В октябре 2023 года в Музее авиации и космонавтики Сан-Диего состоялась живая запись подкаста Брайана Китинга с участием знаменитого физика-теоретика Лоуренса Краусса. В центре дискуссии — природа темной энергии, границы научного познания и роль искусственного интеллекта в будущем фундаментальных исследований.
🌌 Загадка темной энергии: почему «ничто» весит так много? 2:28
Лоуренс Краусс считает темную энергию самой большой загадкой современной фундаментальной физики . Это субстанция, которая заполняет всё пространство Вселенной и обладает массой, даже если из этого пространства удалить все частицы и излучение. Фактически это «энергия ничего».
Основные тезисы Краусса о темной энергии:
- История открытия: Лоуренс Краусс и его коллега Майкл Тернер предложили существование темной энергии теоретически еще до того, как это подтвердили наблюдатели .
- Проблема «плоской» Вселенной: Теоретики были убеждены, что Вселенная геометрически «плоская» (где параллельные линии никогда не пересекаются), но наблюдаемой материи не хватало в три раза для обеспечения такой геометрии . Темная энергия стала недостающим звеном.
- Количественные показатели: Согласно современным данным, около 70% всей энергии Вселенной заключено в пустом пространстве .
- Эмпирическое подтверждение: Сол Перлмуттер и другие астрономы, измерявшие сверхновые звезды, подтвердили эти расчеты и получили Нобелевскую премию, поскольку в физике доверие заслуживают те, кто проводит реальные измерения .
Краусс описывает гравитационные свойства темной энергии как «репульсивные» (отталкивающие) . В то время как обычная гравитация притягивает объекты, энергия пустого пространства заставляет расширение Вселенной ускоряться.
💥 Будущее космоса: от «Космологической константы» до «Большого разрыва» 6:43
Судьба Вселенной напрямую зависит от того, как поведет себя темная энергия в будущем. Лоуренс Краусс выделяет три возможных сценария:
- Постоянство (Космологическая константа): Темная энергия остается неизменной. В этом случае она влияет только на очень больших масштабах, раздвигая далекие галактики, но не разрушая малые структуры .
- Исчезновение: Энергия может просто «уйти», как это уже случалось в ранней истории Вселенной. Это радикально изменит условия существования жизни .
- Увеличение (Большой разрыв): Если плотность темной энергии будет расти, она начнет разрывать галактики, затем звездные системы, планеты, атомы и, наконец, само пространство .
Лоуренс Краусс подчеркивает, что сценарий «Большого разрыва» (Big Rip) теоретически маловероятен и скорее является плодом воображения, закрепившимся в культуре, чем серьезным научным прогнозом . По его мнению, наиболее вероятно, что темная энергия останется константой . Однако он делает пугающую ремарку: если фундаментальные изменения в пространстве произойдут, они распространятся со скоростью света, и человечество просто исчезнет прежде, чем успеет что-то осознать .
🔭 Теоретики против экспериментаторов: наследие Галилея 11:28
Брайан Китинг и Лоуренс Краусс подробно обсуждают разрыв между теоретической мыслью и экспериментальным подтверждением. Китинг цитирует своего героя Галилео Галилея: «Измеряй то, что измеримо, и делай измеримым то, что пока таковым не является» .
Ключевые идеи дискуссии о научном методе:
- Роль инструментов: Человечество тысячелетиями смотрело на Луну, но только Галилей, соединив две линзы, увидел горы и кратеры, разрушив миф об «идеальной небесной сфере» .
- Преимущество теории: Краусс утверждает, что теоретики часто знают истину раньше наблюдателей, потому что данные экспериментов на переднем крае науки часто содержат ошибки или сложности интерпретации .
- Скромность и «кураж»: Краусс считает, что ученый должен сочетать в себе смирение перед природой и определенную дерзость (swagger), позволяющую браться за задачи, которые не смог решить даже Эйнштейн .
- Игнорирование экспертов: Ссылаясь на Ричарда Фейнмана, Краусс определяет науку как «веру в невежество экспертов» . Именно сомнение в авторитетах позволило доказать, что даже Эйнштейн ошибался в некоторых аспектах космологии .
🤖 Искусственный интеллект: могут ли машины чувствовать космос? 21:40
В своей новой книге «Edge of Knowledge» Лоуренс Краусс затрагивает тему искусственного интеллекта. Брайан Китинг ставит вопрос ребром: может ли ИИ обладать подлинным творчеством без физического воплощения (embodiment) ?
Китинг приводит в пример Эйнштейна, для которого «самой счастливой мыслью в жизни» было осознание ощущений человека в свободном падении. Это было висцеральное, физическое чувство, которое легло в основу общей теории относительности . По мнению Китинга, сомнительно, что смартфон или алгоритм могут испытать подобный трепет или физическое ощущение падения .
Краусс и Китинг обсуждали эту тему с Ноамом Хомским, задаваясь вопросом: возможны ли эмоции без сенсоров и биологической обратной связи ? Собеседники склоняются к тому, что человеческое познание неразрывно связано с телесным опытом, чего пока лишены языковые модели.
☢️ Угрозы цивилизации: что пугает физиков? 32:13
Обсуждая текущее состояние мира под «линией Кармана» (границей атмосферы Земли), Краусс выделяет три главные угрозы человечеству :
- Ядерная война: Краусс является председателем совета «Бюллетеня ученых-атомщиков» (организации, основанной Оппенгеймером) . Он обеспокоен тем, что мир забыл об опасности ядерного оружия.
- Пандемии: Речь идет как о естественных угрозах, так и о рисках, связанных с лабораторными исследованиями.
- Изменение климата.
Краусс отмечает парадокс: физики «спасли мир» (имея в виду ядерное сдерживание), но они же создали инструменты его уничтожения. Он упоминает, что Эйнштейн глубоко сожалел о своей роли в создании условий для разработки атомной бомбы .
📡 Обсерватория Саймонса: в поисках «искры» Большого взрыва 46:39
Брайан Китинг рассказывает о своем главном проекте — Обсерватории Саймонса (Simons Observatory). Это эксперимент стоимостью более 100 миллионов долларов, расположенный в пустыне Атакама в Чили .
Цели проекта:
- Попытаться измерить «искру», которая воспламенила Большой взрыв .
- Измерить массу нейтрино — призрачных частиц, существующих уже миллиарды лет .
- Использовать сверхчувствительные детекторы — сверхпроводящие болометры, разработанные в Сан-Диего, которые способны «увидеть свет фонарика на Луне» .
Китинг подчеркивает, что задача его команды — не просто подтвердить теории Краусса или других ученых, а попытаться доказать их неверность. В науке «выживает» только та теория, которую не удалось опровергнуть экспериментом .