Почему существует наш мир? - Джим Холт

Есть еще один аргумент против пустоты, который логически сходен с первым, но выглядит более объективно. Подобно аргументу наблюдателя, он тоже утверждает, что наши попытки вообразить полную пустоту обречены быть частичными, однако указывает, что в остатке остается не сознание, а нечто не психологическое: если представить себе, что все содержимое космоса уничтожено, то у нас всегда остается та обстановка, в которой оно находилось. Эта обстановка может быть пустой, но не есть пустота, ибо сосуд без содержимого по-прежнему остается сосудом. Назовем это «аргументом сосуда» против пустоты.

Одним из почтенных сторонников аргумента сосуда является Беда Рандл, современный философ из Оксфорда. В книге с характерным названием «Почему существует Нечто, а не Ничто» Рандл пишет: «Наша попытка мысленно избавиться от всего равносильна мысленному образу области пространства, из которой убрали все содержимое, что по силе доказательства возможности существования пустоты равносильно образу пустого шкафа»49. А что есть на самом деле этот «пустой шкаф»? Похоже, что Рандл считает его эквивалентным самому пространству. И поскольку нельзя мысленно избавиться от пространства, то оно должно быть частью любой возможной реальности – Нечто, необходимо существующее, подобно Богу или сознанию Анри Бергсона.

Так может ли пространство быть нашим бастионом против пустоты? Рандл на всякий случай страхуется и рассматривает альтернативный аргумент, утверждающий непоследовательность самой идеи пустоты: если нет ничего, тогда это является фактом, то есть как минимум существует сам факт! (Это невероятно слабый аргумент, и перечисление его ошибок я предоставлю читателю в качестве упражнения.) Однако именно к пространству Рандл постоянно возвращается, поскольку при всем желании не может мысленно от него избавиться: «Пространство не является пустотой, это Нечто, куда можно смотреть, через что можно путешествовать, чего может быть много»50.

Не все разделяют убеждение Рандла, что пространство есть Нечто. Среди философов существуют два альтернативных взгляда на природу пространства. (Вообще-то, согласно последним научным данным, следует говорить не о «пространстве», а о «пространстве-времени», ну да ладно.) Субстантивный взгляд восходит к Ньютону и считает пространство чем-то реальным, что имеет присущую ему геометрию и будет продолжать существовать, даже если все его содержимое исчезнет. Противоположный ему реляционистский взгляд восходит к сопернику Ньютона Лейбницу и полагает, что пространство не существует само по себе, а есть лишь сплетение взаимосвязей между объектами. С точки зрения Лейбница, пространство неспособно существовать без связываемых им объектов, подобно тому, как не может существовать улыбка Чеширского кота без самого кота. Онтологический спор, и довольно яростный, между последователями Ньютона и Лейбница продолжается до сих пор. Теория относительности, в которой пространство-время влияет на поведение материи, несколько пошатнула равновесие в пользу первых. Впрочем, необязательно разрешать этот спор, чтобы увидеть, имеет ли смысл аргумент сосуда. Допустим, что правы реляционисты и пространство – это всего лишь удобная теоретическая идея. В таком случае если исчезнет все содержимое космоса, то и пространство тоже исчезнет, оставив лишь абсолютное Ничто.

Теперь предположим, что верна противоположная точка зрения и пространство есть настоящая космическая арена, существующая сама по себе. Тогда она сможет пережить исчезновение ее материального содержимого: даже если все исчезнет, останутся незанятые места. Однако если пространство объективно существует, то должна существовать и его геометрическая форма. Она может быть безграничной протяженности, но может быть и ограниченна, при этом не имея границы. (Например, поверхность баскетбольного мяча является конечным двумерным пространством, не имеющим границы.) Подобное «замкнутое пространство-время» не противоречит теории относительности Эйнштейна. В самом деле, Стивен Хокинг и другие космологи полагают, что пространство-время нашей Вселенной является конечным и неограниченным, подобно поверхности баскетбольного мяча, только с большим числом измерений. Тогда несложно «мысленно уничтожить» пространство-время вместе со всем его содержимым. Просто представьте себе, что баскетбольный мяч сдувается или, скорее, уменьшается в размерах. Перед вашим мысленным взором конечный радиус мяча-вселенной становится все меньше, пока не достигает нуля. Теперь арена пространства-времени исчезла, оставив только абсолютное Ничто.

Этот мысленный эксперимент приводит к элегантному научному определению (первоначально предложенному физиком Алексом Виленкиным):

Таким образом, аргумент сосуда оказывается ложным, независимо от возможной природы сосуда. Если пространство-время представляет собой не реальную сущность, а лишь набор взаимосвязей между объектами, то оно исчезнет вместе с этими объектами и поэтому не является препятствием для существования Ничто. Если же пространство-время есть нечто реальное, имеющее свою собственную структуру и сущность, то его можно «мысленно уничтожить», подобно всей остальной обстановке Вселенной.

Мысленное уничтожение реальности – это чисто воображаемое достижение. Что, если мы попытаемся выполнить такой эксперимент в лаборатории? Аристотель считал, что это невозможно, и приводил разнообразные аргументы, как эмпирические, так и концептуальные, показывающие невозможность опустошения части пространства. Ортодоксальное утверждение Аристотеля «Природа не терпит пустоты» считалось истинным до середины XVII века, когда его решительно опроверг Эванджелиста Торричелли, изобретательный экспериментатор и один из учеников Галилея. Ему пришла в голову удачная идея налить в пробирку ртуть и, заткнув пробирку пальцем, опустить ее в сосуд со ртутью. В стоящей вертикально опрокинутой пробирке образовалась небольшая безвоздушная пустота над столбиком ртути – это был прообраз первых барометров. Демонстрация Торричелли, как потом выяснилось, доказывала, что сакраментальная «боязнь пустоты» – это на самом деле всего лишь сила, с которой воздушная атмосфера давит на нас сверху.

Но удалось ли Торричелли создать немножко настоящей пустоты? Не совсем. Сегодня мы знаем, что безвоздушное пространство, впервые созданное итальянцем, далеко не пусто. Оказалось, что в самом идеальном вакууме все-таки содержится нечто. В физике «нечто» определяется количеством энергии. (Даже материя, как показывает самое знаменитое уравнение Эйнштейна, является лишь замороженной энергией.) С точки зрения физики, пространство максимально пусто тогда, когда оно лишено энергии.

Допустим, что мы попытались удалить всю энергию из некой области пространства. Другими словами, мы попытались перевести эту область в состояние с минимальной энергией, известное как «вакуумное состояние». В какой-то момент в процессе откачки энергии произойдет событие, противоречащее здравому смыслу: спонтанно возникнет нечто, называемое физиками «поле Хиггса»[12]. И от поля Хиггса избавиться никак нельзя, потому что его вклад в полную энергию той области пространства, которую мы стараемся опустошить, на самом деле отрицателен: поле Хиггса – это Нечто, содержащее меньше энергии, чем Ничто. И оно сопровождается разгулом «виртуальных частиц», которые непрестанно возникают и исчезают. Пространство в вакуумном состоянии оказывается весьма оживленным местом, чем-то вроде Таймс-сквер на Новый год.