Спорные теории 2019: сознание как особая форма энергии и конечность Вселенной
Logo
Cover

Чтобы объяснить реальность ученые выдвигают теории и выстраивают предположения. Ценность многих из новых идей не всегда можно оценить сразу, иногда требуются десятилетия, чтобы некоторые из них признать верными и разрушить то, что считалось незыблемым. В ушедшем году на наших глазах были развенчаны несколько мифов и появились новые, не менее любопытные гипотезы о том, как на самом деле устроен окружающий нас мир.

В самом начале года астроном из Гарварда взбудоражил общественность, заявив, что через Солнечную систему пролетает инопланетный зонд. Ави Леб имел в виду астероид Оумуамуа сигарообразной формы, странная траектория движения которого вкупе с огромной скоростью натолкнули ученого на мысль, что он приводится в действие искусственно созданными силами — чем-то вроде солнечного паруса.

И хотя специалисты SETI не смогли обнаружить следы искусственного происхождения в Оумуаума, Леб заверил журналистов, что не отказался от своей точки зрения. Глава факультета астрономии Гарварда считает, что объект вполне может быть зондом, присланным инопланетянами. И что когда человечество выйдет за границы Солнечной системы, оно повстречает там массу подобных объектов — свидетельств живых или уже сгинувших цивилизаций.

Но это произойдет еще очень не скоро, а пока никаких свидетельств внеземной жизни обнаружить не удается. К такому выводу пришли исследователи проекта Breakthrough, которые за три года просканировали 1300 звезд в 160 световых годах от Земли.

Вокруг нас тишина, признали они, опубликовав в середине года две статьи с результатами исследований.

Возможно, впрочем, что этот парадокс Ферми — то есть отсутствия видимых следов деятельности инопланетян — объясняется тем, что мы находимся в своего рода галактической клетке или вольере, как животные в зоопарке, а пришельцы изучают нас, решая, готовы ли мы к тому, чтобы присоединиться к галактическому сообществу. Эту гипотезу впервые предложили еще в 70-х, но в марте прошлого года астрономы из программы «Послания внеземным цивилизациям» (METI) вновь обсудили ее на конференции.

Другой вариант ответа на загадку Ферми предложил грузинский исследователь Заза Османов. По его остроумной теории, инопланетяне уже могут давно наблюдать за нами с помощью крошечных зондов фон Неймана — гипотетических машин, которые сами воспроизводят себя с помощью кремния и железа, а вместо топлива используют атомы водорода. Такие наноспутники могут даже объединяться в большие группы, напоминающие кометы.

Джеймс Пиблс, ученый, получивший в прошлом году Нобелевскую премию по физике за вклад в понимание эволюции Вселенной и места Земли в космосе», тоже заслужил место среди «ниспровергателей заблуждений 2019».

На мероприятии, посвященном вручению награды, он заявил, что четких доказательств Большого взрыва — самого убедительного и популярного предположения о происхождении Вселенной — нет.

Он не считает, что вместо Большого взрыва произошло что-то другое, но полагает, что употреблять неточный термин — плохая стратегия для ученого.    

В 2019 физикам не удалось раскрыть тайну темной материи. В начале года сотрудники ЦЕРН развеяли надежды своих коллег из проекта ATLAS, которые предполагали, что, наконец, нашли частицы темной материи. Однако тщательные исследования с использованием Компактного мюонного соленоида (CMS) показали, что предсказания Стандартной модели пока сохраняются.

Не нашла подтверждения и теория Стивена Хокинга о природе темной материи. В статье 1971 года знаменитый астрофизик предположил, что темная материя может состоять из скопления крошечных черных дыр. Однако наблюдения, проведенные астрономами из Японии, Индии и США, не обнаружили доказательств этого предположения.  

И все же за прошлый год физики выдвинули ряд новых гипотез относительно темной материи. Например, директор Института Макса Планка Герман Николаи и его коллега из Варшавского университета Кшиштоф Мейсснер постулировали существование сверхтяжелых гравитино, частиц, которые невозможно обнаружить в энергетическом диапазоне, доступном для современного экспериментального оборудования.

А американские физики-теоретики Джон Тернинг и Кристофер Верхаарен ввели понятие магнитного монополя, который, предполагают ученые, взаимодействует с темным фотоном и темным электроном так же, как электрон и фотон — с обычным монополем. Они же предложили новый способ обнаружения темной материи.

Две новых теории о форме нашей Вселенной появилось за прошедший год.

Одну выдвинули космологи из США и Великобритании, изучавшие реликтовое излучение. Проанализировав данные, собранные спутником «Планк», они пришли к выводу, что Вселенная может быть замкнутой в кольцо. Этот изгиб почти незаметен в масштабе звездной системы или даже галактики, но если двигаться по прямой линии между галактиками, то в конце концов окажешься там, откуда вышел. 

Другая — за авторством калининградских ученых — говорит о том, что у нашей Вселенной имеется граница. Они не утверждают, что она где-то заканчивается, но имеет место определенная сложная топология. К такому заключению они пришли в результате математического моделирования и применения эффекта Казимира. Кроме того, их теория фактически устраняет необходимость в темной энергии.

Открытия 2019 года позволили поставить крест и на универсальности эффекта Холла. Оказалось, что при определенных условиях — когда в дело вступает двумерный углеродных материал графен, а на поток электронов воздействует магнитное поле — это явление, описанное в учебниках физики, ослабевает. Это выяснили британские исследователи.   

Не так все гладко и в теории сверхпроводимости. Стэнфордские ученые заметили, что в определенных условиях электроны начинают вести себя необычном образом — исчезают нарушения непрерывности, а свойства материала внезапно начинают меняться.

Это противоречит любым известным вычислениям и позволяет «выбросить на свалку» так называемый квантовый критический переход.

Еще несколько мифов удалось развенчать в ушедшем году нейробиологам и генетикам. Они опровергли устоявшиеся заблуждения о мужском и женском складе ума, рассказали о главных ошибках в режиме сна и убедительно доказали, что гена, отвечающего за гомосексуализм, нет.

Зато американским нейробиологам удалось в 2019 пролить свет и на еще одну неразрешенную загадку — сознание. Прибегнув к помощи законов термодинамики, они выдвинули новую теорию организации нейронных сетей, порождающих память, мысли и самосознание. И доказали, что в здоровом и осознанном состоянии мозг обладает большей тенденцией к рассеиванию энергии, а также что сознательное состояние отличается от бессознательного организацией энергии.

Но возможно, все еще сложнее — или проще, смотря с какой стороны взглянуть. Если весь наш мир — это информация, то самым простым его объяснением было бы то, что мы все живем внутри огромной видеоигры. Эту теорию в свое время высказывал Ник Бостром, оксфордский профессор и трансгуманист, который, кстати, предостерегал против ее взлома изнутри. Эту эпатажную точку зрения высказывал ранее основатель Tesla и потенциальный колонизатор Марса Илон Маск, а теперь к нему присоединился и Джордж Хоц, основатель стартапа Comma.ai, хакер и смутьян. А предприниматель и разработчик видеоигр Ризван Вирк на страницах книги «The Simulation Hypothesis» убеждает читателей, что множество загадок физики лучше объясняются гипотезой о симуляции, чем другими теориями.