Брайан Грин - До конца времен. Сознание, материя и поиски смысла в меняющейся Вселенной

Прежде чем удрученный Мыслитель успевает до конца продумать сказанное, один из членов нашей команды предлагает выход: гибернация. Мыслителю нужно периодически прекращать думать — выключать сознание и засыпать, — останавливая на время генерацию энтропии, но продолжая сбрасывать вовне накопленные тепловые отходы. Если перерыв в размышлениях будет достаточно длинным, то при пробуждении окажется, что Мыслитель уже избавился от всех отходов и выгорание ему пока не грозит. А поскольку в промежутке Мыслитель не будет думать, то после пробуждения он даже не заметит паузы. Ободренные этим решением, которое первым предложил Дайсон в своей основополагающей статье, мы уверяем Мыслителя, что в таком ритме мысль может продолжаться вечно.

Но так ли это на самом деле?

Особенно важны для этой стратегии два открытия, сделанных после публикации статьи Дайсона. Одно из них проясняет связь между актом мышления и производством энтропии, что слегка меняет интерпретацию результата. Второе учитывает ускоренное расширение пространства, которое потенциально способно полностью зарубить наш вывод, поместив мысль точно в перекрестие энтропийного прицела.

Начнем с новой интерпретации. В основе рассуждений Дайсона лежит то, что акт мышления неизбежно производит теплоту. Чтобы осмыслить это, я припомнил, что мысль связана с информацией, информация связана с энтропией, а энтропия связана с теплотой. Но это тонкие связи, и последующие открытия, в основном из области информатики, показывают, что существуют хитроумные способы элементарной обработки информации — скажем, сложение двух единиц с получением двойки — без всякой убыли в энергии38. Считая, что мысль и вычисление одного поля ягоды, Мыслитель, воспользовавшись подобной стратегией, вообще не будет производить никаких отходов.

Тем не менее аналогичные рассуждения из области информатики показывают, что тот вариант связи «мысль — энтропия — теплота», на котором был основан наш первоначальный анализ, все же остается нетронутым, просто обретает немного иной оттенок. Результаты показывают, что если компьютер стирает что-то из своей памяти, то при этом обязательно возникают тепловые отходы. (Вспомните, что тепловые отходы, как правило, возникают в ходе труднообратимых процессов, таких как разбитие стекла; после стирания данных трудно отменить проведенный расчет, так что не особенно удивительно, что при стирании вырабатывается тепло.)39 Принимая все это во внимание, наш совет Мыслителю требуется всего лишь слегка подправить. Мыслитель может думать без необходимости сбрасывания теплоты при условии, что он никогда не будет стирать воспоминания. Но сам Мыслитель конечен, поэтому и емкость памяти у него будет конечной — и рано или поздно его память заполнится до предела. Когда это произойдет, все, что останется делать Мыслителю, — это тасовать информацию, зафиксированную в его памяти, и бесконечно пережевывать старые мысли; пожалуй, это не тот вариант бессмертия, который выбрало бы большинство из нас. Если Мыслителю нужно творческое начало, способность думать новые мысли, закладывать новые воспоминания, исследовать новую интеллектуальную территорию, ему придется разрешить стирание информации, производя таким образом тепло и вновь переводя нас в ситуацию, которую мы обсуждали в предыдущем разделе, к рекомендованной там стратегии гибернации.

Вторая идея, пожалуй, еще важнее. Открытие, согласно которому расширение пространства ускоряется, поднимает новое и, возможно, непреодолимое препятствие для вечной мысли40. Если, как позволяют предположить сегодняшние данные, ускоренное расширение будет продолжаться беспрепятственно, то, как мы уже видели на 12-м этаже, отдаленные галактики исчезнут с неба, как будто упадут со скалы на краю пространства. То есть мы окружены отдаленным сферическим горизонтом, который отмечает границу того, что мы хотя бы в принципе можем видеть. Все более далекие объекты удаляются от нас за космологический горизонт со скоростями, превышающими скорость света, поэтому любой свет, излученный ими, никогда до нас не дойдет.

Вы можете представить себе далекий космологический горизонт как громадную мерцающую сферу, напоминающую сферический набор далеких инфракрасных ламп, обеспечивающих фоновую температуру в пространстве. Я объясню, почему это так, в следующей главе (это тесно связано с физикой черных дыр, у которых, как установил Стивен Хокинг, тоже есть мерцающие горизонты), а здесь позвольте подчеркнуть, что температура от светящегося космологического горизонта полностью отличается от микроволновой фоновой температуры в 2,7 К, оставшейся от Большого взрыва (реликтового излучения). Со временем микроволновая фоновая температура продолжит опускаться, приближаясь к абсолютному нулю, по мере того как пространство будет расширяться, а микроволновое излучение — рассеиваться и снижать интенсивность. Температура, возникающая от космологического горизонта, ведет себя иначе. Она постоянна. Это крохотная температура — если судить по измеренной скорости ускоренного расширения, она составляет примерно 10–30 К, — но она долговечна. А в конечном итоге долговечность имеет значение.