Почему мы живем в трехмерном пространстве?

Антропный принцип вместо Бога?

Антропным принципом ученые стали именовать примерно с середины XX века сопоставление особенностей нашего мира с возможностью существования в нем жизни и разума. В вольной и более понятной формулировке этот принцип утверждает удивительное явление, а именно, что мир наш создан и существует исключительно для того, чтобы в нем мог появиться и существовать человек! Другими словами говоря, все свойства Вселенной приспособлены для возникновения разумной жизни, поскольку в ней присутствуем мы, наблюдатели!

Почему мы живем в трехмерном пространстве?

Природа выбрала для нашего существования трехмерное пространство (длина, ширина и высота), хотя некоторые физики считают, что в реальности наше пространство имеет 11 измерений (!). Но 8 из них «свернуты», поэтому мы их не замечаем. Впрочем, если у «свернутых» измерений геометрические параметры будут увеличиваться, то когда-то они будут серьезно влиять на динамику нашего мира. К этому стоит добавить, что такое важнейшее явление эволюционирующей реальности, как устойчивое движение, возможно только в трехмерном пространстве!

Если бы наше пространство имело всего два измерения (длину и ширину), или только одно (длину), то, как всем очевидно, движение в таком пространстве было бы настолько сковано, что о возникновении жизни в нем не могло бы быть и речи. Если бы число измерений в нашем пространстве было больше трех, то, например, планеты не могли бы удерживаться около своих звезд — они либо упали бы на них, либо улетели бы прочь! Подобная судьба постигла бы также и атомы с их ядрами и электронами.

Напомним, что сегодня мы знаем четыре вида основных природных сил: гравитационные, электромагнитные и внутриядерные — слабые и сильные.

Так вот, доказано, что даже малейшее их изменение приведет к существенной трансформации нашей Вселенной! Аналогичные ограничения существуют и в соотношениях масс электрона и протона. Их изменение повлекло бы за собой непредсказуемые последствия.

Фактор стабильности — время!

Мало кто знает, что наше пространство, строго говоря, имеет не три измерения, а четыре! Причем четвертой координатой является… время!

Важнейшее отличие ее от остальных трех координат заключается в необратимости, то есть время по неизвестным нам причинам течет только в одну сторону — из прошлого в будущее! И тем не менее без этой координаты в мире не было бы развития и какой-либо эволюции.

Согласно современным научным представлениям, пространство, время и материя были рождены одномоментно в результате так называемого Большого взрыва. Эта идея достаточно хорошо разработана учеными, хотя как все происходило на микроуровне, в значительной степени остается неясным.

В частности, остается непонятным, почему в результате Большого взрыва количество образовавшейся материи оказалось чуть больше, чем антиматерии, хотя вроде их должно быть поровну! «Кто-то» позаботился об этой антисимметрии, ибо при равном количестве частиц и античастиц все они исчезли бы (аннигилировали) и не из чего было бы создавать сложные системы.

Условия существования белковых тел

Понятно, что разумная жизнь может существовать лишь на белковой основе, причем в очень узком интервале температур. Следовательно, орбиты жизненосных планет должны быть выбраны так, чтобы средняя температура на них не выходила за эти пределы! Хорошо бы, чтобы эта орбита была круговой — в ином случае зимы на этих планетах были бы долгими и гибельными для всего живого. А слишком жаркое лето погубило бы оставшихся в живых! Более того, наша Земля тоже намертво прикована к своей орбите — большинство живых существ на ней не смогло бы выжить даже при изменении ее орбиты всего на десятую долю!

Говорят, что и Луна со своими приливами и отливами крайне необходима для развития разумной жизни на Земле. А ведь высказывалось предположение, что Луны когда-то не было у нашей планеты. Говорят, «кто-то» ее сюда притащил! Сей факт подтверждается, в частности, очень тщательной «установкой» Луны на земной орбите: диаметр ее в 200 раз меньше диаметра Солнца и расположена она в 200 раз ближе к нам. В результате в период полного солнечного затмения диск Луны точно накрывает диск Солнца и мы можем видеть ночное небо средь бела дня! «Кому-то» было нужно показать нам эту удивительную картину!

«Подозрительное» молчание космоса

Не символизирует ли оно неизбежность гибельного будущего цивилизаций, прошедших путь нашей планеты? Попробуем оценить шансы застать кого-либо из них, как говорится, в добром здравии. Для этого рассмотрим нашу звездную систему, Галактику, содержащую, как считается, порядка 100 миллиардов звезд.

Наше Солнце зажглось 5 миллиардов лет назад и за это время около него, на планете Земля, зародилась и дожила до наших дней разумная жизнь. Однако допустим, что около других звезд жизнь возникала гораздо раньше — скажем, 10 миллиардов лет назад. Тогда, по достижении соответствующего уровня развития и по мере ухудшения среды обитания, тогдашняя цивилизация решит колонизировать окружающее ее пространство для заселения своими гражданами. С этой целью она отправит в разные стороны три громадных космических корабля с тысячью поселенцев и необходимыми припасами и техникой на каждом.

До ближайшей звезды путь корабля, летящего со скоростью 10 тысяч километров в секунду (!), займет сто лет! Дадим поселенцам еще 300 лет на обустройство на новом месте и дождемся момента, когда они отправят свои корабли к следующим звездам. При таких «ступенчатых» полетах тогдашняя цивилизация заселит всю Галактику за 20 миллионов лет! Причем эта цифра явно занижена, поскольку на самом деле не представимо много времени уйдет на поиски подходящих планет. Понятно, что изложенный сценарий можно считать абсолютно сказочным, поскольку в нем фигурируют совершенно фантастические сроки. А чем больше сроки, тем больше шансов встретиться с непредсказуемыми событиями.

Вселенные могут быть разными!

Весь мир, возникший после Большого взрыва, во много раз превышает ту его часть, которую мы можем увидеть в телескопы. Поэтому сегодня ученые допускают существование вселенных со своими наборами фундаментальных параметров и законов, и мы их не видим исключительно по причине гигантских космических расстояний.

А что касается антропного принципа, то он начал широко обсуждаться в середине прошлого века после выхода в свет книги американского ученого В. Картера «Совпадение больших чисел и антропологический принцип в космологии». Автор так объяснил этот принцип: «Вселенная должна быть такой, чтобы в ней на некотором этапе эволюции могли существовать наблюдатели». Или: «Наши наблюдения должны быть ограничены условиями, необходимыми для нашего существования как наблюдателей».