Возвращение времени. От античной космогонии к космологии будущего Смолин Ли

Эпилог

О времени

Прогресс цивилизации, от первых орудий труда до новейших квантовых технологий, – это наше воплощенное воображение. Воображение позволяет нам избегать опасностей и не упускать благоприятные возможности. Это приспосабливание к реальности времени. Мы превосходные охотники, собиратели и обработчики информации, но также мы способны предугадывать ситуацию, которая не следует из имеющихся данных. Человек не мог сравниться с тигром, “светло горящим в глубине полночной чащи”, и ничего не мог поделать, когда тигр набрасывался на его детей. Но поскольку люди все это живо себе представляли, они разожгли костер, чтобы тигр держался подальше.

Сейчас никого не удивишь умением развести костер, но подумайте о человеке, который сделал это впервые. Тогда, наверное, казалось безумием защищаться от одной смертельной опасности с помощью другой. Мысль о том, что пожар может быть управляемым, требует сильного воображения и смелости. Сейчас мы даже не помним об огне (пока на полпути на работу не задаемся вопросом, выключили мы духовку или нет). Но если бы мы не произошли от людей, которые сотни тысяч лет назад одолели огонь, мы и сейчас оставались бы добычей. Добиваться успеха на пороге неопределенности – это потрясающая черта человека. Мы живем между возможностями и опасностями. Мы живем, понимая, что не можем держать под контролем абсолютно все.

Другие животные эволюционировали, адаптируясь к среде, и перемены почти всегда представляют для них угрозу. Наши же предки обзавелись “органом воображения”, которое предоставило людям возможность извлечь из перемен пользу и заселить всю планету.

Около 12 тысяч лет назад охотники и собиратели стали земледельцами. Со временем влияние человека на экосистемы стало настолько сильным, что превратилось в угрозу нам самим. За это ответственно наше воображение – и лишь оно поможет нам найти выход.

Воображение привело нас к пониманию трагизма жизни: мы сознаем свою смертность. Желая прожить как можно дольше, мы всеми силами пытаемся отсрочить неизбежное – и в этом тоже перегибаем палку. Одним из результатов явился расцвет цивилизации, науки, искусства, техники – всего, что мы принимаем почти как должное. Другой – перепроизводство: самой надежной гарантией против экспоненциального упадка является экспоненциальный рост. Так вид, которому предназначалась относительно узкая ниша, заселил планету. Наши ближайшие родственники почти исчезающих видов прозябают в редеющих лесах Африки, а нас уже несколько миллиардов. Нередко говорят, что от других приматов нас отличает “культура”, однако разве это не еще одно название для нашего неуемного воображения и стремления к лучшей жизни?

Мы можем вообразить не требующих многого людей и народы, мудро живущие в гармонии с миром. Некоторые хотят стать именно такими. Жить просто – это достойно, но вообще-то это не для человека. Наш удел – стремиться к большему, к иному, чем мы есть. Быть человеком – значит пробовать то, что нельзя, нарушать границы возможного.

Существует романтическая представление, будто избыточность, нарушение равновесия с окружающей средой – это патология, присущая капитализму и технически развитому обществу. Это не так. В каменном веке люди заселили Северную Америку, попутно истребив почти всех крупных млекопитающих на континенте. И в межплеменных стычках пало гораздо больше охотников и собирателей, чем европейцев в двух мировых войнах.

Как вид, мы, кажется, на пике могущества и потребления ресурсов. Мы знаем, что ситуация неустойчива. К этому все и шло, поскольку неустойчивость всегда результат экспоненциального роста. Просто пока нам везет. Мы живем в период между расцветом и кризисом, который наступит, если мы не научимся действовать разумнее. Если же мы будем продолжать мыслить вне времени, то не преодолеем беспрецедентные трудности, вызванные изменениями климата. Мы не можем более полагаться на привычные политические решения, поскольку эти проблемы вызваны крахом нашей политической системы. Лишь мышление во времени дает нам шанс на дальнейшее процветание.

Очень давно кто-то взял на вооружение огонь и защитил своих детей. Кому теперь хватит мужества признать, что безопасность наших детей может зависеть от того, научимся ли мы управлять климатом?

2080 год. Проблемы климатических изменений практически решены. Наши дети уже пожилые люди – или, напротив, благодаря прогрессу медицины находятся в расцвете сил. Как предотвращенная катастрофа повлияла на их мышление? (Проще представить их точку зрения, если мы ничего не сделаем для того, чтобы удержать эмиссию CO₂. Они столкнутся с повышением температуры и уровня моря, с засухой и неурожаем, а города Севера наводнят беженцы с Юга. Понятно, что наши дети сказали бы нам.) Предположим, однако, что удалось всего этого избежать. Что мы узнали бы нового? Что положительного (кроме спасения) получит общество при разрешении этого кризиса? Книги об изменении климата, как правило, полны ужасов. Снова и снова мы читаем о последствиях бездействия, но нигде не найдем рассуждений о выгодах, если мы решим эту проблему. Люди, желающие быть здоровыми, занимаются спортом и правильно питаются, и это перевешивает желание избежать болезней и ранней смерти. Возможно, преимущества есть и у экономики, которая способствует сохранению здоровья планеты.

Последствия преодоления климатического кризиса сложно предсказать. Чтобы преуспеть, мы должны не только решить глобальные проблемы, но и сделать гораздо больше. Даже среди тех, кто видит всю серьезность положения, приверженность той или иной точке зрения (обе они, кстати, неверны) приводит к задержке прогресса. Для тех, кто оценивает мир с позиций экономики, природа – это ресурс, а изменение климата – просто сельскохозяйственная проблема в более широком масштабе, которая решается путем анализа издержек и прибыли. А для защитников окружающей среды первостепенное значение имеет природа, требующая защиты от цивилизации. И те, и другие ошибочно считают, что природа и техника – взаимоисключающие категории. Адекватное решение требует устранения различия между естественным и искусственным. Нужно не выбирать между природой и техникой, а изменить их отношение друг к другу.

Подавляющее большинство ученых пришло к консенсусу о том, что именно мы дестабилизируем климат, но верно и то, что климат внезапно пережил флуктуацию, переход между двумя очень разными состояниями. Если это произойдет снова (и неважно, будем ли мы к этому причастны), нам придется нелегко. И если мы в состоянии предотвратить или смягчить последствия изменения климата, мы должны это сделать – по той же причине, в силу которой мы должны искать и уничтожать астероиды, могущие столкнуться с Землей. После того, как мы решим эту важнейшую проблему, мы будем обязаны непрерывно регулировать климат. Это означает объединение техники с природными циклами и системами, которые участвуют в регулировании климата.

Когда мы поймем, как природа регулирует климат, и начнем работать с техникой, развивать экономику в гармонии с природой, мы преодолеем в планетарном масштабе разрыв между естественным и искусственным. Экономика и климат – элементы одной системы. Чтобы пережить кризис, мы должны добиться симбиоза природных процессов, определяющих климат, и цивилизации.

Мы привыкли видеть себя отчужденными от природы и воспринимать технику как приложение к ней. Но что произойдет, когда ресурс концепции раздельного существования будет выработан? Если мы хотим выжить как вид, нужно по-новому взглянуть на мир, в котором мы и все, что мы делаем, естественно.

Но сначала следует понять, где корни различия между искусственным и естественным. Проблема упирается во время. Все, что связано со временем, мы ошибочно считаем иллюзией, а вечное – реальным. Мы делим мир на естественный и искусственный. Некоторые считают, что искусственное (в отличие от природного) ближе к совершенству и вечности. Другие видят достоинства природного мира в чистоте, которой не хватает искусственному. Как избавиться от деления мира на естественное и искусственное? Чтобы не угодить в эту концептуальную ловушку, мы должны уйти от мысли, что нечто может существовать вне времени. Мы должны видеть все, включая нас самих и технику, частью существующей во времени большой, постоянно развивающейся системы. Мир без времени – это мир с фиксированным набором возможностей, которые не могут быть преодолены. А если время реально и все зависит от времени, нет никаких препятствий для подлинно новаторских идей. И чтобы преодолеть различие между естественным и искусственным, создать систему, в которой и то, и другое присутствует одновременно, мы должны поместить себя во время.

Нам нужна новая философия, объединяющая естественное и искусственное на основе слияния естественнонаучного и социального знания, в которой человечество займет свое законное место. Это не релятивизм, в котором истинно все, что мы желаем видеть истинным. В решении проблемы изменения климата очень важно, что есть истина. Мы должны отвергнуть модернистское понимание истины и красоты как формального и постмодернистский бунт, согласно которому реальность и этика – лишь социальные конструкции. Нам нужен реляционизм: будущее ограничено, но не определяется настоящим полностью, так что новизна и открытия возможны. Это подлинно оптимистический взгляд на постоянно расширяющуюся сферу человеческой деятельности в космосе с открытым будущим.

Одной из задач новой философии является избавление от псевдонаучного подхода в космологии и признание ключевой роли времени в космологических масштабах. Не менее важно, что цивилизация, ученые и философы которой учат нас, что время есть иллюзия, что будущее предопределено, вряд ли способна мобилизовать творческие силы, чтобы объединить политику, технику и природные процессы. А такое объединение необходимо, если мы хотим процветать еще не одно столетие.

Вероятно, метафизические представления о нереальности времени наибольший вред принесли экономике[186]. Порок мышления многих экономистов состоит в том, что рынок – это система с одним равновесным состоянием, в котором цены скорректированы так, что производство полностью удовлетворяет спрос (согласно закону спроса и предложения). Есть даже теорема, утверждающая, что в состоянии равновесия никто не может стать довольнее без того, чтобы сделать кого-то менее довольным[187].

Если на рынке одна и только одна точка равновесия, мудро и этично предоставить рынок самому себе, чтобы он сам достиг этой точки. Рыночных сил должно быть для этого достаточно. Последняя версия этой концепции представляет собой гипотезу эффективного рынка, согласно которой цены отражают всю информацию, имеющую отношение к рынку. В ситуации, когда на рынке много игроков, каждый своими знаниями и мнением влияет на покупку и продажу, и невозможно, чтобы какой-либо актив в долгосрочной перспективе был неверно оценен. Примечательно, что эти рассуждения подкреплены элегантной математической моделью, указывающей на то, что точка равновесия существует всегда. То есть всегда существует такая цена, при которой достигается баланс спроса и предложения.

Эта простая картина, в рамках которой рынок стремится к равновесию, опирается на предположение, что есть лишь одно состояние равновесия. Но это не так. С 70-х годов XX века экономистам известно, что математические модели рынков, как правило, содержат много точек равновесия, в которых предложение уравнивает спрос. Сколько таких точек? Трудно сказать, но, безусловно, их число растет по крайней мере пропорционально и числу производителей, и числу потребителей (если не быстрее). В сложной модели современной экономики со многими товарами многих фирм и многими покупателями есть множество способов установить цены, которые отвечают балансу спроса и предложения[188].

Поскольку существует множество точек, в которых рыночные силы находятся в равновесии, они не могут быть все абсолютно стабильными. Возникает вопрос: как общество выбирает какое-либо равновесное состояние? Этот выбор нельзя объяснить исключительно влиянием рыночных сил, потому что спрос и предложение сбалансированы в каждом из множества состояний равновесия. Законодательство, культура, этика, политика играют значительную роль в эволюции рыночной экономики.

Как получилось, что влиятельные экономисты десятилетиями доказывали существование уникального равновесия, тогда как результаты их выдающихся коллег доказывали, что это неверно? Я считаю, что причина в преобладании вневременного над временным. Если существует лишь одно устойчивое равновесие, динамика рынка представляется не слишком интересной. Что бы ни случилось, рынок всегда придет к равновесию, и если он колеблется, он будет колебаться вокруг этого равновесия. Не нужно знать что-либо еще.

Если есть уникальное устойчивое равновесие, не так уж много остается свободы, и лучшее, что можно сделать – предоставить рынок самому себе. Но если существует много состояний равновесий, ни одно из которых не является совершенно стабильным, человеческий фактор может влиять на динамику рынка так, чтобы он выбрал одну из возможностей. Гуру от экономики отдают дань уважения мифическому вневременному состоянию природы и пренебрегают человеческим фактором. Эта концептуальная ошибка открыла путь для ошибок в политике, а они привели к экономическому кризису.

То же самое можно выразить через “эффект колеи”. Ситуация зависит не только от того, где мы, но и как мы попали сюда. Система вне “колеи” зависит лишь от текущей конфигурации. В системах без памяти время и динамика играют незначительную роль, потому что в любой момент такая система находится в одном из уникальных состояний или совершает колебания вокруг него. В “колее” время играет важную роль.

Неоклассическая экономика не зависит от предшествующего развития системы. Эффективный рынок – также: это рынок с единственным состоянием равновесия. В системах вне “колеи” невозможно зарабатывать деньги исключительно торговлей, не производя ничего. Такая деятельность называется арбитражем, и основные финансовые теории утверждают, что на эффективном рынке он невозможен. Действительно, ведь цена уже пришла к равновесному значению. Вы не можете продать доллары за иены, обменять их на евро, продать евро за доллары и получить прибыль. Тем не менее, хедж-фонды и инвестиционные банки заработали немало денег на валютных рынках. Их успех должен быть невозможен на эффективном рынке, но это, кажется, не беспокоит теоретиков.

Несколько десятилетий назад экономист Брайан Артур, в то время молодой завкафедрой в Стэнфордском университете, предположил, что экономика обладает памятью[189]. Его доводы основывались на том, что закон убывающей доходности (чем больше вы производите товара, чем меньше прибыли получите в пересчете на его единицу) не всегда соблюдается. Например, в бизнесе программного обеспечения распространять ПО почти ничего не стоит, так что все издержки приходятся на начальный этап. Артура сочли еретиком – и действительно, без предположения о снижении доходности некоторые математические доказательства в неоклассической экономической модели разваливаются.

В середине 90-х годов аспирантка экономического факультета Гарварда Пиа Маланей, работавшая с математиком Эриком Вайнштейном, нашла математическое представление экономики с памятью. В геометрии и физике существует хорошо изученный метод исследования систем, обладающих памятью. Это калибровочные поля, которые лежат в основе нашего понимания всех взаимодействий в природе. Маланей и Вайнштейн применили этот метод в экономике. В самом деле, есть легко вычисляемая величина, называемая кривизной, являющаяся мерой памяти. Маланей и Вайнштейн обнаружили, что эта величина не равно нулю для типичных моделей рынков, где цены и потребительские предпочтения меняются. Следовательно, модели рынка (как Земля или геометрия пространства-времени) обладают кривизной. В диссертации Маланей применила модель к расчету индекса потребительских цен и нашла, что его увеличение неверно высчитано экономистами, не принимавшими во внимание “эффект колеи”[190].

Экономисты проигнорировали работу Маланей и Вайнштейна, но с тех пор этот эффект был неоднократно переоткрыт физиками. Они естественным образом применяли к описанию рынков теорию калибровочных полей[191]. Нет способа узнать, как хедж-фонды зарабатывают деньги, определяя возможности перепродажи путем измерения кривизны, но именно это и происходит.

Рынок, обладающий памятью – это такой рынок, для которого время имеет значение. Как неоклассическая экономическая теория обходится с тем, что в реальности рынки развиваются во времени, реагируя на изменения техники и предпочтений, постоянно открывая возможности заработать на том, что не должно существовать? Она абстрагируется от времени. Здесь потребителя моделируют с помощью функции полезности (она имеет численное значение для каждой возможной комбинации товаров и услуг, которые могут быть приобретены). Она имеет огромный набор значений, что, впрочем, для математики не страшно. Суть в том, что чем полезнее для вас совокупность товаров и услуг, тем сильнее вы хотите покупать. Модель предполагает, что вы покупаете товары и услуги, которые максимизируют удовлетворение ваших желаний, измеряемое с помощью функции полезности и с учетом того, сколько вы можете себе позволить.

А как насчет времени? Перечни включают в себя все товары и услуги, которые вы, возможно, захотите купить в жизни. Поэтому бюджетные ограничения складываются из суммарного дохода за всю жизнь. Это глупо. Как можно знать заранее, что вам понадобится или сколько денег вы заработаете за свою жизнь? Математические модели пренебрегают такими мелочами. Они предполагают, что есть определенная цена за каждый возможный набор товаров и услуг в каждый момент времени и в любой ситуации, которая может возникнуть (даже десятилетия спустя). Например, определяется цена не только “Мустанга”, но и его же в 2020 году. Предполагается также, что не только цены на товары и услуги, которые мы можем приобрести сейчас, находятся в равновесии, но и что всякая будущая цена при всех возможных условиях будет равновесной. Более того, модели предполагают, что инвесторы покрывают все пространство возможных нештатных ситуаций и позиций, в то время как исследователи обнаружили: внимание большинства продавцов привлекает небольшое число позиций[192].

То, что неоклассические модели абсурдны, так как они абстрагируются от времени, лишь доказывает, насколько оно важно. Есть непреодолимое влечение к теории, в которой время не играет роли – возможно потому, что такие теории вселяют чувство причастности к вечной истине, в сравнении с которой время и случайности выглядят бледно. Мы живем в мире, где невозможно предвидеть большинство ситуаций. Изменения ни в политике, ни в науке, ни в моде, ни в погоде, ни в климате не могут быть точно предсказаны. Невозможно учесть все. Чтобы построить модель экономики без мифологических элементов, мы должны исходить из теории, в которой время реально, а будущее не предначертано даже в принципе.

Кроме того, чтобы объединить экономику и экологию, мы должны рассматривать их как открытые сложные эволюционирующие системы с памятью, многочисленными состояниями равновесия, обратными связями. Это подходит под описание реальной экономики, а также служит теоретической базой для экологии[193].

Одна из трудностей, с которой мы сталкиваемся, когда пытаемся рассуждать о будущем, состоит в том, что современная культура характеризуется несогласованностью. Специалист в одной области знаний не понимает, о чем говорят коллеги из других областей. Большинству физиков кое-что известно о прорыве в биологии, но знают ли они о происходящем на переднем крае социальной теории, не говоря о том, что волнует артистов и художников? Если цивилизация желает процветать и дальше, полезно основывать решения на согласованном представлении о мире, в котором для начала будет достигнуто взаимопонимание между науками о природе и науками о человеке. Реальность времени может стать основой объединения, при котором будущее открыто и новизна возможна в любом масштабе, от фундаментальных законов физики до организации экономики и экологии.

В прошлом крупные концептуальные успехи в физике находили свое отражение в социальной науке. Идея абсолютного времени и пространства Ньютона, говорят, повлияла на политическую теорию его современника Джона Локка. Мысль о том, что положение частиц определено не по отношению друг к другу, а в абсолютном пространстве, отразилась в концепции прав гражданина на абсолютном фоне незыблемых принципов справедливости.

Общая теория относительности привнесла в физику реляционную теорию пространства и времени, в которой все свойства определены посредством отношений. Нашло ли это отражение в социальной теории? Отражение этого можно найти в трудах Мангабейры Унгера и ряда других социальных теоретиков. Они изучают последствия реляционной философии, согласно которой свойства, приписываемые субъектам в социальной системе, вытекают из их отношений и взаимодействий. Как и в космологии Лейбница, здесь нет внешних, вневременных категорий или законов. Будущее открыто, потому что нет предела совершенствованию организации, пока человечество сталкивается с проблемами и с выгодными возможностями.

Новая социальная теория пытается превратить демократию в глобальную форму политической организации, способную направлять эволюцию многонационального, мультикультурного общества. Такая демократия должна соответствовать задаче принятия необходимых решений, чтобы выжить в условиях глобальных кризисов, вызванных изменениями климата.

И демократическое общество, и научное сообщество имеют дело с фактами о человеке. Мы умны, однако испорченны. Мы определяем свое место в мире в течение одной жизни и много поколений накапливаем знания. Еще мы умеем быстро думать и скоропалительно действовать. Это означает, что мы часто ошибаемся и обманываем себя. Чтобы по возможности избегать ошибок, мы создали общество, в котором на благо будущих поколений сосуществуют консерватизм и революционный подход. Будущее непознаваемо, но мы можем быть уверены в одном: потомки будут знать больше нас. В коллективе мы можем добиться большего, чем в одиночку. Прогресс требует рисковать, предлагать и апробировать новые идеи.

Демократические общества и порожденные ими научные сообщества успешно развиваются, пока основываются на двух принципах[194]:

1) Если для решения проблемы достаточно общепринятых разумных суждений, проблема должна рассматриваться как решенная.

2) Если общепринятых разумных суждений для принятия решения не хватает, сообщество должно поощрять выработку разносторонних мнений и гипотез для формирования убедительной общепринятой аргументации.

Это принципы открытого будущего, лежащие в основе плюралистического общества новой эпохи Просвещения. Мы уважаем силу аргументации, когда она однозначно помогает справиться с проблемой. Когда ее недостаточно, мы уважаем тех, кто добросовестно отстаивает альтернативные точки зрения. Такие сообщества идут по пути интеллектуального прогресса и стремятся принимать мудрые решения о не вполне познаваемом будущем.

Но даже если принципы открытого будущего будут соблюдаться, наука едва ли ответит на некоторые вопросы, ответы на которые мы сильнее всего желаем знать.

Почему мир существует? Я не могу представить себе ответ, не говоря уже об ответе, подкрепленном доказательствами. Даже религия здесь бессильна: если ответ – Бог, то что было до Бога? Или: если у времени нет начала, уходит ли цепочка причин-следствий в бесконечное прошлое? Существует ли конечная причина всего? Это важные вопросы, но если на них есть ответы, они, вероятно, остаются вне сферы науки. Есть и такие вопросы, на которые наука не может ответить сейчас, но когда-нибудь, следует надеяться, сможет.

Я утверждал, что все, что реально и истинно, принадлежит некоторому моменту времени. Но что означает “быть реальным”?

Мы можем согласиться с тем, что Вселенная не является идентичной либо изоморфной математическому объекту, и я утверждал, что не существует копий Вселенной, так что нет и ничего, на что может быть похожа Вселенная. И что тогда Вселенная? Хотя любая метафора будет неудачной, а математическая модель – неполной, мы желаем знать, каков мир. Не на что он похож, а что он такое, в чем его суть. Мы думаем о материи как о простой и инертной, но не знаем, что она на самом деле. Мы знаем лишь, как материя взаимодействует. В чем смысл существования камня? Это тайна, и каждое новое открытие – атомы, ядра, кварки и так далее – лишь осложняет ситуацию.

Я очень хотел бы узнать ответ. Иногда, когда я пытаюсь заснуть, я думаю о том, что такое камень, и рад уже тому, что на вопрос о природе Вселенной должен иметься ответ. Но я не знаю, как найти его: в науке или где-либо. Книжные полки полны метафизических предположений на этот счет, но мы хотим знания, и это значит, что должен быть способ верифицировать ответ. Это заставляет нас оставаться в рамках науки. Если есть другой путь к надежному познанию мира, кроме науки, я вряд ли приму его: моя жизнь сосредоточена вокруг науки, и я остаюсь верен научной этике.

Что касается самой науки, то мы не можем предсказывать будущее (и об этом моя книга), но реляционизм заставляет меня сомневаться в том, что наука скажет, каков мир. Реляционизм утверждает, что физические величины, которые можно измерить и описать, рассматриваются с точки зрения их отношений и взаимодействий. Когда мы вопрошаем о сути материи или мира, мы интересуемся, каковы они в отсутствие отношений и взаимодействий[195]. Но реляционизм утверждает, что в мире нет ничего реального, кроме свойств, которые определяются отношениями и взаимодействиями. Иногда это мне нравится, а иногда кажется абсурдным: вопрос о том, каковы вещи на самом деле, остается без внимания. Но есть ли смысл двум телам взаимодействовать, если они – ничто?

Может быть, существование – это взаимоотношения. Но почему? Эти вопросы слишком глубоки для меня. Кто-нибудь другой, с иными знаниями и темпераментом, сможет добиться прогресса в поиске ответов. Единственное, что я не могу сделать, – закрыть вопрос о том, каков мир, назвав его нелепым вопросом. Некоторые защитники науки настаивают, что вопросы, на которые наука не может ответить, не имеют смысла, но я нахожу это неубедительным. Наука привела меня к выводу, что будущее открыто и новизна реальна. Поскольку я определяю науку скорее как этику, а не метод, я должен допустить существование научной методологии, о которой пока нам ничего не известно.

Это подводит нас к очень сложной проблеме – проблеме сознания. Я получаю много писем с вопросами о сознании. На большинство я отвечаю так: если у сознания есть тайны, они пока за рамками известного науке. Мне, физику, нечего об этом сказать.

Лишь с одним человеком я позволяю себе говорить о проблеме сознания – Джеймсом Джорджем. Джим – бывший дипломат. Он служил верховным комиссаром Канады в Индии и Шри-Ланке, послом в Непале и Иране, странах Персидского залива и других местах. Он, как мне рассказывали, легендарный представитель канадской дипломатии эпохи Пирсона и Трюдо, когда Канада распространяла идеи миротворчества. Сейчас, в свои 90 лет, Джим пишет книги о духовных основах экологических проблем и помогает работе экологического фонда[196]. Им восхищаются многочисленные друзья и знакомые. Он один из тех не многих в моем окружении, кто живет мудро, что мне вряд ли удастся.

Джим говорит: “То, что вы рассказываете о смысле времени в физике, увлекательно, но вы упускаете из виду ключевой элемент, на который указывают все ваши мысли – роль сознания во Вселенной”. Я слушаю, но сказать мне нечего. Я приблизительно понимаю, о чем он. Так вот, рассуждая о проблеме сознания, я имею в виду не искусственный интеллект. И не то, как развивается сеть химических реакций, чтобы стать автономной и принимать выгодные для себя решения. Это трудные проблемы, но они, похоже, разрешимы в рамках науки.

Под проблемой сознания я имею в виду следующее. Если я опишу вас на языке физических и биологических наук, все равно что-то останется за рамками описания. Мозг – это сеть примерно из 100 миллиардов клеток, каждая из которых представляет собой сложную систему, контролирующую цепь химических реакций. Я мог бы описать это очень подробно, но и близко не подошел бы к объяснению внутреннего опыта, потока сознания. Если бы я не знал, что обладаю сознанием, все мои познания о ваших нейрональных процессах не дали бы мне оснований подозревать, что сознание есть и у вас.

Самое загадочное, конечно, – не психика, а сам факт того, что мы обладаем сознанием. Лейбниц представлял себе, что, уменьшившись, он смог бы ходить внутри чужого мозга, как внутри мельницы (мы бы сказали – “фабрики”). В случае мельницы вы дали бы описание ее устройства. В случае мозга – нет.

Один из способов сказать, что нечто осталось за рамками описания работы мозга, – это отметить некоторые вопросы, на которые физическое описание не дает ответа. Вы и я смотрим на женщину в красном за соседним столиком. Испытываем ли мы одно и то же ощущение (я о красном цвете)? Возможно, то, что вы видите как красный, я вижу как синий?

Предположим, ваш видимый спектр продлен в ультрафиолетовую область. Как выглядели бы цвета? Какими стали бы ощущения?

Описанию красного цвета как волны определенной длины или нейронального возбуждения не хватает сути – опыта восприятия красного. Философы называют это квалиа (qualia). Почему, когда наши глаза поглощают фотоны волны определенной длины, мы ощущаем квалиа красного? Философ Давид Чалмерс называет это трудной проблемой сознания.

Вот еще один способ задать вопрос о природе сознания. Предположим, мы скопировали нейрональные сети вашего мозга на кремниевый чип и “загрузили” мозг в компьютер. Станет ли компьютер сознательным существом? Проявились ли бы квалиа? Жили бы тогда два сознательных существа с вашими воспоминаниями и разным (с момента копирования) будущим?

Наука, кажется, не в состоянии решить проблему квалиа, или сознания, потому что этот аспект мира не затрагивается, когда мы описываем физические взаимодействия между частицами. Этот вопрос сродни следующему: каков мир на самом деле (а не как он может быть смоделирован)?

Некоторые философы утверждают, что квалиа идентичны определенным нейрональным процессам. Мне кажется, это неверно. Квалиа могут быть сопоставлены с нейрональными процессами, но они не являются таковыми. Нейрональные процессы описывают физики и химики, но ни одно описание в рамках этих отраслей не ответит, что такое квалиа, и не объяснит, почему мы их воспринимаем.

Я не сомневаюсь, что мы многое можем узнать об отношениях квалиа и мозга и что это подведет нас к формулированию проблемы сознания. Мы можем проводить эксперименты на сознательных существах, которые нас научат, какие функции или аспекты нейрональных процессов связаны с квалиа. Это научные вопросы, лежащие в области методологии.

Проблема сознания остается тайной, разгадка которой пока не под силу науке. Не знаю, справится ли она. Возможно, когда мы узнаем больше о биологии и мозге, это приведет нас к революционному преобразованию языка, которым мы пользуемся для описания жизни и мышления животных. После этой революции мы, возможно, будем обладать недоступными сейчас понятиями и языком, которые позволят сформулировать проблемы сознания и квалиа как научные вопросы.

Проблема сознания является частью вопроса, что такое мир. Мы не знаем, что такое на самом деле камень, атом или электрон. Мы можем лишь наблюдать, как они взаимодействуют с другими объектами, и описывать их свойства. Возможно, у всего есть как внешние, так и внутренние свойства. Внешние свойства наука может описывать посредством взаимодействий. Сущность невозможно выразить на языке взаимодействий и отношений. Сознание, чем бы оно ни было, – аспект сущности мозга.

Кроме того, сознание разворачивается во времени. Когда я утверждаю, что в мире всегда некоторое время, я исхожу из того, что мой опыт всегда связан со временем. Но что я имею в виду, когда говорю об опыте? Я могу говорить о нем как о моментах записи информации. Тогда нет необходимости упоминать о сознании или квалиа. Но это лишь отговорка. Поэтому я убежден, что реально то, что реально в настоящий момент, и думаю, что и квалиа реальны.

Наука – одно из великих человеческих приключений. Познание мира – неотъемлемая часть истории. Будущее непредсказуемо (в противном случае не было бы никакой науки), и мы уверены лишь в том, что будем знать еще больше. В любом масштабе, от квантового состояния атома до Вселенной, на каждом уровне сложности, от фотона из ранней Вселенной до личности и общества, ключевым является время – и открытое будущее.

Библиографический список

Ниже я перечислил некоторые из наиболее популярных работ о времени в физике и космологии (а также книги на смежные темы). Многие авторы излагают идеи, не совпадающие или противоречащие изложенным здесь мною.

Bacciagaluppi, Guido, and Antony Valentini Quantum Theory at the Crossroads: Reconsidering the 1927 Solvay Conference. New York: Cambridge University Press, 2009.

Bak, Per How Nature Works: The Science of Self-Organized Criticality. New York: Copernicus, 1996.

Barbour, Julian B. The End of Time: The Next Revolution in Physics. New York: Oxford University Press, 2000.

Barbour, Julian B. The Discovery of Dynamics: A Study from a Machian Point of View of the Discovery and the Structure of Dynamical Theories. New York: Oxford University Press, 2001.

Bell, J. S. Speakable and Unspeakable in Quantum Mechanics, 2nd ed. New York: Cambridge University Press, 2004.

Brown, James Robert Platonism, Naturalism, and Mathematical Knowledge. Oxford, U. K.: Routledge, 2011.

Carr, Bernard, ed. Universe or Multiverse? New York: Cambridge University Press, 2007.

Carroll, Sean From Eternity to Here: The Quest for the Ultimate Arrow of Time. New York: Dutton, 2010.

Davies, P. C. W. The Physics of Time Asymmetry. San Francisco: University of California Press, 1974.

Deutsch, David The Fabric of Reality: The Science of Parallel Universes – and Its Implications. New York: Allen Lane/Penguin Press, 1997.

Falk, Dan In Search of Time: The History, Physics and Philosophy of Time. New York: St. Martin’s, 2010.

Frank, Adam About Time: Cosmology and Culture at the Twilight of the Big Bang. New York: Free Press, 2011.

Gambini, Rodolfo, and Jorge Pullin A First Course in Loop Quantum Gravity. New York: Oxford University Press, 2011.

Gleiser, Marcelo A Tear at the Edge of Creation: A Radical New Vision for Life in an Imperfect Universe. New York: Free Press, 2010.

Greene, Brian The Hidden Reality: Parallel Universes and the Deep Laws of the Cosmos. New York: Knopf, 2011.

Hawking, Stephen W., and Leonard Mlodinow The Grand Design. New York: Bantam, 2010.

Kauffman, Stuart A. At Home in the Universe: The Search for the Laws of Self-Organization and Complexity. New York: Oxford University Press, 1995.

Kauffman, Stuart A. The Origins of Order: Self-Organization and Selection in Evolution. New York: Oxford University Press, 1993.

Kragh, Helge Higher Speculations: Grand Theories and Failed Revolutions in Physics and Cosmology. New York: Oxford University Press, 2011.

Levin, Janna How the Universe Got Its Spots: Diary of a Finite Time in a Finite Space. Princeton, NJ: Princeton University Press, 2002.

Magueijo, Joo Faster than the Speed of Light: The Story of a Scientific Speculation. Cambridge, MA: Perseus, 2003.

Mangabeira Unger, Roberto The Self Awakened: Pragmatism Unbound. Cambridge, MA: Harvard University Press, 2007.

Morowitz, Harold Energy Flow in Biology. New York: Academic Press, 1968.

Panek, Richard The 4-Percent Universe: Dark Matter, Dark Energy, and the Race to Discover the Rest of Reality. Boston, MA: Houghton Mifflin Harcourt, 2011.

Penrose, Roger Cycles of Time: An Extraordinary New View of the Universe. New York: Knopf, 2011.

Penrose, Roger The Road to Reality: A Complete Guide to the Laws of the Universe. New York: Knopf, 2005.

Penrose, Roger The Emperor’s New Mind: Concerning Computers, Minds, and the Laws of Physics. New York: Oxford University Press, 1989.

Price, Huw Time’s Arrow and Archimedes’ Point: New Directions for the Physics of Time. New York: Oxford University Press, 1996.

Randall, Lisa Warped Passages: Unraveling the Mysteries of the Universe’s Hidden Dimensions. New York: Ecco/HarperCollins, 2005.

Rovelli, Carlo The First Scientist: Anaximander and His Legacy. Yardley, PA: Westholme Publishing, 2011.

Saunders, Simon, et al., eds. Many Worlds? Everett, Quantum Theory, and Reality. New York: Oxford University Press, 2010.

Smolin, Lee The Life of the Cosmos. New York: Oxford University Press, 1997.

Smolin, Lee Three Roads to Quantum Gravity. New York: Basic Books, 2001.

Smolin, Lee The Trouble with Physics. Boston, MA: Houghton Mifflin Harcourt, 2006.

Steinhardt, Paul J., and Neil Turok Endless Universe: Beyond the Big Bang. New York: Doubleday, 2007.

Susskind, Leonard The Cosmic Landscape: String Theory and the Illusion of Intelligent Design. New York: Little, Brown, 2005.

Vilenkin, Alex Many Worlds in One: The Search for Other Universes. New York: Hill & Wang, 2006.

Благодарности

Работа над этой книгой стала для меня приключением, отразившим мои многолетние поиски природы времени. Как и любой другой путешественник, я в долгу перед многими людьми, которые мне помогали, воодушевляли меня, давали советы и иногда вели за собой.

Приключения начались летом 1980 года. Я приехал на стажировку в Оксфорд по приглашению Роджера Пенроуза. Роджер сказал, что если я действительно интересуюсь природой времени, мне необходимо встретиться с его приятелем Джулианом Барбуром, жившим в деревне недалеко от Оксфорда. Я вместе с философом Амелией Рэчел-Кон посетил его. Джулиан стал моим наставником в философии. Он познакомил меня с сочинениями Лейбница и идеями реляционных пространства и времени. Я был одним из первых, но далеко не последним, кому Джулиан вправил мозги.

Мои поиски приняли неожиданный оборот в 1986 году, когда Эндрю Строминджер рассказал мне о своем открытии большого количества струнных теорий и поделился опасениями, что их многочисленность будет пресекать любые попытки построить стандартную модель физики элементарных частиц на основе принципов. Размышляя над этим, я представлял ландшафт струнных теорий, аналогичный адаптивному ландшафту в биологии, где аналогичный естественному отбору механизм регулирует эволюцию законов природы. Незадолго до трагической смерти моя подруга Лора Кукс, врач и драматург, вдохновила меня на сочинение первой книги “Жизнь космоса” (1992), в которой я развил идею космологического естественного отбора.

Когда я заканчивал “Жизнь космоса”, мой друг Друсилла Корнелл посоветовала мне работу бразильского философа Мангабейры Унгера по социальной теории, в которой он рассуждает и об эволюции законов в космологии. Друсилла познакомила нас. После захватывающего разговора в гарвардском кабинете Мангабейра Унгер предложил вместе написать научную книгу о реальности времени и эволюции законов природы. Этот проект (мы работаем над ним последние пять лет) дал толчок идеям, изложенным в этой книге. В основном благодаря Роберту я оценил радикальность предположения о реальности времени. Тем, кто пожелает ознакомиться с более строгой постановкой проблемы, настоятельно рекомендую обратиться к нашей будущей книге (рабочее название – “Сингулярная Вселенная и реальность времени”).

В 1986 году я начал работать над проблемой квантования в новой формулировке ОТО, которую годом ранее предложил Абэй Аштекар. Это привело к петлевой квантовой гравитации (это открытие мы сделали с Карло Ровелли). Мы постоянно спорили о природе времени с Абэем и Карло, а также с Луисом Крейном, Тедом Джекобсоном, Крисом Ишемом, Лораном Фрейделем, Жуаном Магейжу, Фотини Маркопулу, Джованни Амелино-Камелия, Ежи Ковальски-Гликманом, Ренате Лолл и многими другими. Я позднее некоторых своих друзей пришел к мысли, что на космологическом масштабе можно отказаться от принципа относительности одновременности. Энтони Валентини много лет назад понял, что этот отказ был той ценой, которую приходится заплатить за введение в теорию скрытых параметров, а Жуан Магейжу высказывал провокационные мысли о нарушении относительности уже в 1999 году, когда мы встретились с ним в Лондоне. Фотини Маркопулу первым подчеркнула важность обратной задачи и решительно выступила в поддержку подхода к квантовой гравитации, в котором время является фундаментальным, а пространство второстепенным и возникающим. Благодаря ей возникли основные идеи, сформулированные в главе 1, в том числе идея о нарушении локальности и геометрогенезис.

Несмотря на то, что я физик, у меня множество друзей, занимающихся философией науки, и все эти годы они терпеливо выслушивали меня и критически оценивали мои попытки сформулировать мысль о природе времени. Это были: Саймон Сондерс, Стив Вайнштейн, Харви Браун, Патриция Марино, Джим Браун, Дженан Исмаил, Шерил Мизак, Иэн Хакинг, Джозеф Берковиц и Джереми Баттерфилд, а также Абнер Симони – мой первый наставник в философии физики. Я благодарю Джулиана Барбура, Джима Брауна, Друсиллу Корнелл, Дженана Исмаила, Роберту Мангабейру Унгера, Саймона Сондерса за то, что они любезно прочитали рукопись и одарили множеством ценных советов.

Шон Кэрролл, Мэтт Джонсон, Пол Стейнхардт, Нил Турок и Алекс Виленкин помогли формированию моего взгляда на ряд космологических проблем. Моя работа по основам квантовой теории получила поддержку коллег из института “Периметр”, в частности Криса Фукса, Люсьена Арди, Адриана Кента, Маркуса Мюллера, Роба Спеккенса и Энтони Валентини.

Для меня всегда важны замечания моих коллег Сент-Клэра Семена, Джарона Ланира и Донны Мойлан.

Обеспокоенность изменением климата, высказанная в эпилоге, во многом возникла благодаря сообщению на семинаре на тему порогового поведения в политической науке, организованном институтом “Периметр” совместно с Томасом Гомером-Диксоном из Школы международных отношений им. Балсилли. Я благодарен Теду и другим участникам, в частности Маньяне Милкорейт и Татьяне Барляевой, за дискуссии и сотрудничество.

Лучше разобраться в вопросах экономики мне помогли те, кто работал со мной над организацией конференции по экономическому кризису и его последствиям для экономической науки (институт “Периметр”, май 2009 года). Я благодарен, в частности, Брайану Артуру, Майку Брауну, Эммануэлю Дерману, Дойну Фармеру, Ричард Фримену, Пиа Маланей, Нассиму Талебу и Эрику Вайнштейну.

Я признателен за дружбу, сотрудничество и помощь в формировании моих представлений о самоорганизации Стюарту Кауфману и Перу Баку.

Я благодарен Говарду Бертону и Майку Лазаридису за уникальную помощь в учреждении Института теоретической физики “Периметр”. Я также благодарен Нилу Туроку за постоянную поддержку наших усилий.

Мою работу щедро финансировали ННФ, ИСЕНИ, Фонд им. Джесси Филипса, Институт изучения фундаментальных вопросов и Фонд им. Темплтона. Всем этим организациям я благодарен за возможность делать свою работу, а также за их поддержку молодым ученым.

Значительно улучшить рукопись мне помогли ее первые читатели. Кроме уже упомянутых назову Яна Амбьорна, Брайана Артура, Кристу Блейк, Говарда Бертона, Марину Кортес, Эммануэля Дермана, Майкла Дюшенеса, Лорана Фрейделя, Джеймса Джорджа, Дину Грейзер, Томаса Гомера-Диксона, Сабину Хоссенфельдер, Тима Козловски, Ренате Лолл, Фотини Маркопулу, Катерины Палечни, Натали Квалиотто, Генри Рейха, Карло Ровелли, Полину и Майкла Смолин, Риту Туркову, Энтони Валентини, Наташу Ваксман, Рика Янга.

Я охотно соглашаюсь с редактированием своих книг, поскольку понимаю, что они от этого лишь выигрывают. Обстоятельства сложились так, что ни одна из моих прежних книг не пользовалась вниманием столь многих профессиональных редакторов. Своей концепцией книга обязана усилиям Аманды Кук (сейчас она работает в “Краун паблишинг”). Кортни Янг из издательства “Хаутен – Миффлин – Харкурт” и Сара Липпинкотт – лучшие редакторы, которых можно пожелать любому автору. Книга сильно выиграла благодаря Луизе Дэннис из “Кнопф Канада”. Я признателен Томасу Пенну за поддержку в критические моменты. Я очень благодарен Генри Рейху, выполнившему многие из рисунков. Как и прежде, я в огромном долгу перед Джоном Брокманом, Катинкой Мэтсон и Максом Брокманом. Без их веры в успех эта книга никогда бы не увидела свет.

Благодарю Родиллию Грегорио за терпение, такт и ответственность; благодарю Кая, от которого я узнал о времени все, что знаю и что здесь не обсуждал. Благодарю Полину, Майка и Лорну за любовь и доверие. Наконец, слов недостаточно, чтобы выразить мою благодарность Дине, которая с любовью и терпением помогала мне вовремя закончить эту книгу о времени.