1. Кротовые норы

Представьте, что вам нужно попасть в некоторую точку пространства, которая находится очень далеко от вас. На самом деле, буквально каждая точка Вселенной находится очень далеко, ведь с нынешним уровнем развития технологий даже путешествие к краю Солнечной системы - очень длинный путь. При таком сценарии очень хочется срезать углы, чтобы прибыть в точку назначения пораньше. И вот тут и появляется идея кротовых нор.

Как оказалось, общая теория относительности Эйнштейна допускает существование черных дыр, которые служат мостами между различными участками Вселенной или даже выходом в другую Вселенную.

Такой мост имеет форму трубы, соединяющей различные точки в пространстве-времени. И если упростить пространство до двухмерной модели и представить в качестве обыкновенного согнутого листа, то кротовая нора - это открытый туннель, кратчайший путь между его половинами.

Очевидно, что такой способ перемещения значительно более эффективен и рационален. К сожалению, на сегодня кротовые норы так и остаются теоретической моделью, с которой мы ещё не сталкивались в реальности.

Тем не менее, иногда теоретические модели становятся удивительно хорошим подспорьем для фантазий, и фильм «Интерстеллар », в котором кротовые норы - одна из основных научных концепций, тому прекрасное подтверждение.

2. Теория относительности

В прошлом пункте мы упомянули общую теорию относительности Эйнштейна. Поговорим о ней чуточку подробнее.

Отметим сначала, что есть две теории относительности: специальная и общая.

Специальная теория появилась раньше, и именно она привлекает наше внимание. Она гласит, что ничто во Вселенной не может двигаться быстрее скорости света. Более того, она показывает, что течение времени различно для людей, движущихся с разной скоростью. И тут начинается самое интересное.

Согласно этой теории, если разделить двух близнецов, и одного оставить на Земле, а другого отправить в космос путешествовать со скоростью, близкой к скорости света, то, когда они встретятся, их возраст будет значительно (еще раз - значительно!) различаться.

И вновь эту идею замечательно иллюстрирует фильм «Интерстеллар ». Всё-таки этот фильм однозначно стоит тех 3-х часов, которые вы проведете в компании Мэтью МакКоннахи и окружении многообразных научных теорий, описанных простыми словами.

Вернёмся к теории относительности. По правде говоря, движение, близкое к скорости света, малореализуемо на практике. Тем не менее, даже если вы гуляете с другом и он идёт чуть быстрее вас, то время для него течёт медленней. Разумеется, это разница настолько мала, что вы никогда её не ощутите, но она есть! Именно поэтому, как говорится, хотите оставаться молодыми - двигайтесь!

Лекция физика Эмиля Ахмедова о специальной теории относительности.

3. Судьба Вселенной

Существует несколько основных сценариев конца Вселенной.

1. Большое сжатие (большой хлопок)

Большинство астрофизиков сходятся во мнении, что Вселенная началась с Большого Взрыва. До этого же она была сосредоточена в сингулярности, точке с бесконечной плотностью.

Сценарий большого сжатия предполагает, что однажды расширение Вселенной заменится на обратный процесс, сжатие. И всё пойдет обратным чередом.

Тем не менее, многие физики не воспринимают эту теорию всерьез, поскольку на данный момент Вселенная расширяется, причём делает это с ускорением. Поэтому догадки о том, когда-нибудь это прекратится, не имеют качественного обоснования.

2. Тепловая смерть

Это абсолютная противоположность большому сжатию. Теория предполагает, что расширение будет продолжаться, и в конечном итоге всё, что останется от Вселенной - это элементарные частицы, беспорядочно летающие по Вселенной. Вселенную в буквальном смысле порвёт на мельчайшие частицы.

Дело в том, что согласно законам термодинамики, энтропия в любой замкнутой системе возрастает, а это означает, что рано или поздно вся материя распределится по Вселенной в качестве элементарных частиц.

Все звёзды погаснут и энергии, чтобы зажечь новые, уже просто не будет.

3. Когда время остановилось

Это не самая популярная теория, но она всё же очень интересна. Задумайтесь, есть ли на свете что-то бесконечное? Наверное, если задать такой вопрос большому количеству людей, то самым популярным вариантом ответа будет время. И действительно, должен ведь один момент отличаться от другого, не может ведь всё застыть в одном моменте - раз и навсегда?

Предположим, что существование Вселенной будет длиться бесконечно долго. В таком случае всё, что может произойти, произойдет. В действительности подобное предположение противоречит многим вычислениям. Поэтому учёные выдвинули теорию, что само время конечно и когда-нибудь оно остановится.

Возможно, однажды мы и сами не почувствуем и не поймём, как начнётся начало нашей «бесконечной» жизни, не имеющей никакого смысла.

4. Экпиротический сценарий

Есть вероятность, что наша Вселенная родилась несколько иначе, чем многие себе представляют.

Согласно экпиротическому сценарию, существует два трёхмерных мира, которые отделены друг от друга невероятно маленьким расстоянием, составляющим менее диаметра атома. Каждая точка одного мира соседствует с точкой в другом мире. Эти миры медленно отдаляются друг от друга, одновременно расширяясь. Но в некоторые моменты времени эти миры сталкиваются, создавая новый Большой взрыв.

Такое происходит постоянно и циклично, порождая бесконечные серии Больших взрывов.

5. Гипотеза Геи

Эту гипотезу сформулировал в 1960-х годах ученый Джеймс Лавлок, который назвал Землю саморегулирующимся организмом. Это не означает, что Земля действительно живая, она лишь состоит из сложных составляющих, которые очень удачно и умело взаимодействуют.

Согласно гипотезе Геи, эти взаимодействия работают настолько слаженно, что поддерживают Землю в состоянии, необходимом для сохранения жизни.

Сам учёный Джеймс Лавлок доказывает гипотезу как минимум теми фактами, что температура земной поверхности остаётся очень стабильной, несмотря на увеличение количества солнечной радиации. Также он отметил постоянство солёности океана и состава атмосферы, несмотря на факты, которые должны были вывести их из равновесия.

6. Антропный принцип

Эта идея отталкивается от того, что Вселенная именно такая, какая нужна нам для жизни. Достаточно удивительный факт, если учесть, что жизни не существовало бы, изменись любая физическая константа на долю процента. Появляется вопрос: если Вселенная идеально подходит для нас, может быть, она и была создана для нас?

Существует два антропных принципа: слабый и сильный.

Слабый принцип утверждает, что Вселенная лишь допускает зарождение жизни. То есть, мы можем заменить вопрос «почему Вселенная устроена именно так, как она устроена?» на «почему Вселенная устроена так, что в ней возникли разумные существа, задающие вопрос о причинах устройства наблюдаемой Вселенной?». Или, проще говоря, мы уже изначально подразумеваем, что во Вселенной зародилась разумная жизнь. Если бы её не было, никто бы не задал вопрос о том, почему Вселенная такая, какая она есть.

Сильный же принцип утверждает, что Вселенная обязана быть устроена так, чтобы в ней могла зародиться жизнь. В поддержку этой недоказанной гипотезы высказывается мнение, что существует некоторый закон, благодаря которому все физические константы обязаны равняться тем значениям, каким они равняются и они не могут от них отличаться.

Таким образом, слабый принцип - это лишь хорошее упражнение на логику: «мы живём, потому что мы живём», а сильный принцип - это уже настоящее поле для споров и рассуждений.

7. Бритва Оккама

Но давайте отойдем от вопросов из физики о Вселенной и перейдем к логике. Бритва Оккама - это, вероятно, самый известный логический принцип, который следует знать каждому.

По мнению английского логика Уильяма Оккама, элегантные объяснения скорее окажутся верными, нежели извилистые и беспорядочные. Его идеи заключались в том, чтобы делать меньше предположений, необходимых для выполнения работы.

Таким образом, держитесь простоты - вот суть бритвы Оккама.

Осознав эту идею, «сбрейте» всё ненужное, оставив лишь основные элементы.

Мы рассмотрели некоторые популярные научные теории. Тем не менее, их существует куда больше и, без сомнений, их количество будет расти.

Вселенная – это удивительное место, и благодаря науке мы узнаем все больше невероятных вещей об ее устройстве. Когда появляется одна из ниже представленных теорий о нашем существовании, многие из нас воспринимают их с известной долей скептицизма.

Но не стоит забывать, что их разрабатывали известные ученые, и, несмотря на безумные идеи, в них может быть доля правды.

1. Вселенная - это Матрица

Теория: Мы все живем в Матрице

В фильме "Матрица" главный герой, которого играет Кеану Ривз , узнает, что Вселенная, в которой он живет – всего лишь компьютерная программа , созданная огромным роботизированным интеллектом. Однако есть ученые, которые всерьез задумались над идеей того, что мы живем в настоящей Матрице.

Британский философ Ник Бостром (Nick Bostrom) пришел к выводу, что мы живем в очень сложной версии игры "The Sims". Идея состоит в том, что мы способны и склонны строить искусственную реальность , что доказывает постоянно растущая игровая индустрия.

Неизбежно в один прекрасный день, когда технологии нам позволят, мы создадим свою Матрицу. Она будет становиться все более реалистичной и сложной, пока в один день не создаст свою цивилизацию, которая в свою очередь построит свою Матрицу и так далее до бесконечности.

Позже физик Силас Бин (Silas Beane) из Университета Бонн в Германии предложил свою теорию. Согласно ей, если мы живем в компьютерной модели, то у нашей Вселенной должно быть "разрешение" . Другими словами, должно быть ограничение того, насколько маленьким может быть объект, также как ничего не может быть меньше пикселя на экране компьютера.

Такое ограничение было найдено и названо пределом Грайзена-Зацепина-Кузьмина. Хотя на научном языке это звучит довольно сложно, считается, что это первое доказательство того, что мир вокруг нас состоит из искусственных битов, созданных другим интеллектом .

2. Двойники во Вселенной

Теория: Где-то существует ваш двойник

Если правы некоторые эксперты, то где-то во Вселенной существует ваш двойник . Согласно этому предположению, возможно только определенное количество сочетаний частиц.

Так, например если в комнате с детьми оставить наборы из 5 деталей LEGO, то кто-то обязательно построит одинаковые структуры. Точно также все в мире, включая людей, подобно структурам LEGO, сделанным из крошечных частиц.

Существует определенное количество сочетаний, и в огромной Вселенной все эти части неизбежно сойдутся снова в том же месте и создадут другую версию "Вас" .

Однако вы вряд ли пересечетесь. Согласно расчетам, ваш двойник живет примерно от 10-ти до 10^28 метрах от вас.

Тем не менее, чем больше Вселенная, тем вероятнее, что где-то ходит еще один "Вы". Ученые не знают насколько большая Вселенная, но если окажется, что она бесконечна, то факт того, что у вас есть космический близнец, является совершенно определенным. В бесконечных масштабах, каждая структура, в конце концов, повторяется .

3. Вселенная и теория струн

Теория: Когда-то мы столкнемся с другой Вселенной

Согласно теории струн, вся Вселенная увязла в огромном 4-х мерном листе ткани , названой "брана". Более того, в космическом пространстве плавают другие "браны" за пределами нашей Вселенной. Другими словами, параллельные Вселенные. Ничто не регулирует их движение, и в один прекрасный момент они могут столкнуться .

Так физик Энтони Агирре (Anthony Aguirre) из Калифорнийского университета считает, что это похоже огромное зеркало, которое падает на нас с неба.

Физик из Университета Тафтс Алекс Виленкин (Alex Vilenkin) обнаружил следы столкновения нашей и другой Вселенной в какой-то момент истории.

Известно, что реликтовое излучение – слабый радиоактивный сигнал, который пронизывает всю Вселенную, является равномерным по всей Вселенной. Но в некоторых местах были найдены "горячие" и "холодные" места, что может быть свидетельством того, что другие Вселенные сталкивались с нашей.

4. Мир - квантовый компьютер

Теория: Наш мир - словно огромный компьютер

Существует еще одна теория, утверждающая, что наш мир это и есть компьютер. Согласно этому мнению, все звезды и планеты, галактики и черные дыры - это не что иное как схемы и процессоры на материнской плате.

В теории, предложенной профессором Влатко Ведрал (Vlatko Vedral)из Оксфорда, основным компонентом Вселенной является не материя и не энергия, а "бит" – самая крошечная единица информации , который используется в компьютере. По сути, один бит - это ответ "да" или "нет", "1" или "0", и компьютер использует крошечные переключатели для своих расчетов.

Субатомные частицы тоже представляют собой триллионы таких "битов". Каждый раз, когда частица входит в контакт с другой, происходит обмен битами информации.

Профессор Сет Ллойд (Seth Lloyd) из Массачусетского технологического института , также считает, что Вселенная представляет собой огромный квантовый компьютер , который произвел все, что мы видим и нас самих, запустив космическую программу.

5. Черные дыры

Теория: Мы живем в черной дыре

Как известно черные дыры – это настолько плотные объекты, что даже свет не может их покинуть. Согласно д-ру Никодему Поплавски (Dr. Nikodem Poplawski) из Университета Индианы, все материи, которые засасывает в черную дыру, могут превратится в новую Вселенную с другой стороны.

До сих пор ученые не знают, что происходит, если что-то оказывается в черной дыре. Согласно расчетам Поплавски, материя, проходящая через Черную дыру, подобна Большому Взрыву в другой реальности. Таким образом, Черная дыра может стать дверью в другой мир .

Другими словами черная дыра притягивает материю внутрь и сжимает ее, а "белая дыра" ее выжимает. Сжатие и расширение материи математически равноценно созданию Вселенной.

6. Теория Большого взрыва и остановка Вселенной

Теория: Вселенная может остановиться

С тех пор как произошел Большой взрыв 14 миллиардов лет назад, Вселенная расширялась . Однако вопреки здравому смыслу, скорость ее расширения стала увеличиваться.

До недавних пор, считалось, что все должно замедляться по мере того, как сила тяжести засасывает все галактики обратно друг к другу.

Многие физики высказывают теорию о "темной энергии" – невидимой антигравитации, которая отталкивает дальние галактики еще дальше. Однако согласно новой теории двух испанских университетов, Вселенная не ускоряется, а время на самом деле замедляется .

Если это на самом деле так, это может объяснить, почему кажется, будто дальние галактики ускоряются. Просто требуется долгое время для того, чтобы их свет достиг нас, и мы видим их в тот момент времени, когда они двигались быстрее, чем сейчас. Это также означает, что время продолжает замедляться, пока оно вовсе не остановится и не застынет на месте навсегда.

Традиционные попытки объяснить феномен сознания продолжают терпеть неудачу. В нынешнее время авторитетные философы, неврологи и физики, в том числе и такие известные ученые, как нейрофизиолог Кристоф Кох и физик Роджер Пенроуз, придерживаются теории панпсихизма. Панпсихизм - один из подходов к изучению проблемы возникновения психики, согласно которому весь мир одушевлен.

Так, Роджер Пенроуз предположил, что сознание не обязательно связано с биологическими организмами. Пенроуз полагал, что сознание как таковое происходит из неких пока еще не изученных свойств квантовой запутанности.

Еще в 1995 году австралийский философ Дэвид Чалмерс сформулировал "трудную проблему сознания". Чалмерс рассуждал, почему такие ощущения, как вкус и цвет, дают начало субъективному опыту. "Физика объясняет химию, химия объясняет биологию, а биология частично объясняет психологию", - отметил Чалмерс. Но, по его словам, до сир пор нет ответа на вопрос, что такое сознание.

Материалистическая точка зрения утверждает, что сознание происходит исключительно от физической материи. Однако неясно, как именно это работает. "Очень трудно получить сознание из несознания", - говорит Чалмерс. Физика - это всего лишь структура. Она может объяснить биологию, но есть пробел: сознание".

Согласно другой теории, сознание является отдельным и отличным от физической материи, но тогда возникает вопрос о том, как сознание взаимодействует и влияет на физический мир.

Панпсихизм предлагает альтернативное решение - сознание является фундаментальной особенностью физической материи. Так, каждая отдельная частица имеет "невообразимо простую" форму сознания. Затем эти частицы объединяются для формирования более сложных форм сознания, таких как субъективные переживания людей. Это не подразумевает, что частицы имеют согласованное мировоззрение или активно думают, просто, есть какой-то присущий субъективный опыт сознания даже в мельчайшей частице.

Панпсихизм не обязательно означает, что каждый неодушевленный предмет имеет сознание. Исследователь из Центра разума, мозга и сознания Университета Нью-Йорка Хедда Хассель Мерч отметила, что, например, стол можно понимать как совокупность частиц, каждая из которых имеет свою собственную очень простую форму сознания.

При этом австралийский философ Дэвид Чалмерс утверждает, что тогда панпсихизм вполне может означать, что "любая система сознательна". "Скалы будут сознательными, ложки будут сознательными, Земля будет с сознанием", - отметил он.

Интерес к панпсихизму частично вырос благодаря усилению академического изучения самосознания. Так, в Университете Нью-Йорка появился целый отдел о философии разума. А за последние годы в этой области было издано несколько заслуживающих доверия академических книг и ряд статей о панпсихизме.

"Почему мы считаем, что здравый смысл - хороший проводник по устройству Вселенной?" - задается вопросом Филип Гофф, преподаватель философии в Центрально-Европейском университете в Будапеште и автор трактата о сознании. "Эйнштейн говорит нам странные вещи о природе времени, которые противоречат здравому смыслу; квантовая механика не имеет ничего общего со здравым смыслом", - отмечает он.

"Глупо отказывать в сознании природе вещей и спрашивать потом о природе самого сознания", - подытоживает Гофф.

• Психологи из Ратгерского университета (США) заявляют , что роль наследственности в раннем развитии интеллекта преувеличена. На формирование высокого IQ оказывают среда и образование в раннем детстве.

Невероятные факты

Реальность вовсе не так проста, как может порой нам казаться. Некоторые вещи, которые мы принимаем как должное и в истинности которых полностью уверены, могут оказаться совершенно противоположными.

Ученые и философы делают все возможное, чтобы перевернуть с ног на голову наше понимание о том, что существует вокруг нас, в чем вы сможете убедиться на следующих примерах.

Теория о Вселенной: Большая заморозка

"Большая заморозка" – научная теория о том, как закончит свой век наша Вселенная . Хотя сам процесс не будет похож на превращение всего в космосе в глыбы льда, как можно представить, проблема будет очень серьезная.

Вселенная обладает определенным количеством энергии, а когда эта энергия будет израсходована, согласно теории, Вселенная станет замедляться . Другими словами, она медленно станет терять тепло, потому что тепло образуется движением энергетических частиц. Замедляя скорость, все в нашей Вселенной в конечном итоге остановится.

Солипсизм

Солипсизм – философская теория, которая утверждает, что ничто нельзя доказать, за исключением существования чьего-либо разума . Это поначалу может показаться глупым, ведь кто захочет отрицать, что мир вокруг него реально существует? Впрочем, доказать то, что реальность существует на самом деле невозможно, а вот существование индивидуального сознания доказать можно.

Если вы не верите, попробуйте вспомнить все яркие сны , которые когда-либо вы видели в жизни. То, что вы видели, находясь во сне, казалось вам реальностью? Вы думаете, что можете доказать себе существование ваших родных и близких, так как вы можете дотронуться до них? Это не так.

Люди, находящиеся под действием наркотика ЛСД , например, могут с уверенностью сказать, что видели и трогали разных людей и разные предметы, однако это были всего лишь галлюцинации. Таким же образом нельзя утверждать, что реальность, в которой вы сейчас, не является той же галлюцинацией.

Существование чего же в нашем мире можно доказать? Оказывается, мы можем с уверенностью говорить о существовании только наших мыслей . Сразу вспоминается сюжет небезызвестного фильма "Матрица" . Вероятно, его придумали сторонники теории солипсизма.

Идеализм

Идеализм – философская концепция, которая утверждает, что все вещи в мире существуют как идея в нашем сознании , точнее, в чьем-либо сознании. Джордж Беркли , известный философ идеалист, понимал, что его теории расценивались современниками, как глупые и несостоятельные.

Один из его оппонентов закрыл глаза и ударил ногой камень. Таким образом он хотел показать, что если бы камень действительно существовал только в его уме, он не мог бы толкнуть его с закрытыми глазами. Беркли на это заявил, что существует очень могущественный и вездесущий Бог , который одновременно может воспринимать все и всех. Насколько правдоподобной кажется эта теория – решать вам.

Философия Платона

Каждый из нас слышал о Платоне – самом знаменитом древнегреческом философе, у которого тоже были свои мысли по поводу реальности. Платон утверждал, что помимо мира, знакомого каждому из нас, существует другой мир – "мир прекрасных форм" . Все вещи, которые мы видим вокруг – всего лишь тени, имитации настоящих вещей.

Платон считал, что все на свете создано из одной и той же субстанции . Это означает, что воздух, золото и собачьи экскременты – все это состоит из одного и того же вещества , которое представлено в разных видах. Согласно представлениям современной науки, эта теория не так далека от истины.

Презентизм

Время – это то, что мы воспринимаем, как нечто само собой разумеющееся. Мы делим его на прошлое, настоящее и будущее . Философы-презентисты считали, что прошлого и будущего не существует, реально только настоящее.

Другими словами, вчерашнего дня вообще не существует, а эта статья реальна будет в будущем, только если вы снова станете ее читать . Будущего не существует, так как время не может быть одновременно позади и впереди, как утверждал философ Августин Блаженный .

Философский подход этернализм

Этернализм представляет собой прямо противоположную презентизму теорию. Согласно философии этернализма, время на самом деле имеет множество слоев и может быть сравнимо с бисквитным тортом. Все эти слои существуют одновременно, но какой именно слой видит определенный наблюдатель, зависит от того, где именно он стоит.

Например, динозавры, Вторая Мировая и леди Гага существуют в одном времени , но могут рассматриваться с разных углов. Согласно этой теории, будущее уже давно определено , а свобода в выборе вариантов – всего лишь иллюзия.

Мысленный эксперимент "Мозг в колбе"

"Мозг в колбе" – разновидность мысленного эксперимента, проблема, с которой сталкиваются философы и ученые, которые предполагают (как и большинство людей), что внешний мир вполне доказуем.

Но в чем же проблема? Представим на минуту, что мы – всего лишь мозг в колбе , а все наши чувства контролируются инопланетянами или учеными. Как мы об этом узнаем? И как мы можем опровергнуть возможность такой ситуации? Снова вспомним "Матрицу" .

Этот эксперимент перекликается с идеями солипсизма : мы можем доказать существование только нашего сознания, все стальное, что с нами происходит и что мы видим – спорно.

Мультивселенная

За последние несколько лет теория о существовании Мультивселенной широко обсуждалась в ученом мире. Согласно этой теории, существуют бесконечное количество параллельных миров или параллельных вселенных , которые очень напоминают наш собственный мир с некоторыми различиями.

Теория о Мультивселенной рождает ряд других теорий. Например, она позволяет предположить, что все, что мы придумаем, может реально существовать в каком-то другом мире . То, что в нашем мире – всего лишь выдумка и фикция, где-то в параллельном мире может стать реальностью.

Феноменализм

Вам было интересно, что происходит с вещами за вашей спиной? Философы тщательно пытались изучить этот вопрос и некоторые из них пришли к такому выводу: все эти вещи просто исчезают .

Философы-феноменалисты считают, что все в мире существует до тех пор, пока воспринимается. Другими словами, ваш бутерброд с сыром существует только, если вы знаете о его существовании. Например, деревья в дремучем лесу, которых никто не видит и о которых никто не знает, не существуют. Нет восприятия, нет и существования .