафорических терминов, в том числе таких популярных, как «черная дыра», «квантовая пена», «кротовая нора» (в оригинале - „wormhole“ - «червоточина»). Вот фраза, приписываемая Уилеру: «Наблюдатели необходимы для обретения Вселенной бытия» (1983). То есть, чтобы Вселенная реализовалась, в ней должен появиться разумный наблюдатель. Следовательно, возможны только такие вселенные, которые подходят для возникновения жизни и разума. По крайней мере с первого взгляда выглядит чепухой. По мнению авторов данной статьи, это и есть чепуха. Таково наше консолидированное мнение, невзирая на то что статус выдающегося физика Уилером честно заслужен. С кем не бывает... Причем понятно, откуда у этой концепции растут ноги - из интерпретации квантовой механики, включающей наблюдателя как вершителя исхода взаимодействий в микромире.
Этой проблеме посвящен знаменитый парадокс про кота Шрёдингера. Сам Шрёдингер выдвинул его, чтобы показать: существующая интерпретация квантовой механики неадекватна. Если ее строго придерживаться, то возникает подобная чушь - суперпозиция живого и мертвого котов, разрушаемая лишь наблюдением того, кто откроет ящик.
Откуда взялась эта зловредная роль наблюдателя? Видимо, это связано с проблемой коллапса (редукции) волновой функции - действительно сложного и плохо понимаемого явления. Для ознакомления с проблемой можно порекомендовать и его же статью в УФН . Наиболее сильное высказывание Липкина по поводу роли наблюдателя:
«Что такое сознание - никто толком не знает, но именно поэтому на него можно свалить всё».
Мы явно переоцениваем свое значение, когда берем на себя роль вершителя что судьбы кота, что судьбы Вселенной. Кстати, а кто был первым наблюдателем, реализовавшим Вселенную? Галилей? Древние греки? Некий Homo erectus или волк, воющий на Луну 20 млн лет назад? У него ведь тоже есть сознание, не такое уж и примитивное.
Над сильным антропным принципом можно издеваться долго и смачно, но лучше мы с экономим место для слабого антропного принципа - серьезной и в каком-то смысле плодотворной концепции. Дальше мы опускаем эпитет «слабый» и говорим просто об антропном принципе.
Наше хрупкое благополучие
Начнем с хорошо известных доводов в пользу того, что наша Вселенная будто специально подогнана под наше существование и вообще под существование сложных систем и процессов.
Наш мир сформирован значениями физических констант. Константы электромагнитного, слабого и сильного взаимодействий, гравитационная постоянная, массы частиц, которые, в свою очередь, определяются константами взаимодействий с полем Хиггса. Они не выводятся (пока?) из каких-либо более общих принципов. Их значения выглядят совершенно произвольными - мы знаем их из измерений, но не из формул. От них зависит всё.
Например, возможны ли в природе большие молекулы? Для этого должен существовать легкий электрон (много легче протона), а константа электромагнитного взаимодействия должна быть достаточно мала. Масса протона напрямую зависит от константы сильных взаимодействий; разница в массе протона и нейтрона - от масс кварков.
От соотношения масс электрона, протона и нейтрона вместе с электромагнитной постоянной зависят плотности всех веществ, возможность сложной химии, существование жидких и твердых тел, планет и гор на них, размеры живых существ и так далее. Эти зависимости прекрасно разобраны в книге «The Anthropic Cosmological Principle» , к сожалению, не переведенной на русский. Ниже приведены некоторые примеры, заимствованные из этой книги.
Стоит хоть немного «пошевелить» константы взаимодействий, как мир меняется. Причем, как правило, он меняется настолько, что получится не просто иная среда обитания и виды живых существ, - вся Вселенная становится непригодной для любой формы жизни.
Согласимся, что если нет химических элементов и атомов или если таблица Менделеева сводится всего лишь к четырем-пяти заполненным клеткам, если не горят звезды и не конденсируются небесные тела, если Вселенная представляет из себя однородный разреженный газ, то невозможна любая жизнь.
Проблема в том, что диапазон констант (точнее, объем в многомерном пространстве констант), в котором возможны сложные системы и жизнь, удручающе мал.
- Если бы нейтрон был чуть полегче или протон чуть потяжелей, то во Вселенной после Большого взрыва протоны бы распались и остались бы одни нейтроны. Не было бы ни сложных структур, ни атомов вообще. Пустыня!
- Если бы нейтрон был немного тяжелее, чем на самом деле, то нейтроны в атомных ядрах распадались бы, т. е. ядер бы попросту не было. Никакой таблицы Менделеева, никакой химии, один водород был бы стабилен.
- Хрестоматийный пример, фигурирующий в : если немного увеличить константу сильных взаимодействий, появляется стабильный дипротон (2 He). Существование дипротона ужасно тем, что он очень легко добирает барионы до гелия-4, который очень крепко связан. Весь водород Вселенной перешел бы в гелий - и мир остался бы без основного термоядерного горючего. До подобной катастрофы в потенциале взаимодействия двух протонов не хватает всего 92 кэВ . На самом деле пример не совсем верный. Дело в том, что, как сейчас известно, мы не можем произвольно изменить потенциал взаимодействия протонов - он зависит от константы квантовой хромодинамики, от которой также зависят массы барионов. Если ее изменить - «поплывет» всё. Тем не менее, пример демонстрирует, насколько хрупко наше благополучие. Он же показывает, насколько аккуратным и осторожным надо быть даже в мысленных экспериментах.
- Довольно удивительный факт: у ядра углерода есть резонанс, предсказанный Фредом Хойлом (Fred Hoyle ), который на порядки повышает вероятность синтеза ядра углерода из трех ядер гелия. Энергия резонанса складывается из комбинации сильной и электромагнитной констант, а также зависит от массы кварков. Если немного изменить эту энергию, то цепочка синтеза элементов обрывается. Во Вселенной почти исчезнет углерод, кислород и прочие элементы, на которых основана жизнь, которые составляют космическую пыль, из которой, в свою очередь, конденсируются планеты земного типа.
- Идем в самую раннюю Вселенную. После Большого взрыва остались неоднородности от предшествующей стадии ее эволюции, будь то стадия космологической инфляции или что-либо еще. Исходная величина этих неоднородностей в момент образования горячей Вселенной ~ 10– 5 (относительно средней плотности). Если бы амплитуда неоднородностей была в несколько раз меньше, галактики не успели бы образоваться. Если бы она была в несколько раз больше, галактики оказались бы слишком массивными и плотными, что тоже фатально - частые взрывы сверхновых, большая вероятность отрыва планет от родительских звезд. При этом амплитуда неоднородностей ниоткуда не следует. В рамках теории космологической инфляции неоднородности возникают как квантовые флуктуации «тяжелого» вакуума и зависят от природы последнего - от его плотности, от формы потенциала. Эти параметры тоже не вытекают из каких-либо известных принципов.
Видимо, этих хрестоматийных примеров достаточно, чтобы убедить читателя, что нам удивительно повезло. Возможно, это натолкнет кого-то на мысль, что константы взаимодействий устанавливал некий заботливый Творец. Однако существует гораздо более прозаичное объяснение. Оно и называется «антропный принцип».
Бесконечное множество вселенных
Представим себе, что существует огромное (даже бесконечное) множество вселенных. Тут есть некая терминологическая неоднозначность. Можно понимать под словом «Вселенная» всё сущее, и тогда мы должны говорить о разных частях Вселенной. Однако эти разные части Вселенной, скорей всего, при рождении «окуклились» в замкнутые, причинно не связанные друг с другом пространства, к которым тоже применяют термин «вселенные» (только с маленькой буквы). Ниже мы будем следовать второму варианту терминологии, понимая под «Вселенной» наше связное замкнутое пространство 3+1 измерений, а под «вселенными» понимать аналогичные образования не обязательно той же размерности.
Далее представим себе, что во множестве вселенных - разные константы взаимодействий, разные наборы частиц. В том числе где-то, включая нашу Вселенную, набор констант оказался благоприятным для появления жизни. В одной из таких вселенных появился разумный наблюдатель, разобравшийся в местной физике, и удивляется, как всё хорошо настроено. А там, где всё настроено плохо, никто и не появился. Значит, любой наблюдатель будет видеть набор физических констант, благоприятных для своего появления, сколь бы ни был мал благоприятный объем в пространстве параметров.
Это очень похоже на историю нашего появления в Солнечной системе на Земле. Здесь тоже немало удачных совпадений: нужное расстояние до звезды, нужное количество воды, глобальная тектоника, крупный спутник, планета-гигант на нужной орбите - всё это благоприятные условия. Но в данном случае мы точно знаем, что существует великое множество разных планетных систем с разными планетами, и не удивляемся благоприятным совпадениям.
Значит ли это, что антропный принцип сам по себе намекает на существование огромного множества разных вселенных? Конечно! Не доказывает в строго математическом смысле, но служит сильным доводом.
А есть ли в современной физике другие указания на множественность вселенных? Да, существует концепция вечной космологической инфляции, которая как раз описывает механизм рождения неограниченного числа вселенных. Что такое космологическая инфляция? Ей посвящена целая книга одного из авторов данной статьи под научной редакцией другого автора .
Если коротко, это механизм образования огромной однородной и изотропной вселенной из микроскопического зародыша. И этот самый механизм в большинстве вариантов теории плодит бесконечное множество вселенных, будучи не в силах остановиться. Это становится ясным, если к уравнениям общей теории относительности добавить квантовые эффекты. Это будет еще не то, что называется «квантовой гравитацией», здесь всё гораздо проще, так как квантовые эффекты относительно слабы.
На вечную инфляцию натолкнулся Пол Стейнхардт (Paul Steinhardt) в начале 1980-х, когда теория космологической инфляции еще только формировалась. Он обратил внимание на то, что космологическая инфляция в том варианте, который был популярен в то время, не может благополучно закончиться образованием вселенной. Мешают квантовые флуктуации вакуума - инфляция продолжается раздуванием новых и новых областей пространства. Стейнхардт решил, что это фатальный недостаток теории.
В 1986 году Андрей Линде обнаружил, что тот же самый эффект происходит и в более реалистичном варианте теории под названием «хао тическая инфляция». Но в отличие от Стейнхардта он осознал, что это важнейшее явление, объясняющее фундаментальную мировоззренческую проблему.
Итак, если верна теория космологической инфляции (а в ее пользу говорят несколько фактов, обнаруженных с помощью космических микроволновых телескопов WMAP и «Планк»), то в качестве неизбежного приложения к этой теории мы имеем вечную инфляцию - процесс рождения бесконечного числа вселенных.
В этой статье, посвященной антропному принципу, мы не можем детально объяснить, как работает космологическая инфляция в обычном и вечном вариантах. Об этом достаточно много написано, в частности, в упомянутой книге . Рекомендуем прочитать интервью с Андреем Линде , где он среди прочего рассказывает, как натолкнулся на вечную инфляцию; оно опубликовано в той же книге и еще в ТрВ-Наука .
Где Бог играет в кости?
Итак, в физике есть прямые указания на бесконечное множество вселенных. Но еще нужно, чтобы они имели разные наборы физических констант: вселенные-клоны, скорее всего, будут одинаково непригодны для жизни. Где-то на каком-то этапе «сотворения» вселенных Бог должен играть в кости. Где именно?
Здесь просматривается две возможности. Первая - фазовые переходы в ранних вселенных. Они меняют физику, как изменил ее фазовый переход с полем Хиггса - многие частицы приобрели массы, и мир стал сложен и интересен. То был фазовый переход с предопределенным концом, но в самой ранней Вселенной есть место для других фазовых переходов, основанных на новой, еще не известной нам физике. И у них может быть непредсказуемый исход, как непредсказуем ледяной узор на стекле.
Вторая, более популярная возможность связана с теорией струн. Струны «живут» как минимум в одиннадцатимерном пространстве. Иначе теория страдает неустранимыми противоречиями. Чтобы получить из 11 измерений наши 3+1, надо свернуть лишние измерения в трубочки микроскопического радиуса, например планковского ~ 10 –33 см (это сворачивание называется «компактификацией»). Это можно сделать гигантским числом способов, причем каждый способ дает свой вариант вакуума, в котором возникает своя физика со своими константами взаимодействий. Оценка числа альтернатив - 10 500 ! Кстати, если вы встречаете в СМИ утверждения типа «британские ученые доказали, что число вселенных равно 10500», не удивляйтесь, это просто в одном из звеньев испорченного телефона по недосмотру технического редактора степень съехала в строку.
Но как встроить в вечную инфляцию это случайное бросание костей, как устроить перестройку теоретико-струнного вакуума? Вроде бы теория струн дает такой механизм. Вечная инфляция возможна потому, что квантовые флуктуации могут увеличивать плотность вакуума. Когда она приближается к планковской (10 95 г/см 3), квантовые флуктуации могут быть столь сильными, что меняется топология пространства, меняется вариант компактификации, а с ним и физика в некой микроскопической области пространства, которая потом разовьется в большую вселенную. Это как раз то самое «бросание костей», необходимое для претворения антропного принципа в жизнь.
На теорию струн возлагаются очень большие надежды, но она до сих пор остается висеть в воздухе: из нее нельзя вывести ни одного проверяемого предсказания. Беда заключается именно в неимоверном числе 10 500 . Мы не знаем, в каком именно варианте из 10 500 вакуумов мы живем, и нет никаких инструкций, как найти этот вариант. И все-таки эта теория так или иначе намекает на богатство и разнообразие бытия.
Когда антропный принцип оказывается капитуляцией
В приведенных выше примерах с тонкой подстройки физических констант последние принимают ничем не примечательные значения. Что такое константа электромагнитного взаимодействия 1/137? Это число ничем не выделяется кроме того, что в сочетании с другими константами благоприятно для жизни. А если какая-то величина принимает какое-то выделенное значение? Например, оказывается удивительно близка к нулю или к единице (что-то равно чему-то). Казалось бы, надо искать какой-то закон, объясняющий, почему это произошло. А если такой закон не удается найти?
Плотность энергии вакуума (темной энергии) в нашей Вселенной очень мала - 10 –8 эрг/см 3 . Именно от этой плотности зависит ускоренное расширение Вселенной. А какой она должна быть из теоретических соображений? Любой, вплоть до планковской плотности - на 120 порядков больше, чем она есть. Каким образом она оказалась столь малой? Непонятно. И здесь возникает соблазн...
Если бы плотность энергии вакуума (космологическая постоянная) была близкой к своему естественному теоретико-струнному значению, то нас бы не существовало. Вселенная либо продолжала бы вечно расширяться с огромным ускорением, либо бы мгновенно схлопнулась. Допустимое значение плотности темной энергии всего на порядок выше, чем она есть на самом деле.
А не привлечь ли антропный принцип для объяснения этой малости? Пусть где-то в ходе вечной инфляции случайным образам выпадает космологическая постоянная будущей вселенной - равномерно от 10 120 до -10 120 от ее нынешнего значения. Тогда в одной из 10 120 вселенных она окажется достаточно малой, чтобы в ней мог появиться наблюдатель. Расточительно? Да, но у нас есть 10 500 вариантов, скинем 120 порядков, всё равно остается гигантское число! Многих космологов этот аргумент вполне удовлетворяет.
Возразить нечего. Впрочем, недавно такой же загадкой казалась близость плотности Вселенной к критической. Это требовало тонкой настройки в ранней Вселенной с точностью 10 -60 . Почему бы и здесь не воспользоваться антропным принципом? Ведь если сбить эту настройку, Вселенная бы уже сколлапсировала или разлетелась на отдельные атомы. Но решение было найдено - космологическая инфляция автоматически дает плотность, равную критической.
Здесь нет твердых аргументов, есть только некоторые стратегические соображения. По нашему убеждению, пока не все возможности отвергнуты, пока остается надежда найти ответ - надо искать, не полагаясь на антропный принцип. Свалить 120 порядков величины на антропный принцип - это своего рода капитуляция! Упование на антропный принцип с отказом от поисков конкретного объяснения в некотором смысле противоречит духу науки.
Наконец, совсем свежий пример. Почему масса бозона Хиггса оказалась столь «человеческой», что ее удалось измерить? Тут дело даже не массе бозона, а в энергетическом масштабе нарушения электрослабой симметрии, в массах W- и Z-бозонов. По идее, если нет каких-то специальных механизмов, энергетический масштаб поля Хиггса должен быть порядка планковского. Такой механизм понижения масштаба изобрели, он называется «суперсимметрия» и предполагает существование новых элементарных частиц - суперсимметричных партнеров для известных частиц со спином, измененным на половину. Фотино со спином ½ - для фотона, скварки со спином 0 - для кварков и т. д. Чтобы суперсимметрия правильно работала, массы этих неизвестных пока частиц тоже должны быть «человеческими» - большими, но достижимыми для Большого адронного коллайдера.
Открытие суперсимметричных партнеров было второй после бозона Хиггса большой надеждой, возлагаемой на БАК. Но она пока не оправдалась и, похоже, уже не оправдается. Почему же тогда бозон такой легкий? И тут опять возникает соблазн применения антропного принципа. Действительно, если увеличить массу бозона Хиггса, все массы элементарных частиц увеличатся, а это, как мы уже знаем, опасно для жизни. Вселенная станет либо необитаемой, либо вовсе несуществующей. Так почему бы не положиться на старый добрый принцип?! Здесь ведь надо принести ему в жертву всего 17 порядков величины, а не 120, как в случае с космологической постоянной.
И всё же антропный принцип имеет полное право на существование - мы же присутствуем в этой Вселенной, данный экспериментальный факт учитывать необходимо. Вопрос, по-видимому, в том, какие именно свойства природы определяются из антропных соображений, а какие имеют другое, более «рациональное» объяснение. Просто не надо антропным принципом злоупотреблять и использовать его как повод для прекращения поиска.
Между крупномасштабными свойствами нашей Вселенной (Метагалактики) и существованием в ней человека, наблюдателя. Термин “антропный принцип” предложил английский математик Б. Картер (1973): “то, что мы ожидаем наблюдать, должно быть ограничено условиями, необходимыми для нашего существования как наблюдателей”. Наряду с общей формулировкой антропного принципа известны также его модификации: “слабый антропный принцип”, “сильный антропный принцип”, “принцип участия” (“соучастника”) Дж. Уилера и “финалистский антропный принцип” Ф. Типлера. Формулировка сильного антропного принципа, по Картеру, гласит: “Вселенная (и следовательно, фундаментальные параметры, от которых она зависит) должна быть такой, чтобы в ней на некотором этапе эволюции допускалось наблюдателей”. Перефразируя Декарта (cogito mundus talis est-я мыслю, поэтому таков, каков он есть), Уилер афористически выразил суть антропного принципа словами: “Вот ; какой должна быть Вселенная?” Вместе с тем антропный пока не получил общепринятой формулировки. Среди формулировок антропного принципа встречаются и явно эпатирующие, тавтологические (типа “Вселенная, в которой мы живем,-это Вселенная, в которой живем мы”, и т. п.).
Антропный принцип претендует ответить на вопрос: почему Вселенная такова, какой мы ее наблюдаем? Мировоззренческая острота этого вопроса обусловлена тем, что наблюдаемые свойства Вселенной жестко связаны с численными значениями ряда фундаментальных физических констант. Если бы значения этих констант были хотя бы немного другими, то было бы невозможным существование во Вселенной ни атомов, ни звезд, ни галактик, ни возникновения условий, которые сделали возможным появление человека, наблюдателя. Как выражаются космологи, Вселенная “взрывным образом неустойчива” к численным значениям определенного набора фундаментальных констант, с необычайной точностью “подогнанных” друг к другу таким образом, что во Вселенной могли возникнуть высокоорганизованные структуры, включая человека. Иными словами, человек мог появиться отнюдь не в любой по своим свойствам Вселенной. Соответствующие , выделяемые набором фундаментальных констант, ограничены узкими пределами.
В развитии антропного принципа как научного принципа можно выделить несколько этапов: дорелятивистский, релятивистский, квантовый релятивистский. Так, дорелятивистский этап охватывает рубеж 19-20 вв. Английский эволюционист А. Уоллес сделал попытку переосмыслить коперниканское места человека во Вселенной на основе альтернативных, т. е. антикоперниканских, идей. Этот подход был развит и Картером, который считает, что, вопреки Копернику, хотя положение человека во Вселенной не является центральным, неизбежно в некотором смысле привилегированное. В каком именно смысле человек, т. е. земной , занимает во Вселенной выделенное положение, разъясняют модификации антропного принципа-слабый антропный принцип и сильный антропный принцип. Согласно слабому антропному принципу, возникновение человека в расширяющейся Вселенной должно быть связано с определенной эпохой эволюции. Сильный антропный принцип считает, что человек мог появиться лишь во Вселенной с определенными свойствами, т. е. наша Вселенная выделена фактом нашего существования среди других вселенных.
Обычно антропный принцип обсуждается в плане дилеммы: ли это принцип или философский. Такое неосновательно. То, что обычно подразумевают под антропным принципом, несмотря на простоту и краткость формулировок, на самом деле имеет гетерогенную структуру. Напр., в структуре сильного антропного принципа можно выделить три уровня: а) уровень физической картины мира (“Вселенная взрывным образом неустойчива к изменениям фундаментальных физических констант”), б) уровень научной картины мира (“Вселенная должна быть такой, чтобы в ней на некотором этапе эволюции допускалось появление человека”); в) уровень философско-мировоззренческих интерпретаций, т. е. различных типов объяснения смысла антропного принципа, среди которых-теологические объяснения (“аргумент от замысла”), телеологические объяснения (человек-цель эволюции Вселенной, задаваемая трансцендентным фактором), объяснения в рамках концепций самоорганизации.
На философском уровне противостоят друг другу два типа интерпретации антропного принципа. Его понимают, с одной стороны, следующим образом: объективные свойства нашей Вселенной таковы, чтоони на определенном этапе ее эволюции привели (или должны были привести) к возникновению познающего субъекта; если бы свойства Вселенной были иными, их просто некому было бы изучать (А. Л. Зельманов, Г. М. Идлис, И. Л. Розенталь, И. С. Шкловский). С стороны, при анализе смысла антропного принципа может быть поставлен обратный акцент; объективные свойства Вселенной таковы, какими мы их наблюдаем, потому что существует познающий , наблюдатель (принцип соучастника исключительно к этому сводит антропного принципа).
Антропный принцип является предметом дискуссии в науке и философии. Одни авторы считают, что антропный принцип содержит структуры нашей Вселенной, тонкой подгонки физических констант и космологических параметров. По мнению других авторов, никакого объяснения в собственном смысле слова антропный принцип не содержит, а иногда он рассматривается даже как ошибочного научного объяснения. Эвристическую роль антропного принципа иногда рассматривают, подчеркивая лишь его физическое и лишая каких-либо социокультурных измерений. Вселенная, с этой точки зрения,-обычный релятивистский , при изучении которого антропные аргументы выглядят в значительной степени метафорически. Другая состоит в том, что “человеческое измерение” не может быть исключено из антропного принципа.
Лит.: Barrow J. О., Tipler f. J. The Anthropic Cosmological Principle. xf., 1986; Астрономия и современная . М., 1996.
В. В. Казютинский
Новая философская энциклопедия: В 4 тт. М.: Мысль . Под редакцией В. С. Стёпина . 2001 .
Смотреть что такое "АНТРОПНЫЙ ПРИНЦИП" в других словарях:
Антропный принцип - Антропный принцип ♦ Anthropique, Principe Раз уж мы существуем, значит во Вселенной имеется некоторое число характеристик, без которых наше существование стало бы невозможным. Из этого положения и выводится антропный принцип, позволяющий… … Философский словарь Спонвиля
- (греч. anthropos человек) один из принципов современной космологии, устанавливающий зависимость существования человека как сложной системы и космического существа от физических параметров Вселенной (в частности, от фундаментальных физических… … Новейший философский словарь
Антропный принцип аргумент «Мы видим Вселенную такой, потому что только в такой Вселенной мог возникнуть наблюдатель, человек». Этот принцип был предложен с целью объяснить, с научной точки зрения, почему в наблюдаемой нами Вселенной имеет… … Википедия
Принцип в космологии, согласно которому разумная жизнь во Вселенной является необходимым следствием фундаментальных ее свойств … Астрономический словарь
Антропный принцип - принцип о возникновении человека в наблюдаемой части Вселенной имеет в настоящее время три варианта формулировок: 1) слабая: а) (краткая формулировка) физическая Вселенная, которую мы наблюдаем, представляет собой структуру, допускающую… … Начала современного естествознания
Антропный принцип - принцип, гласящий, что Вселенная такова, какова она есть, потому, что мы ее наблюдаем, а если бы она сильно отличалась от того, что есть, ее было бы некому наблюдать; в разной форме высказывался разными авторами, чаще всего приписывается… … Мир Лема - словарь и путеводитель
антропный принцип - Принцип, основывающийся на гипотезе о живой, одушевлённой Вселенной и предполагающий необходимость набора внешних условий (межгалактических, галактических, звёздных и планетных) для дальнейшей эволюции жизни. E. Anisotrope principle, principle of … Толковый уфологический словарь с эквивалентами на английском и немецком языках
АНТРОПНЫЙ ПРИНЦИП - одно из базовых утверждений современной космологии, согласно которому имеет место удивительная приспособленность Вселенной к существованию в ней человека. Эта приспособленность выражается в наличии очень тонкой подгонки фундаментальных физических … Философия науки: Словарь основных терминов
В 1973 г., на съезде учёных, посвящённом пятисотлетию со дня рождения Н. Коперника, английский физик Б. Картер выдвинул так называемый антропный принцип (АП), декларирующий наличие взаимосвязи между параметрами Вселенной и существованием в ней разума. Формальный толчок началу дискуссии о месте человека во Вселенной дало обсуждение проблемы совпадения больших чисел – странной числовой взаимосвязи параметров микромира (постоянной Планка, заряда электрона, размера нуклона) и глобальных характеристик Метагалактики (ее массы, размера, времени существования). Эта проблема поставила вопрос: насколько случайны параметры нашего мира, насколько они взаимосвязаны между собой, и что произойдет при их незначительном изменении? Анализ возможного варьирования основных физических параметров показал, что даже незначительное их изменение приводит к невозможности существования нашей Метагалактики в наблюдаемой форме и не совместимо с появлением в ней жизни и разума.
Взаимосвязь между параметрами Вселенной и появлением в ней разума была выражена Картером в двух формулировках – сильной и слабой.
«Слабый АП» лишь констатирует, что имеющееся во Вселенной условия не противоречат существованию человека: «Наше положение во Вселенной с необходимостью является привилегированным в том смысле, что оно должно быть совместимо с нашим существованием как наблюдателей».
«Сильный АП» выдвигает более жесткую взаимосвязь параметров Вселенной с возможностью и необходимостью появления в ней разума: «Вселенная должна быть такой, чтобы в ней на некотором этапе эволюции допускалось существование наблюдателей».
Можно сформулировать два крайних предположения обосновывающих АП:
1. Разум в нашей Метагалактике явление абсолютно случайное, которое стало возможным лишь благодаря маловероятному, но реализованному совпадению многих независимых физических параметров
2. Наличие биологической и социальной форм движения закономерное следствие развития Вселенной, а все ее физические характеристики взаимосвязаны и взаимообусловлены таким образом, что с необходимостью вызывают появление разума.
Для понимания Антропного принципа важно уяснить одно существенное, обстоятельство: он был выдвинут вне всякой связи с проблемой существования разумной жизни или исследованием места человека во Вселенной. Космологов и физиков-теоретиков, занимающихся космологией, интересовали совсем другие проблемы: почему тот или иной космологический параметр имеет вполне определенное значение? Почему мир устроен так, а не иначе? Почему Вселенная такова, как мы ее наблюдаем?
1.Размерность физического пространства «N». Это одна из фундаментальных важнейших характеристик нашего мира. Почему пространство имеет три измерения? Очевидно, при «N<3» человек существовать не может. Возможно, что существуют двумерные и одномерные миры. Мы можем мысленно изучать их свойства, но наблюдать эти миры мы не можем. Остаются миры, в которых «N >= 3». Каковы физические законы в этих мирах? В нашем трехмерном мире для дальнодействующих взаимодействий (к которым относятся гравитационное и электромагнитное взаимодействия) сила взаимодействия двух точечных источников убывает обратно пропорционально квадрату расстояния между ними - закон всемирного тяготения и закон Кулона. Выражение для силы можно записать в виде «F3 = а3/Р3-1», где а3 - коэффициент пропорциональности, зависящий от произведения взаимодействующих зарядов (или масс). Индекс 3 указывает, что формула справедлива для трехмерного пространства. Эту формулу легко обобщить на случай N - мерного пространства:
«FN = аN/RN-1». Анализ характера движения под действием такой силы (П. Эренфест, 1917 г.) показал, что при «N >= 4» в задаче двух тел не существуют замкнутые устойчивые орбиты: планета либо падает на центральное тело, либо уходит в бесконечность. То есть, в таких мирах не существует аналогов планетных систем и атомов, а, следовательно, в них невозможна жизнь. Таким образом, размерность пространства оказывается жизненно важным фактором. Единственное значение параметра «N», которое совместимо с существованием жизни во Вселенной, «N = 3». Это, конечно, не объясняет, почему наш мир трехмерный, но это указывает на то, почему мы наблюдаем именно такой мир: в другом мире мы просто не могли бы существовать.
Это относится не только к человеку, но к любому разумному существу (наблюдателю), представляющему собой некую сложную структуру, построенную из атомов. Здесь даже не обязательно ограничиваться рассмотрением водно-углеродной формы жизни.
2.Средняя плотность вещества во Вселенной. В космологии существует понятие критической плотности «pc». Если средняя плотность вещества во Вселенной «р
Средняя плотность связана со скоростью расширения Вселенной. Если «р<
3.Совпадение больших чисел. Существует несколько удивительных соотношений между константами, характеризующими Вселенную. Они даже получили название «совпадение больших чисел». Одно из них связывает постоянную Хаббла «Н» с атомными константами. Возникает вопрос: как объяснить это совпадение? Является ли оно чисто случайным или его можно предсказать теоретически? Оказывается это возможно, но только для обитаемой Вселенной.
Б. Картер сформулировал это положение в следующем виде: можно теоретически (до наблюдений) предсказать «совпадения больших чисел», если использовать некий Антропологический принцип: то, что мы можем наблюдать, должно быть ограничено условиями, необходимыми для нашего существования. По существу, в предыдущих примерах, обращаясь к обитаемой Вселенной, мы неявно использовали этот принцип.
Посмотрим, как он работает в рассматриваемом примере. В соответствии с антропным принципом, в обитаемой Вселенной должно выполняться соотношение Т0 ~ = ТS где Т0 - современный возраст Вселенной (т.е. возраст в момент существования наблюдателя), а ТS - время жизни звезд. Действительно, если T0 <<ТS, то к моменту Т0 в недрах звезд не успеют образоваться тяжелые элементы, необходимые для жизни. Если T0>>ТS, то к этому моменту все ядерное горючее уже выгорит, ядерные реакции в недрах звезд прекратятся, и они перестанут поставлять энергию, необходимую для жизни. Следовательно, условие T0 ~ = ТS является необходимым для существования жизни. И поэтому можно предсказать, что оно должно выполняться в нашей Вселенной.
Очевидно структура Вселенной крайне чувствительна к численным значениям этих постоянных: она сохраняется только в очень узких пределах их изменения. Достаточно значению какой-либо из постоянных выйти за эти узкие пределы, как структура Вселенной претерпевает радикальные изменения: в ней становится невозможным существование одного или нескольких основных структурных элементов - атомных ядер, самих атомов, звезд или галактик. Во всех этих случаях во Вселенной не может существовать и жизнь. Таким образом, значения фундаментальных констант определяют условия, необходимые для существования во Вселенной жизни (и наблюдателя). Это довольно неожиданный результат.
Он означает, что в любой обитаемой Вселенной (мыслимой или реально существующей) фундаментальные физические константы не могут иметь иных значений, кроме тех, которые известны нам из опыта. Следовательно, используя Антропный принцип, мы можем приближенно предсказать значения этих констант, ничего не зная о результатах их экспериментального определения.
Эти и подобные им примеры исчерпывают физическое содержание АП. Все остальное относится к его интерпретации. Попытка перейти от предсказания к объяснению привела к развитию концепции «ансамбля вселенных». Ансамбль характеризуется всеми мыслимыми комбинациями начальных условий и фундаментальных констант. В каждой вселенной этого ансамбля реализуется определенный набор параметров. Существование наблюдателя возможно не при всех, а только при некоторых ограниченных комбинациях параметров, которые выделяют в ансамбле миров познаваемое подмножество. Очевидно, наша Вселенная принадлежит к этому подмножеству. Можно назвать его также подмножеством обитаемых вселенных, а каждую вселенную этого подмножества - обитаемой.
Ансамбль вселенных может быть мыслимым («логически возможные миры» Г. Лейбница) или реально существующим. При этом миры могут реализоваться последовательно или существовать параллельно. Ансамбль вселенных позволяет объяснить, почему мы наблюдаем то или иное свойство Вселенной. Если это свойство является необходимым для жизни, ответ может быть таким: данное свойство относится к числу типичных свойств обитаемых вселенных, наша Вселенная обитаема, поэтому ей также присуще это свойство.
1Идея В.И. Вернадского о прямой зависимости цивилизации от превращения биосферы в сферу Разума приобретает новое звучание в связи с широко обсуждаемым в физике антропным принципом. И хотя со времени «переоткрытия» антропного принципа в физике прошло не одно десятилетие, проблематика эта не только не утратила своей значимости, а, напротив, период явного неприятия ее физиками сменился попытками встраивания «антропного принципа» во все разрабатываемые в настоящий период космологические модели эволюции Вселенной.
Практически во всех философских и религиозных традициях, для которых вопрос о месте и роли человека в мире имел первостепенное значение, были поставлены проблемы, которые затрагиваются антропным принципом. Особое влияние на становление науки Нового времени имела, как известно, древнегреческая культура, в лоне которой зародились различные космогонические версии устройства Вселенной. Многообразие предлагаемых мыслителями Древней Греции моделей является следствием основ их учений, между тем все они имели сущностное сходство в рассмотрении Человека как элемента космоса. В христианской традиции происходит переосмысление места Человека в мироустройстве: Человек теперь не просто элемент космоса, а господин природы, следовательно, и планета, на которой обитает Человек, - непременно центр Вселенной. Учение Коперника кладет начало новому подходу, согласно которому Земля лишается своего выделенного положения и рассматривается как самый обычный астрономический объект. Неприятие христианской церковью гелиоцентрической модели мира, предложенной Коперником, связано именно с отстаиванием особого привилегированного места человека во Вселенной.
Внимание к «антропной» проблеме возникло в связи с докладом «Совпадения больших чисел и антропологический принцип в космологии» известного астрофизика Брандона Картера, сделанном им в 1973 году в Кракове на Международном симпозиуме, посвященном 500-летию со дня рождения Николая Коперника. Б. Картер особое внимание обращает на то, что отрицанием выделенного положения Земли в космической динамике Коперник положил начало традиции, которая оказывала влияние на научную мысль в течение четырех столетий. Между тем, наличие тонкой подстройки чисел во Вселенной указывает, по меньшей мере, на нетипичность нашего положения в ней.
Незадолго до выступления Б. Картера Роберт Дикке показал, что необходимой предпосылкой нашего существования являются факторы, создавшие благоприятные условия для существования жизни в нашей Вселенной (температура, химический состав окружающей среды, возраст Вселенной, ее локальная неоднородность и т.д.). Аргументы, выдвинутые Дикке, интерпретированы в научной литературе как версия слабого антропного принципа.
Картер же концентрирует внимание на исключительной согласованности физических постоянных, небольшие отклонения в значениях которых привели бы совсем к другим последствиям. Важные для нашего существования структурные единицы материи своими свойствами обязаны совпадениям чисел, которые построены из фундаментальных постоянных, описывающих все известные физические взаимодействия. Вызывает удивление и точная «подгонка» начальных параметров расширения Вселенной, которые предопределили конкретные свойства нашей Вселенной и, в конечном итоге, привели к возникновению Жизни. Если бы последовательность физических констант и значений некоторых величин была бы другой, то некому было бы и спрашивать, почему мир такой, а не иной. Эти совпадения больших чисел и послужили основанием для введения Картером сильного антропного принципа. Возникает вопрос, о каком совпадении больших чисел идет речь? Для подробного ознакомления с ним мы отсылаем интересующегося читателя к работам, где приводится обстоятельный анализ данной проблемы. Сильный антропный принцип, который в формулировке Картера звучит следующим образом: «Вселенная должна быть такой, чтобы в ней на некоторой стадии эволюции допускалось существование наблюдателя», по существу утверждает, что Вселенная заведомо приспособлена для существования жизни.
Слабый антропный принцип с точки зрения философского обоснования в принципе не нов. По существу, здесь ставится проблема исследования предпосылок возникновения Вселенной нашего типа с точки зрения существования в ней жизни. Такой подход отличал многих отечественных ученых - А.Л. Зельманова, Г.И. Наана, Г.М. Идлиса, И.С. Шкловского и других, высказывающих идеи, лежащие в одном ключе со слабым антропным принципом. В версию сильного антропного принципа включается целеполагающий аспект. предустанавливающий направление эволюции к главной цели - появлению Человека. Без сомнения, это сразу же поставило сильную версию антропного принципа под прицел самой острой критики. В.В. Казютинский, указывая на экстравагантность сильной версии, отмечает, что «ссылка на человека в структуре космологического объяснения всегда казалась чем-то выходящим за границы принятых эталонов научности... Модальность долженствования отнюдь не свойственна научным принципам - в отличие, например, от этических». Требование сильного антропного принципа легко может быть использовано в качестве доказательства «аргумента от замысла», то есть допускает теологическое объяснение, через трансцедентные силы. Противопоставить такой аргументации можно лишь объяснение с точки зрения саморазвития, самоорганизации мира, что лежит в одной тональности с содержанием учения Вернадского о ноосфере.
Развитие науки за последние тридцать лет показывает, что сильный антропный принцип не только не выходит за рамки научного объяснения, а, напротив, расширяет границы физических интерпретаций в связи с изучением такого объекта как космологический вакуум, отличающегося от остальных структурных единиц материи способностью к гравитационному отталкиванию. В научной литературе именно вакуум рассматривается как прародитель всего многообразия физического мира в ходе эволюции Вселенной. На современной ступени познания мира выделяются три вакуумные подсистемы, рассматриваемые как различные проявления единой универсальной вакуумной структуры: электромагнитная и слабая, объединенные в единую электрослабую подсистему, описываемую с использованием представлений о существовании хиггсового вакуумного конденсата (H-бозонов); кварк-глюонный вакуумный конденсат (хромодинамический вакуум); подсистема, введенная Дираком, представляющая собой нулевые колебания различных полей. В работе авторов показано, что конкретные значения масс элементарных частиц и величины констант фундаментальных взаимодействий, составляющие тонкую подстройку Вселенной с обитаемым в ней Человеком, формируются свойствами именно вакуума. Так, масса электрона возникает за счет взаимодействия электронно-позитронного поля с хиггсовым вакуумным конденсатом. В результате этого взаимодействия электрон приобретает настолько «подходящее» (из возможных других) значение массы, которое обеспечивает существование пригодной для жизни Вселенной. «Нужные» массы протонов и нейтронов формируются уже по другому принципу: за счет ненулевых масс кварков и энергии перестроенного внутринуклонного кварк-глюонного конденсата. Что касается констант фундаментальных взаимодействий, то интенсивность сильных взаимодействий, от которой зависят формирование и свойства ядер, более сложных, чем ядро водорода, определена спецификой перестройки вакуумного состояния вне нуклонов. Иными словами, количественные характеристики кварк-глюонного конденсата также подстроены уникальным образом для обеспечения возможности существования жизни. Интенсивность слабых и электромагнитных взаимодействий определяется степенью поляризации вакуумных нулевых колебаний. Темп космологического расширения Вселенной формируется всеми вакуумными подсистемами.
Анализируя имеющиеся знания о свойствах материи в микро- и макромасштабах, полученных экспериментально на ускорителях и из астрофизических и астрономических наблюдений, с учетом теоретической интерпретации этих фактов в рамках современной квантово-полевой исследовательской программы, авторы делают вывод о том, что в механизме реализации антропного принципа оказываются задействованными все известные в теории подсистемы физического вакуума, что, в свою очередь, свидетельствует о том, что «вакуум есть иерархическая и сложная структура с множеством связей между своими элементами. Это можно считать вполне установленными научными представлениями о структуре вакуума. Современная наука установила также, что сложные системы с большим количеством функциональных связей обладают свойством самоорганизации. Поэтому кажется вполне естественным предполагать, что и вакуум обладает этим свойством». В настоящий период теории, в рамках которой было бы дано полное объяснение антропного принципа, нет. Между тем, в науке все более утверждает себя точка зрения, высказанная Андреем Линде, о том, что «нельзя полностью понять, что такое Вселенная, не поняв сначала, что такое жизнь». Ясно, что такая теория должна соединять в себе самоорганизующийся режим эволюции вакуума, определяющий и глобальные свойства Вселенной, и локальные характеристики структурных единиц материи, и такую взаимосогласованность этих свойств, чтобы они выступали в качестве необходимых оснований существования Жизни и Разума. Уж если говорить о самоорганизации мира, то имеющееся в современной философской традиции жесткое противопоставление материи и сознания, исключает возможность решения проблемы, явно суживает зону поиска. В работе сделана попытка методологического обоснования антропного принципа на основе идей, высказанных Э.В. Ильенковым, о материи как субстанции, необходимые процессы развития которой «на какой-то ступени рождают мыслящий мозг как атрибут». При этом используется спинозовское понимание атрибута, как формы движения материи, представляющей собой абсолютно необходимый продукт ее существования.
Вышеприведенные рассуждения вновь приводят нас к идее Вернадского о космической природе разума, о ноосфере. Термин «ноосфера» в философии В.И. Вернадского рассматривается как чисто духовное явление, как «мыслящий пласт», в связи с чем им высказывается гипотеза о бессмертии души: «Признание бессмертия души возможно и при атеизме. Оно нужнее для человека, чем признание существования Бога», «В сущности, для полного удовлетворения человека важен один вопрос - вопрос не о божестве, а о бессмертии личности». Вопрос о бессмертии души, о бессмертии человеческой мысли, человеческого сознания находит свое воплощение в подходах, высказываемых современными физиками. Так, Линде отмечает: «Изучение Вселенной и изучение сознания неразрывно связаны друг с другом, и окончательный прогресс в одной области невозможен без прогресса в другой. После создания единого геометрического описания всех видов взаимодействий не станет ли следующим важным этапом развитие единого подхода ко всему нашему мира, включая внутренний мир человека». Так что убеждение В.И. Вернадского в том, что «жизнь не является случайным явлением в мировой эволюции, но тесно с ней связанным следствием», в свете новейшего развития естествознания преломляется в проблему нравственно-этического характера о всемирно-историческом смысле деятельности Человека, которая выполняет, возможно, атрибутивную миссию в процессах самоорганизации системы всего мирового круговорот. И на повестку дня выдвигается вопрос о формировании коррелятивного взаимодействия людей, формирования ноосферного мышления.
Работа выполнена при финансовой поддержке Российского гуманитарного научного фонда (проект №10-03-00015а).
Картер Б. Совпадения больших чисел и антропологический принцип в космологии / Космология: Теории и наблюдения. - М., 1978. - С.369-379.
Дикке Р. Гравитация и Вселенная. - М., 1972.
Дэвис П. Случайная Вселенная. - М., 1985; Жданов Ю.А., Минасян Л.А. Антропный принцип и «Космология духа» // Научная мысль Кавказа. - Т. 4. - 2000. - С. 3-22.
Картер Б. Совпадения больших чисел и антропологический принцип в космологии / Космология: Теории и наблюдения. - М., 1978. - С. 373.
Казютинский В.В. Антропный принцип в научной картине мира // Астрономия и современная картина мира. - М., 1996. - С. 165.
Латыпов Н.Н., Бейлин В.А., Верешков Г.М. Вакуум, элементарные частицы и Вселенная. - М., 2001.
Латыпов Н.Н., Бейлин В.А., Верешков Г.М. Вакуум, элементарные частицы и Вселенная. - М., 2001. - С. 155.
Линде А.Д. Физика элементарных частиц и инфляционная космология. - М., 1990. - С. 246.
Жданов Ю.А., Минасян Л.А. Антропный принцип и «Космология духа» // Научная мысль Кавказа. - Т.4. - 2000. - С. 3-22.
Ильенков Э.В. Философия и культура. - М., 1991. - С. 431.
Вернадский В.И. Основою жизни - искание истины // Новый мир. - 1988. - № 3. - С. 208.
Вернадский В.И. Основою жизни - искание истины // Новый мир. - 1988. - № 3. - С. 214.
Линде А.Д. Физика элементарных частиц и инфляционная космология. - М., 1990. - С. 248.
Вернадский В.И. Живое вещество. - М.: Наука, 1978. - С. 37.
Библиографическая ссылка
Минасян Л.А. АНТРОПНЫЙ ПРИНЦИП И СТАНОВЛЕНИЕ НООСФЕРНОГО МЫШЛЕНИЯ // Успехи современного естествознания. – 2011. – № 1. – С. 118-120;URL: http://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=15716 (дата обращения: 10.09.2019). Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
Антропный принцип – принцип, согласно которому все фундаментальные константы и основывающиеся на них физические законы четко определены, по той причине, что только в такой Вселенной мог возникнуть наблюдатель, то есть разумная жизнь.
Возникновение вопроса
С развитием науки ученые все более явно наблюдают «особенность» нашего мира, физические законы которого уникальным образом подходят для относительно стабильного существования Вселенной и формирования в ней разумной жизни.
К фундаментальным мировым константам обычно относят следующие параметры:
Величины этих параметров находятся в мизерном интервале значений, допускающих существования разумной жизни и Вселенной в целом. Изменение каждой из этих констант значительным образом переменило бы известные нам законы физики, что привело бы к губительным последствиям. Рассмотрим несколько примеров:
- При изменении масс протонов, участвующих в сильном взаимодействии, сила самого взаимодействия также выросла бы или уменьшилась. В первом случае во Вселенной не смог бы образоваться водород, а ядра многих требуемых для жизни химических элементов распались бы. Если бы сильное взаимодействие было меньше – его было бы недостаточно для образования элементов тяжелее водорода.
- При изменении масс электронов, участвующих в слабом взаимодействии, также сменилось бы и слабое взаимодействие. При большей силе слабого взаимодействия во время образовалось бы значительно больше гелия, что привело бы к излишнему формированию звездами тяжелых элементов. Как результат – невозможность взрыва и распространения образованных тяжелых элементов по Вселенной, а значит и невозможность зарождения жизни в известном виде. Если же слабое взаимодействие было бы значительно слабее, то количества гелия было бы недостаточно для взрыва сверхновых, что также не допускает существование жизни.
- При увеличении значения гравитационной постоянной звезды были бы горячее и менее стабильны, что не дало бы достаточно времени для зарождения разумной жизни. В противном случае малое значение этого параметра привело бы к формированию недостаточно горячих звезд и невозможности в них.
- Размерность пространства. Если брать во внимание известный закон всемирного тяготения, в пространстве с большей размерностью, чем три, планеты падали бы на Солнце, а электроны на ядро атома. В двухмерном же пространстве массивные тела не смогли бы образовать устойчивую систему, связанную гравитацией, что основывается на .
Также жизненно важными параметрами являются: постоянная электромагнитного взаимодействия, уровень во Вселенной, и даже период полураспада бериллия-8, от которого зависит формирование углерода и других требуемых для жизни химических элементов.
Все вышеупомянутые факты указывают на то, что Вселенная сформирована таким образом, что разумная жизнь в ней имеет место быть. Большое количество подобных совпадений стало фундаментом для появления так называемой концепции «тонкой настройки Вселенной». Последняя обращает внимание на то, что значения именно жизненно важных констант оказываются точно определенными в пределах интервала, допустимого для формирования жизни. В то время как параметры, не влияющие столь остро на жизнь, могут варьироваться.
Антропный принцип и метавселенная
Антропный принцип призван ответить на вопрос наличия тонкой настройки Вселенной. Существует два типа этого принципа:
- Слабый. Вселенная условно может быть разделена на области, в каждой из которых фундаментальные константы имеют разные значения. Однако мы наблюдаем именно такие значения, так как только при таких мировых константах мы смогли бы зародиться, как наблюдатели. Области же с другими значениями параметров скрыты от наблюдения по той причине, что не допускают в них формирования жизни, то есть наблюдателя.
- Сильный. Вселенная обязана иметь благоприятные условия для формирования в ней разумной жизни, так как при иных условиях она просто не смогла бы существовать. Отдельным вариантом сильного принципа является так называемый «антропный принцип участия», согласно которому разумная жизнь плотно связана с существованием Вселенной и является ее неотъемлемой деталью.
ДНК - сложная структура, которая не могла бы образоваться при иных условиях. Анимировано
Антропный принцип основывается на предположении, что может существовать при некоторых других значениях фундаментальных констант, то есть при других физических законах. Учеными было выделено несколько вариантов, подходящих под формулировку антропного принципа:
- Единая Вселенная, параметры физических законов которой постоянно меняются, в ходе ее длительной или вовсе бесконечной жизни. При благоприятных условиях, то бишь при определенных значениях физических констант зарождается разумная жизнь – наблюдатель.
- Вселенная, которая разделяется на множество независимых и невзаимодействующих областей, физические параметры которых различны. В той области, которая удовлетворяет физическим условиям, достаточным для зарождения жизни, появляется наблюдатель.
- Мультивселенная. Подразумевает множество других вселенных помимо нашей. Они носят название альтернативных вселенных или параллельных миров и имеют физические законы отличные от известных нам. Приверженцами этой версии устройства мира являются такие известные ученые современности как Стивен Хокинг, Брайан Грин, Митио Каку, Нил Тайсон и другие. Гипотеза о мультивселенной активно применяется в области .
- Вселенные антропного принципа участия. То есть ряд Вселенных, возможно с несколько отличными значениями фундаментальных констант, которые все же включают в себя разумную жизнь.
Может ли быть, что наше существование - это не совпадение?
Примечательно, что антропный принцип противоречит принципу Коперника, который утверждал, что место, где зародилось и обитает человечество, не является уникальным и особенным среди ряда других мест. Обобщением этих двух принципов есть утверждение о том, что уникальным является не место появления человечества или значения фундаментальных констант, а диапазон этих значений, при которых жизнь имеет право на существование.
Антропный принцип является одним из возможных объяснений упомянутой тонкой настройки Вселенной. Проверить достоверность этого аргумента представляется невозможным как сейчас, так и в будущем, так как ученые не смогут взаимодействовать с другими независимыми областями или вселенными, а значит, не смогут подтвердить их наличие или опровергнуть их существование.