Утверждение о том, что атомы состоят из пустоты — опасное заблуждение: на деле они плотно заполнены волновыми функциями электронов, формируя реальность, которая ежесекундно расщепляется на бесконечное множество параллельных миров. Физик-теоретик Шон Кэрролл доказывает, что наша Вселенная обладает нулевой суммарной энергией и является «окончательным бесплатным обедом», где сложность человеческого разума — лишь временная вспышка между абсолютно простым прошлым и пустым будущим.
🌋 Супервулканы, академическое эго и квантовая реальность 0:00
Проект NASA по спасению мира от Йеллоустона 0:12
Разговор Джо Рогана и Шона Кэрролла начинается с обсуждения амбициозного и пугающего плана NASA, направленного на предотвращение глобальной катастрофы. Речь идет о проекте по бурению Йеллоустонского супервулкана, стоимость которого оценивается в 3 миллиарда долларов . Идея заключается в том, чтобы «выпустить пар» — охладить магматический резервуар, предотвратив извержение, которое могло бы погрузить планету в состояние ядерной зимы .
Шон Кэрролл отмечает, что человечество в целом плохо приспособлено к планированию на длительные дистанции. Наша эволюция не готовила нас к угрозам, возникающим раз в тысячу или десять тысяч лет . В качестве примера более актуальной, но игнорируемой опасности Шон приводит мощные солнечные вспышки. По его словам, событие такого масштаба происходит примерно раз в тысячелетие и способно полностью вывести из строя электрические сети планеты на месяцы, что приведет к гибели миллионов людей .
Несмотря на то что стоимость защиты инфраструктуры («закаливания» сетей) сопоставима с затратами на проект NASA, политики неохотно выделяют средства на предотвращение событий, вероятность которых в текущем электоральном цикле крайне мала . То же касается и астероидной угрозы: астрономы часто вынуждены маскировать свои исследования под другие задачи, чтобы получить финансирование на картографирование опасных небесных тел .
Иерархия, эго и «кислый виноград» в науке 10:20
Переходя к вопросам академической среды, Шон Кэрролл развенчивает миф о том, что высшие эшелоны науки свободны от человеческих пороков и борьбы за статус. Напротив, академическая среда — это жесткая иерархия, где каждый участник постоянно подвергается оценке со стороны коллег .
Шон описывает ситуацию в современной физике через басню Эзопа о лисе и винограде . Многие ученые, не в силах разобраться в фундаментальных основах квантовой механики, начинают их презирать.
- В академической среде существует негласное правило: если ты пытаешься понять глубокий смысл теории, а не просто проводишь вычисления, тебя могут счесть аутсайдером .
- Профессора и студенты живут в постоянном страхе показаться недостаточно компетентными, что мешает искреннему научному поиску .
- Конкуренция за ограниченные ресурсы — гранты, должности и Нобелевские премии — только усиливает это давление .
Кэрролл признает, что этот соревновательный дух, возможно, и двигал науку вперед со времен Ньютона и Эйнштейна , однако он же создает «интеллектуальные кроличьи норы», в которых ученые тратят силы на защиту своего статуса, а не на поиск истины. Позже в беседе они затронут тему байесовского мышления как способа борьбы с предвзятостью, но пока Шон констатирует: ученые — такие же люди с когнитивными искажениями, как и все остальные .
Квантовая механика: почему наши глаза нас обманывают 14:30
Центральной темой первой части интервью становятся трудности понимания квантовой механики — теории, которую Шон называет лучшим описанием Вселенной, имеющимся у нас, и в то же время самым контринтуитивным . Кэрролл подчеркивает фундаментальную проблему: квантовая механика — это единственная теория, где существует непреодолимая разница между тем, что мир представляет собой на самом деле, и тем, что мы видим при наблюдении .
Шон приводит в пример электрон. В обыденном представлении, подкрепленном школьными учебниками, атом похож на миниатюрную солнечную систему с частицами-шариками . Однако Кэрролл утверждает, что это представление — «полная чушь» (bullshit) .
Ключевые пункты квантовой реальности по Кэрроллу:
- Природа атома: Атом — это не пустое пространство с точками-электронами. Это «облако» или волновая функция, которая заполняет всё пространство атома одновременно .
- Суперпозиция: Пока мы не смотрим на электрон, он не находится в конкретной точке. Он существует в состоянии суперпозиции — математическом описании всех возможных положений сразу .
- Иллюзия «схлопывания»: Когда мы проводим измерение, мы видим частицу в конкретном месте. Это заставляет людей ошибочно полагать, что частицы «появляются и исчезают», хотя на самом деле «облако» (волновая функция) никуда не девалось, оно просто изменило свое состояние при контакте с наблюдателем .
Борьба с «ву-ву» и научная халатность 16:55
Эта сложность восприятия открывает двери для того, что Роган называет «ву-ву» (woowoo) — мистических интерпретаций науки . Шон критикует популярные фильмы вроде «What the Bleep Do We Know?», которые используют квантовые термины для оправдания магии или «закона притяжения» . Кэрролл винит в этом самих физиков, которые часто бывают небрежны в своих публичных выступлениях .
Когда ученые говорят, что «атом — это на 99% пустота», они создают ложное впечатление, которое мистики заполняют своими фантазиями. На самом деле никакой пустоты нет — есть волновая функция, которую можно описать строгим математическим языком . Шон отмечает, что хотя он сам является сторонником определенных интерпретаций квантового мира (которые будут подробно рассмотрены в контексте многомирия в дальнейших частях интервью), главная задача сейчас — научиться отпускать интуицию, которая была дана нам эволюцией для выживания в макромире, но совершенно бесполезна в микромире .
В завершение главы обсуждается культурный феномен «Секрета» и подобных концепций. Кэрролл объясняет их популярность желанием людей найти простое объяснение успеха или неудач, игнорируя роль случая и сложности физической реальности .
🧠 Байесовский подход и границы реальности 25:13
Взаимоотношения человека с истиной редко строятся на чистой логике. Чаще мы имеем дело с набором убеждений, которые либо принимаем на веру, либо отвергаем. Шон Кэрролл предлагает альтернативу — интеллектуальную гигиену, основанную на физике и философии, которая позволяет не только фильтровать псевдонаучный шум, но и трезво смотреть на технологическое будущее человечества.
Искусство вероятностного мышления 25:41
Фундамент рационального взгляда на мир, по мнению Кэрролла, заложен в байесовском мышлении. В отличие от привычного бинарного подхода «верю — не верю», этот метод предполагает присвоение любому утверждению определенной вероятности (априорной вероятности) и её постоянное обновление при получении новых данных .
Как отмечает ученый, люди склонны впадать в крайности: для них что-то либо на 100% истинно, либо на 0% ложно. Байесовский подход заставляет признать, что наше знание может быть истинным, скажем, на 70%, и это нормально. Кэрролл приводит пример из повседневной жизни: если вы хотите узнать, симпатизируете ли вы кому-то, вы проводите «эксперимент», заговаривая с человеком, и обновляете свои ожидания на основе его реакции .
Этот же принцип работает и в большой науке. Джо Роган замечает, что людям крайне сложно отказываться от предвзятых идей, когда они уже «встали на путь» веры в теорию . Кэрролл соглашается, подчеркивая, что даже в его профессиональной среде хватает «фриков» от физики. Например, сторонники теории «уставшего света» до сих пор пытаются оспорить расширение Вселенной, несмотря на массив доказательств, накопленных с 1920-х годов .
Интересно отношение Кэрролла к радикальным скептикам, таким как сторонники плоской Земли. Он признает, что они часто вежливы и приглашают к дискуссии, но совершают фундаментальную ошибку: они не задают вопросов, чтобы научиться, а лишь ищут подтверждение своей правоте . Научный метод — это не просто сомнение во всем подряд, а кропотливая работа с доказательствами, которая требует интеллектуальной честности и готовности признать сложность мира. Ранее в разговоре они касались того, как трудно порой понять даже основы квантовой механики, и байесовский метод — лучший инструмент в этом тумане неопределенности.
Проблема «глубокомысленности» и квантовый мистицизм 31:50
Когда наука становится слишком сложной, на сцену выходят популяризаторы «духовности», использующие научные термины для продажи бессмыслицы. Главным объектом критики Кэрролла здесь становится Дипак Чопра. Шон называет его подход «словесным салатом», который выглядит питательным, но не несет никакой биологической (или интеллектуальной) ценности .
Кэрролл объясняет, почему идеи Чопры так популярны среди домохозяек и любителей йоги:
- Они используют реальный научный факт (мир на квантовом уровне отличается от того, что мы видим);
- Делают из него ложный вывод (мы создаем реальность своим взглядом/сознанием);
- Облекают это в форму «глубокомысленности» (deepities) — термином философа Дэниела Деннета для фраз, которые звучат пророчески, но при ближайшем рассмотрении пусты .
Проблема усугубляется трудностями перевода с математического языка на человеческий. Физики используют уравнения, которые однозначны, но при попытке объяснить их словами возникают метафоры вроде «электронного облака» . В реальности электрон не является точкой, которая «где-то прячется» в облаке; само облако (волновая функция) и есть физическая реальность . Мистики используют эти неточности перевода, чтобы «втиснуть» туда сознание или божественный замысел.
Кэрролл также развеивает популярную теорию о «фрактальной вселенной», где наши галактики — лишь атомы в теле гигантского существа . С точки зрения физики это невозможно: элементарные частицы, такие как электроны, абсолютно лишены индивидуальных черт и «морщин» . Если бы внутри атомов жили люди, это требовало бы колоссальной энергии, которой просто нет в системе. Мы фундаментально отличаемся от микромира.
Будущее разума: от симуляций до нейрочипов 40:39
Обсуждая границы реальности, Джо Роган и Шон Кэрролл неизбежно приходят к теме искусственного интеллекта и гипотезе симуляции. Хотя Кэрролл не считает, что мы уже живем в матрице, он признает это «вполне правдоподобным» . Ключевой аргумент — технологический прогресс. Если мы когда-нибудь создадим симуляцию, неотличимую от реальности, вероятность того, что мы — «базовая» цивилизация, резко падает.
Для понимания возможности создания ИИ Кэрролл предлагает мысленный эксперимент с нейронами:
- В нашем мозгу около 100 миллиардов нейронов .
- Каждый нейрон по отдельности — это не магический объект, а механизм с входами и выходами.
- Если мы заменим один нейрон идеальным твердотельным микроустройством, вы останетесь собой.
- Если заменить все нейроны по очереди, получится машина, обладающая вашим сознанием .
В этом контексте Шон скептически относится к Рэю Курцвейлу. Несмотря на его изобретательность, Кэрролл не считает его «глубоким мыслителем», указывая на чрезмерную смелость его экстраполяций . Курцвейл недооценивает важность биологического тела для работы разума. Искусственный интеллект, скорее всего, не будет копировать человека (как машины не копируют лошадей), а пойдет своим путем .
Наиболее вероятным сценарием Кэрролл считает стирание границ между человеком и машиной через такие проекты, как Neuralink Илона Маска . Это позволит человеку напрямую взаимодействовать с интернетом, делая Википедию частью своей памяти. Тем не менее, Шон не спешит становиться «первопроходцем» вживления чипов, напоминая о рисках приватности и контроля. Когда Джо упоминает компанию из Висконсина, начавшую чипировать сотрудников для оплаты еды в кафетерии, Кэрролл иронично замечает, что это лишь первый шаг к миру, где мы станем частью глобальной сети .
Разговор плавно переходит к теме «эффекта наблюдателя» в квантовой механике, который многие ошибочно связывают с человеческим сознанием, но это уже область глубоких парадоксов физики.
🌀 Квантовое расщепление и рябь пространства-времени 50:22
В современной физике существует колоссальный разрыв между математической точностью расчетов и интуитивным пониманием того, что на самом деле происходит в квантовом мире. Шон Кэрролл объясняет, что многие заблуждения, включая популярные мифы о влиянии сознания на реальность, уходят корнями в «плохие старые времена» квантовой механики, когда физики не до конца понимали механизмы взаимодействия систем . Сегодня наука дает более строгие, хотя и более шокирующие ответы на вопросы о том, как устроено мироздание.
Эффект наблюдателя: физика взаимодействия вместо магии сознания 50:22
Один из самых известных и неверно истолкованных аспектов квантовой механики — эффект наблюдателя. Шон Кэрролл подчеркивает, что изменение квантового состояния при измерении — это не результат воздействия человеческого разума или сознания, а следствие чисто физического взаимодействия . В «плохие старые времена» ученые допускали некоторую небрежность в формулировках, что породило массу спекуляций. Ранее в разговоре Джо Роган и Шон уже касались проблемы «квантового мистицизма», который эксплуатирует эту терминологическую путаницу.
На деле же, когда мы «смотрим» на электрон, мы физически взаимодействуем с ним. В роли «наблюдателя» с тем же успехом может выступать видеокамера, камень или даже отдельная пылинка . В знаменитом эксперименте с двумя щелями электрон ведет себя как волна, проходя через оба отверстия одновременно и создавая интерференционную картину . Однако, как только мы устанавливаем детекторы, чтобы определить, через какую именно щель прошел электрон, интерференция исчезает, и он начинает вести себя как частица (марбл) . Это происходит потому, что детектор запутывается с электроном, локализуя его положение в пространстве .
Многомировая интерпретация: Вселенная, которая постоянно ветвится 56:24
Для объяснения того, почему мы видим электрон только в одной точке, хотя «естественным» состоянием для него является облако вероятностей (волна), Шон Кэрролл предлагает использовать многомировую интерпретацию . Согласно этой теории, когда происходит квантовое измерение, волновая функция всей Вселенной расщепляется.
Механика этого процесса выглядит следующим образом:
- Существует одна ветвь волновой функции, где электрон прошел через левую щель, и ваш детектор зафиксировал это .
- Одновременно возникает другая ветвь, где электрон прошел через правую щель, и детектор увидел его там .
- Обе реальности абсолютно реальны и продолжают существовать, но они больше не взаимодействуют друг с другом.
Джо Роган иронично отмечает, что это объяснение делает ситуацию еще более запутанной, на что Кэрролл возражает: это лишь кажется сложным, потому что противоречит нашему повседневному опыту . Шон сетует на то, что современное научное сообщество часто избегает глубоких размышлений о природе реальности, предпочитая подход «заткнись и считай» . По его мнению, через тысячу лет историки будут поражены тем, что физики XX века, имея на руках квантовую механику, так мало времени уделяли попыткам по-настоящему её понять .
Испарение черных дыр и излучение Хокинга 1:05:23
Переходя от микромира к космологическим масштабам, Шон Кэрролл затрагивает свою текущую работу над темой черных дыр. Вопреки классическим представлениям Эйнштейна, согласно которым черные дыры могут только расти, поглощая материю, квантовая механика вносит свои коррективы . В 1970-х годах Стивен Хокинг теоретически доказал, что черные дыры не являются абсолютно «черными».
Из-за квантовых процессов вблизи горизонта событий черные дыры постепенно испускают радиацию — так называемое излучение Хокинга — и крайне медленно теряют массу . Это явление пока остается чисто теоретическим, так как для известных нам черных дыр этот процесс протекает слишком слабо, чтобы его можно было зафиксировать современными приборами . Тем не менее, это следует из фундаментального сочетания общей теории относительности и квантовой механики . Шон также упоминает концепцию «спагеттификации»: при падении в черную дыру гравитация у ваших ног будет значительно сильнее, чем у головы, что растянет любое тело в тонкую нить материи еще до достижения центра .
LIGO: новый орган чувств для изучения космоса 1:10:39
Одним из величайших достижений современной астрофизики Шон называет регистрацию гравитационных волн обсерваторией LIGO. Это подтвердило предсказания Эйнштейна о существовании пульсаций самого пространства-времени . Кэрролл упоминает своего коллегу из Калтеха Кипа Торна, который стал одним из инициаторов проекта LIGO и заслужил за это Нобелевскую премию .
Открытие LIGO кардинально меняет способ наблюдения за Вселенной:
- Слияние черных дыр: Первые зафиксированные сигналы были получены от столкновения двух черных дыр, которые вращались друг вокруг друга, испуская мощные гравитационные волны .
- Нейтронные звезды: Шон упоминает циркулирующие в научной среде слухи о скором объявлении регистрации столкновения нейтронных звезд . В отличие от черных дыр, такие события могут сопровождаться вспышками видимого света, что позволит увидеть катастрофу одновременно и в гравитационном, и в электромагнитном спектре .
- Взгляд в прошлое: Объекты, которые фиксирует LIGO, находятся на расстоянии миллионов световых лет. Это означает, что мы «слышим» события, произошедшие миллионы лет назад, когда самих этих звезд уже может не существовать .
Завершая главу, Кэрролл демонстрирует аудиозапись сигнала LIGO — так называемый «чирп» (chirp). Это не настоящий звук, передающийся через воздух, а перевод данных о гравитационной волне в звуковую частоту, что позволяет буквально услышать момент слияния двух массивных объектов в далеком космосе .
🛸 Межзвездные зонды и скрытые алгоритмы: почему мы не видим инопланетян 1:15:30
Разговор Джо Рогана и Шона Кэрролла переходит к одной из самых интригующих загадок современной науки — отсутствию видимых следов внеземных цивилизаций. Несмотря на регулярные новости о «мегаструктурах пришельцев» или странных радиовсплесках, Шон Кэрролл сохраняет скептицизм, призывая отделять научный поиск от кликбейтных заголовков . Ранее в ходе беседы они уже обсуждали байесовский метод мышления, и Кэрролл вновь возвращается к нему: при оценке свидетельств об НЛО нужно спрашивать, что вероятнее — визит инопланетян или ненадежность свидетельских показаний .
Парадокс Ферми: почему поиск сигналов — это ошибка 1:18:50
Шон Кэрролл утверждает, что наши классические представления о контакте с внеземным разумом через радиосигналы глубоко ошибочны. Мы привыкли проецировать свои текущие технологии на космос, но использование радиоволн для межзвездной связи — это «чудовищно расточительный» способ .
Основные аргументы Кэрролла в пользу смены парадигмы поиска:
- Проблема тайминга: Чтобы перехватить сигнал от цивилизации в тысяче световых лет от нас, человечество должно слушать небо именно в тот короткий промежуток времени (месяц или год), когда сигнал проходит через нашу систему . Вероятность такого совпадения ничтожна.
- Автономные зонды: Гораздо эффективнее отправить к интересной звездной системе физический космический аппарат (дрона), который сможет «припарковаться» там и ждать появления жизни миллиарды лет .
- Артефакты вместо волн: Обнаружение «монолита на Луне» или автоматического зонда в пределах Солнечной системы гораздо более вероятно, чем фиксация радиопередачи .
Обсуждая Парадокс Ферми — вопрос о том, почему мы до сих пор не видим следов деятельности пришельцев, если жизнь во Вселенной распространена, — Кэрролл и Роган приходят к выводу, что развитые цивилизации вряд ли стали бы путешествовать в громоздких «летающих тарелках». Скорее, это были бы сложные беспилотные аппараты, способные собирать данные и передавать их домой с помощью высокоточной оптики, не приближаясь к объекту наблюдения .
Шон подчеркивает, что мы можем быть «острием копья» — первой технологической цивилизацией в наблюдаемой Вселенной . Возможно, переход от одноклеточной жизни к многоклеточной или разумной является крайне редким событием. Кроме того, наше определение интеллекта ограничено способностью менять среду: Кэрролл приводит в пример дельфинов, которые могут быть чрезвычайно умны, но не строят городов и не ведут записей .
Риски ИИ: когда алгоритмы становятся «черными ящиками» 1:32:16
Переходя от гипотетических инопланетян к земным технологиям, собеседники затрагивают тему искусственного интеллекта. Шон Кэрролл признает, что разделяет опасения Илона Маска, который сравнивал создание сверхразумного ИИ с «призывом демона» . Хотя специалисты по ИИ часто высмеивают эти страхи, указывая на примитивность современных систем, Кэрролл настаивает на необходимости «должной осмотрительности» даже при малом проценте риска глобальной катастрофы .
Однако главная угроза, по мнению Кэрролла, кроется не в восстании роботов-терминаторов, а в архитектуре современных нейросетей.
- Проблема «черного ящика»: Мы уже создаем программы для распознавания лиц или управления процессами, логику которых не понимает ни один человек в мире .
- Непрозрачность инфраструктуры: Настоящий риск заключается в том, что вся критически важная инфраструктура человечества окажется под контролем глубоких нейросетей, чьи решения невозможно предсказать или логически обосновать в случае сбоя .
От биологической эволюции к технологическому «кокону» 1:35:30
Джо Роган выдвигает теорию о том, что человечество может быть «электронной гусеницей», чья единственная цель — создать «технологическую бабочку» (искусственный разум) . Наша страсть к инновациям и постоянному обновлению гаджетов (от iPhone 6 к iPhone 7) может быть неосознанным механизмом подготовки к рождению новой формы жизни .
Кэрролл соглашается, что человечество перешло порог рекурсивного самосовершенствования, начав создавать вещи, которые создают другие вещи . В ближайшие столетия нас может ждать:
- Слияние с технологиями: Преодоление старения и переход к искусственным телам .
- Синтетическая биология: Программирование существующих биологических организмов вместо создания металлических роботов, так как клетки гораздо лучше умеют самовосстанавливаться .
Завершая главу, Кэрролл отмечает, что темп изменений ускоряется экспоненциально. Если визуально пригороды США 1960-х мало отличаются от сегодняшних, то невидимая цифровая и технологическая трансформация за этот же период несопоставимо масштабнее любого прогресса в прошлом .
🌐 Языковые барьеры, гендерный дисбаланс и границы свободы слова 1:40:39
Обсуждение будущего технологий часто строится на экстраполяции уже существующих вещей: если мы построили самолет, то можем представить и ракету. Однако культурные сдвиги, такие как победа над старением или радикальная смена способов коммуникации, представить гораздо сложнее . Шон Кэрролл и Джо Роган анализируют, как современные гаджеты и нейроинтерфейсы уже начинают менять человеческое взаимодействие, и почему академическая среда, несмотря на свою прогрессивность, все еще сталкивается с серьезными внутренними барьерами — от скрытой дискриминации до кризиса свободы слова.
Нейроинтерфейсы и конец «эпохи смартфонов» 1:44:34
По мнению Джо Рогана, наше поколение — единственное, которое будет страдать от травм кистей из-за постоянного набора текста на смартфонах. Он называет этот интерфейс «медленным и неэффективным» . Будущее за интеграцией технологий напрямую в сознание. Шон Кэрролл отмечает, что дополненная реальность вскоре перекочует с десктопов прямо в наши мысли: вместо того чтобы гуглить, мы будем просто «вспоминать» нужные факты, например, население Мальты в 1500 году .
Особое внимание собеседники уделяют мгновенному переводу. Уже сегодня существуют устройства, стирающие языковые границы:
- Наушники-переводчики: Системы вроде The Pilot от Waverly Labs позволяют слышать синхронный перевод речи собеседника в реальном времени .
- Искусственный интеллект Watson: Программы от IBM обучаются языкам методами, которые порой непонятны даже их создателям, обеспечивая перевод без задержек .
- Офлайн-технологии: Новые устройства за 279 долларов позволяют загружать языковые пакеты и общаться в местах без интернета, что критически важно для работы в отдаленных регионах или на международных конференциях .
- Google Lens: Визуальный перевод через камеру смартфона, который трансформирует надписи на указателях и меню прямо на экране .
Шон Кэрролл предсказывает, что с появлением нейроинтерфейсов типа Neuralink человек фактически станет носителем всех языков мира одновременно . Это изменит саму суть путешествий, превратив поездки в страны вроде Японии из лингвистического испытания в комфортное погружение в другую культуру .
Скрытые барьеры: женщины в теоретической физике 1:53:24
Несмотря на технологический прогресс, социальная структура науки меняется гораздо медленнее. Кэрролл, работающий в Калифорнийском технологическом институте (Caltech), признает, что в теоретической физике сохраняется колоссальный гендерный и расовый дисбаланс. До недавнего времени в его группе из 30 человек не было ни одной женщины .
Шон выделяет несколько уровней этой проблемы:
- Скрытые предубеждения: Исследования показывают, что идентичные научные работы оцениваются значительно ниже, если имя автора — «Дженнифер Смит» вместо «Джеймс Смит» .
- Агрессивная культура: В физике ценится вызывающий эгоизм и напористость. Женщины, воспитанные в другой парадигме, часто «выдавливаются» из среды этим стилем общения .
- Политизация: Кэрролл с сожалением отмечает, что если женщина-ученый начинает говорить о дискриминации, коллеги часто воспринимают это как признак того, что она «недостаточно предана науке», ставя ей «минус-баллы» .
Шон подчеркивает, что это «большой позор» для науки, когда талантливые люди уходят на Уолл-стрит только потому, что академическая среда оказалась для них токсичной .
Свобода слова и «рынок идей» в университетах 1:58:47
В контексте обсуждения политики на кампусах Кэрролл называет себя «абсолютистом свободы слова». Он убежден, что даже носители самых ретроградных и безумных взглядов должны иметь право выступать в университетах, если их кто-то пригласил .
«Решением проблемы плохих идей является не запрет, а дискуссия и дебаты», — утверждает Шон . В качестве примера он приводит ситуацию с Ларри Саммерсом, бывшим президентом Гарварда. Саммерс предположил, что нехватка женщин в науке может быть связана с врожденными способностями. Кэрролл считает это утверждение ошибочным и плохо подкрепленным данными, однако он категорически против того, чтобы запрещать Саммерсу выступать на другие темы, такие как экономика .
В здоровой академической среде ни одно мнение не должно оставаться неоспоримым. Шон шутит, что в теоретической физике невозможно даже пообедать, чтобы твои идеи не подверглись жесткой критике со стороны коллег . Этот дух интеллектуального соперничества помогает двигаться вперед, хотя иногда дискуссии становятся слишком эмоциональными, поскольку на кону стоят карьеры.
Ранее в разговоре они касались трудностей понимания основ квантовой механики, и Шон отмечает, что подобные предубеждения существуют даже в чисто научных вопросах. Завершая этот блок, собеседники переходят к одной из самых загадочных тем современной космологии — темной материи, которая составляет 25% массы Вселенной, но остается невидимой для наших приборов .
🌌 Скрытая масса и первый миг: тайны темной материи и начала времен 2:05:53
Поиски в глубине: природа темной материи 2:05:53
Одной из самых интригующих загадок современной космологии остается темная материя. Как объясняет Шон Кэрролл, ученые ищут её не в телескопы, направленные в небо, а в глубоких подземных лабораториях, расположенных в заброшенных золотых рудниках на глубине более мили . Этот парадоксальный метод необходим, чтобы изолировать детекторы от «шума» земной атмосферы и космических лучей. Цель — зафиксировать редчайшее столкновение WIMP-частиц (слабовидящих массивных частиц) с ядрами атомов детектора . Если в ближайшие пять лет эти поиски не увенчаются успехом, научному сообществу придется пересмотреть веру в WIMP-частицы и искать другие кандидаты, такие как аксионы или первичные черные дыры .
История обнаружения этой невидимой субстанции началась в 1930-х годах, когда предшественник Кэрролла по Калтеху, Фриц Цвикки, заметил, что галактики в скоплениях движутся слишком быстро . Согласно законам Ньютона, они должны были разлететься, если бы их удерживала только видимая масса. Позже, в 1970-х, Вера Рубин подтвердила эту аномалию, изучая вращение отдельных галактик: их края вращались с невероятной скоростью, указывая на наличие огромного количества скрытой массы .
Сегодня физики уверены, что темная материя — это не просто ошибка в понимании гравитации. Шон Кэрролл подчеркивает, что гипотеза модифицированной гравитации была практически опровергнута наблюдениями за реликтовым излучением (микроволновым фоном) . Паттерны колебаний в этом излучении, возникшем через 400 000 лет после Большого взрыва, в точности соответствуют предсказаниям модели с темной материей . По текущим оценкам, темная материя составляет около 25% всей Вселенной, тогда как обычное видимое вещество — лишь малую часть .
Галактики-призраки и невидимый ветер 2:10:43
Визуально галактики кажутся нам яркими островами звезд, но, по словам Кэрролла, это лишь «маленькая лужица» в центре огромного пушистого облака темной материи . На долю невидимой субстанции в галактиках может приходиться до 80–90% всей массы . Мы не видим её напрямую, но фиксируем её влияние на движение звезд. Существуют даже так называемые «темные галактики», которые почти целиком состоят из темной материи с редкими вкраплениями видимых звезд .
Это вещество находится не где-то далеко в космосе — оно пронизывает всё вокруг. Прямо сейчас сквозь тело каждого человека на Земле проходит «ветер» из частиц темной материи . Земля движется сквозь пространство, постоянно сталкиваясь с этим потоком, и именно этот повсеместный характер субстанции позволяет надеяться на её регистрацию наземными детекторами .
Большой взрыв: не точка, а состояние пространства 2:14:39
Когда речь заходит о начале времен, Шон Кэрролл призывает разделять два понятия: «модель Большого взрыва» и «событие Большого взрыва» . Модель описывает историю расширения Вселенной из горячего и плотного состояния в течение последних 14 миллиардов лет — и эта часть науки абсолютно доказана . Однако «событие» (момент t=0) остается загадкой. Теория относительности Эйнштейна предсказывает сингулярность — точку бесконечной плотности, но Кэрролл уверен, что этот прогноз ошибочен, так как он игнорирует квантовую механику .
Существует распространенное заблуждение, что Большой взрыв был взрывом в определенной точке пустого пространства. На самом деле, это был момент, когда всё пространство целиком было экстремально плотным . Даже если Вселенная бесконечна сейчас, она могла быть бесконечной и в момент Большого взрыва — просто расстояние между всеми её объектами было исчезающе малым .
Кэрролл уточняет масштабы:
- Вся наблюдаемая нами часть Вселенной (сотни миллиардов галактик) в момент начала могла умещаться в объеме размером с один сантиметр — примерно с ноготь большого пальца .
- Минимально возможный размер этого региона, согласно теории, сопоставим с планковской длиной (10^-35 см), что абсолютно невидимо для человеческого глаза .
Время до начала времен 2:26:44
На вопрос Джо Рогана о том, что вызвало Большой взрыв, Кэрролл отвечает честно: «Мы не знаем» . Одной из гипотез является «циклическая Вселенная» или «отскакивающая Вселенная», где наш мир возник в результате столкновения двух других вселенных (экпиротическая модель) . Однако сам Шон скептически относится к идее бесконечных циклов сжатия и расширения, поскольку текущие данные показывают, что наша Вселенная расширяется всё быстрее и быстрее, не обнаруживая признаков будущего коллапса . Ранее в разговоре они уже касались темы того, как сложно примирить подобные концепции с законами термодинамики.
Самая сложная для понимания концепция — это возникновение самого времени. Кэрролл приводит аналогию с Северным полюсом: если вы стоите на нем, вы не можете идти дальше на север . Точно так же Большой взрыв мог быть первым моментом времени, и спрашивать «что было до него» — всё равно что спрашивать «что находится севернее Северного полюса» . Это не означает, что нечто возникло из ничего; это означает, что у времени есть граница.
Ученый признает, что такие вопросы лишают сна даже профессиональных физиков. В детстве он мучился вопросом, почему Вселенная вообще решила существовать . Сейчас наука пытается найти законы физики, которые были бы совместимы с фактом существования начала Вселенной 14 миллиардов лет назад, не требуя внешней «причины» в привычном нам бытовом понимании .
🌌 Бесплатный обед и отсутствие высшего смысла 2:31:02
В завершающей части беседы Шон Кэрролл подводит итог своим размышлениям о масштабах реальности, переходя от фундаментальных уравнений к экзистенциальным вопросам. Если раньше в разговоре они касались темной материи и начала времени, то теперь фокус смещается на то, как именно физика позволяет Вселенной существовать без внешнего «первотолчка» и почему отсутствие космического предназначения — это не повод для отчаяния, а основа для научной трезвости.
Мультивселенная и закон «бесплатного обеда» 2:32:04
Один из самых поразительных выводов современной космологии заключается в том, что создание целой Вселенной, с точки зрения энергетических затрат, может не стоить абсолютно ничего. Шон Кэрролл ссылается на знаменитую фразу физика Алана Гута: «Вселенная — это окончательный бесплатный обед» .
Эта концепция базируется на фундаментальном балансе сил. В физике энергия материи (масса звезд, планет, газа) считается положительной. Однако гравитационное поле, которое удерживает эти объекты вместе, обладает отрицательной энергией. Математические расчеты показывают, что в конечной, замкнутой на себе Вселенной эти две величины могут точно компенсировать друг друга .
Для наглядности Кэрролл приводит пример с Солнцем:
- Масса Солнца представляет собой колоссальный объем положительной энергии.
- Гравитационное поле, создаваемое этой массой, обладает равным по модулю, но отрицательным значением энергии.
- Если бы наша Вселенная состояла только из Солнца и была замкнутой, её суммарная энергия равнялась бы нулю .
Из этого следует революционный вывод: если для создания Вселенной требуется «ноль» чистой энергии, то их количество может быть бесконечным . Наше мироздание могло возникнуть в результате квантовой флуктуации в некой другой, «тихой и пустой» пра-вселенной. Маленький фрагмент пространства мог просто «отпочковаться» и начать расширяться самостоятельно, превратившись в тот огромный космос, который мы наблюдаем сегодня . С этой точки зрения, мультивселенная — это своего рода «звездные ясли» для целых миров.
Человек как пик сложности в упрощающемся мире 2:35:49
Джо Роган отмечает, что человеческому разуму трудно осознать подобные масштабы — сотни миллиардов галактик, в каждой из которых сотни миллиардов звезд . Однако Шон Кэрролл предлагает взглянуть на ситуацию не через призму размера, а через призму сложности.
Физик выделяет интересную закономерность:
- Микромир: На уровне элементарных частиц (например, электронов) Вселенная крайне проста. Там нет структуры, на которой можно было бы построить цивилизацию .
- Макромир: На масштабах всей Вселенной в будущем всё снова станет максимально простым. По мере расширения материя будет удаляться друг от друга, пока мир не превратится в абсолютную, холодную пустоту .
- Средний уровень: Мы находимся ровно посередине. Сложность — это временный всплеск.
Кэрролл подчеркивает, что биологическая жизнь и человеческий мозг — это, возможно, самые сложные структуры, которые когда-либо будут существовать. Количество нейронов в одном человеческом мозгу примерно совпадает с количеством звезд в типичной галактике . Мы представляем собой «пик структурированности» в истории космоса, возникший в уникальный период между простотой Большого взрыва и простотой тепловой смерти Вселенной.
Энтропия и отсутствие предназначения 2:37:50
Когда речь заходит о том, «зачем» всё это нужно, Кэрролл занимает жесткую научную позицию: у Вселенной нет цели. Идея о том, что миллиарды галактик были созданы ради блага крошечного человечества, кажется физику лишенной оснований .
С точки зрения науки, мы наблюдаем лишь неуклонный рост энтропии — процесс перехода от порядка к хаосу и случайности . Жизнь — это просто временная структура, возникшая на пути этого потока. Наша история длится 14 миллиардов лет, но будущее Вселенной потенциально бесконечно. Последние звезды погаснут лишь через квадриллион лет . Мы — эфемерные существа в мире, который не был спроектирован под наши нужды.
На вопрос Рогана о «функции» человека, Кэрролл отвечает, что само понятие функции здесь неуместно. «У нас нет функции, и это не тот способ, которым стоит думать о людях», — утверждает он . Мы должны быть благодарны за возможность жить, учиться и быть добрыми друг к другу, но это наш личный выбор, а не выполнение «космического задания».
В завершение Шон отмечает парадоксальный факт: ученые-атеисты зачастую справляются с личными трагедиями и экзистенциальным кризисом лучше, чем люди, верящие в высшее предназначение или «матрицу» . Научное понимание того, что смерть и хаос — это естественные свойства мироздания, дает своего рода «бесконечную перспективу». Это позволяет принимать реальность такой, какая она есть, не требуя от неё невозможной справедливости .
