Сергей Парновский - Как работает Вселенная - Введение в современную космологию

А вот пример химического аргумента. Молекула воды имеет ярко выраженный дипольный момент. Благодаря этому свойству вода является универсальным растворителем, способным переносить множество солей на уровне ионов. Из-за электрической поляризации молекулы воды образуют между собой тонкие связи, именуемые водородными. Эти связи возникают, когда атом водорода одной молекулы, будучи в значительной мере лишен электронной оболочки, притягивается к отрицательно заряженному атому кислорода (или другому атому), входящему в состав иной молекулы. Водородные связи возникают в кристаллах льда, обеспечивая его ажурную легкую конструкцию, притом еще нескольких разных видов. Потому мы не находим другого вещества с таким малым молекулярным весом, которое было бы столь тугоплавким, как лед. Водородные связи обеспечивают и относительно малую разницу между температурами плавления и кипения для воды. Потому вода встречается на Земле во всех трех агрегатных состояниях и становится возможным ее круговорот, сопровождаемый постоянной очисткой. Только на водяной основе может строиться жизнь.

Есть и астрономические аргументы. Например, благодаря оптимальному расстоянию до Солнца на Земле поддерживается средняя температура около 15 °C, комфортная для живых существ.

Правда, иногда в попытках найти проявления «тонкой подстройки» доходят до абсурда, утверждая, например, что угол наклона оси вращения Земли к плоскости ее орбиты также подобран тончайшим образом.

Рассмотрим более подробно несколько формулировок антропного принципа. В 1968 г. астрофизик Брэндон Картер проанализировал все эти совпадения, позволяющие жизни существовать, и выдвинул гипотезу, что все они представляют собой проявление некого общего так называемого антропного принципа. Наиболее известная его формулировка гласит: «То, что мы ожидаем наблюдать, должно быть ограничено условиями, необходимыми для нашего присутствия как наблюдателей». Он же впервые ввел этот термин в 1973 г. Тем не менее сам принцип уже существовал к этому моменту. Ранние формулировки принципа можно найти в книге А. Уоллеса, изданной в 1903 г. К примеру: «…такая большая и сложная Вселенная, как мы ее знаем, может быть абсолютно необходимой… чтобы создать мир, точно приспособленный во всех деталях для существования человека» [59] Уоллес А. Место человека во Вселенной. — СПб, 1904. С. 267–290. .

Безусловно, «антропный принцип» – далеко не единственный термин для описания взаимодействия человека и Вселенной. Но даже сам антропный принцип существует в различных формулировках, существенно отличающихся друг от друга по сути: слабый и сильный антропные принципы и принцип самоотбора, сформулированные Картером, принцип целесообразности Розенталя, принцип соучастия Уилера, финальный антропный принцип Типлера и др. Приведем популярные формулировки антропного принципа.

Слабый антропный принцип. Наблюдаемые значения всех физических и космологических параметров не являются в равной степени вероятными, но принимают значения, ограниченные требованием существования мест, где может развиваться жизнь, и требованиями того, что Вселенная должна иметь достаточный для этого возраст. В классической формулировке Картера речь шла конкретно о жизни на углеродной основе, за что его сторонников обвиняют в «углеродном шовинизме». Иными словами, Вселенная, не допускающая существования жизни, принципиально ненаблюдаема. Слабую версию антропного принципа в исходной формулировке критикуют за то, что она не допускает существования иных форм жизни. Более того, диапазон констант, допускающих развитие углеродно-основанной жизни, может быть намного менее ограниченным, чем утверждается. Именно по этой причине мы исключили слово «углеродная» как необязательную конкретизацию.

Сильный антропный принцип. Фундаментальные законы и константы Вселенной специально настроены так, чтобы мог возникнуть осмысляющий их наблюдатель. Эта формулировка, по словам Мартина Риса, «весьма отдает телеологией», т. е. признанием того, что эволюция Вселенной имеет некую заранее вложенную в нее цель (или предопределение). Сильную версию критикуют за то, что она ни верифицируема, ни фальсифицируема, т. е. не может считаться научной гипотезой.

Финальный или окончательный антропный принцип. Во Вселенной должны появиться разумные обработчики информации, и, однажды появившись, они никогда не исчезнут. Эту версию обсуждают более детально; к примеру, Барроу и Типлер утверждают, что, хотя она и является физическим утверждением, тем не менее «тесно связана с моральными ценностями» [60] Barrow, John D.; Tipler, Frank J. (1988). The Anthropic Cosmological Principle. Oxford University Press. P. 23. .