Acest principiu destul de greu de înțeles a fost formulat, în primul rând, ca un argument pentru explicarea unor relații complexe între fenomene care au loc în lume, inclusiv pentru explicarea faptului însuși al originii și dezvoltării sale. Ipoteza inițială pentru explicarea ei este afirmația că lumea ne apare exact așa cum o vedem, pentru că noi am apărut și suntem prezenți în ea ca observator. Din punctul de vedere al științelor naturii, principiul antropic are scopul de a explica ce relații ar trebui să se dezvolte între parametrii fizici și chimici fundamentali pentru a contribui la apariția viata inteligenta.
Termenul „principiu antropic” a fost folosit pentru prima dată în 1973 de către fizicianul britanic B. Carter. Cu toate acestea, după publicarea sa, mulți savanți au remarcat că o idee similară a fost formulată mai devreme în interpretări oarecum diferite. În special, a fost exprimat pentru prima dată ca un principiu antropic în cosmologie în 1955, în URSS, pe conferinta stiintifica despre astronomia extragalactică. Printre oamenii de știință care au propus această idee s-au numărat oamenii de știință sovietici G. M. Idlis, A. L. Zelmanov și americanul R. Dicke.
Dar lucrarea lui Carter a devenit subiectul atenției generale și a pus bazele unei înțelegeri științifice detaliate a acestui principiu și a rolului său în cunoaștere. În același timp, comunitatea științifică nu a găsit un singur punct de vedere asupra posibilității de a aplica ideea în știința practică. Abia în 1988 a avut loc la Veneția o conferință, la care pentru prima dată subiectul principal de luat în considerare a fost principiul antropic și care a atras atenția unei game foarte largi de oameni interesați - de la fizicieni la filozofi religioși. După aceea Acest subiect a devenit subiect de discuție în numeroase forumuri științifice și într-un fel sau altul, chiar și la conferințe pe teme științifice înguste, discuția a atins întrebarea a ceea ce afirmă principiul antropic. Astăzi, aplicarea sa este extinsă la o gamă foarte largă de probleme - de la teologie la cosmologia extrapolară.
B. Carter în a lui celebru articol a identificat două variante ale manifestării principiului - puternic și slab. Versiunea slabă presupune că există unele constante pe care o persoană o poate observa doar pentru că este prezentă acolo. Și invers: există valori ale constantelor lumii care sunt diferite de ceea ce suntem obișnuiți, unde nu există niciun observator (uman) în acest moment. Percepția intuitivă-cotidiană a acestui principiu este oarecum exprimată prin zicala comună: „e bine acolo unde nu suntem”.
Din înțelegerea versiunii puternice a manifestării principiului, a urmat în mod necesar concluzia - universul are potențial parametri care permit minții să se dezvolte.
Principiul antropic într-o manifestare puternică a fost bine formulat de J. Wheeler, susținând că „observatorii sunt necesari pentru dobândirea Universului ființei”.
Diferența dintre variantele puternice și cele slabe este că cel puternic caracterizează lumea în toate etapele existenței sale, iar cel slab le caracterizează doar pe acelea în care mintea poate să își ia originea doar ipotetic.
Expresia practică a principiului antropic este presupunerea că realitatea pe care o observăm și legile ei nu sunt singurele și, prin urmare, există posibilitatea existenței unor realități cu alte legi. La un moment dat, principiul antropicității în această interpretare s-a manifestat la descoperirea geometriei non-euclidiene, unde legile clasicului nu se aplică. Manifestarea antropicității poate fi presupusă și în situațiile descrise de Einstein: dependența curgerii timpului de viteză.
Fizicienii care au studiat opțiunile pentru existența ipotetică în timp și spațiu a altor Universuri au ajuns la următoarele concluzii:
În cursul schimbărilor constante care au loc în Univers, parametrii săi se schimbă constant și, prin urmare, se poate dezvolta o astfel de combinație a acestor parametri în care apariția vieții inteligente devine inevitabilă;
Același lucru se poate întâmpla în cadrul unui univers, în acele locuri în care proprietățile sale vor fi într-un raport favorabil;
Este imposibil să negem ipoteza existenței unui „multivers” pe motiv că nu o observăm.
Astfel, se încearcă extinderea domeniului prin folosirea principiului antropic, ducându-l dincolo de legile naturii consacrate și de metodologiile uzuale de explicare a acestora.
Principiul antropic a primit o atenție crescândă în ultimele decenii într-o știință precum cosmologia, care se remarcă prin tendința de a pune întrebări care depășesc cu mult știința în sine. Monografia fundamentală a lui Barrow și Tipler a înregistrat interes pentru astfel de teorii și a fost publicată într-un număr de publicații de top în domeniul biologic, fizic, filozofic, religios, teologic și popular. Care este motivul pentru o asemenea atenție sporită?
De ce este totul așa cum este?
Acesta este primul motiv pentru popularitatea unui astfel de fenomen precum principiul antropic în cosmologie. Mulți văd în el răspunsul la întrebarea veșnică: de ce totul (în special natura) este aranjat așa cum este acum, și nu altfel? Principiul antropic afirmă că universul are toate proprietățile pe care le observăm implicit. Acest lucru se întâmplă din motivul că într-un alt Univers cu alte proprietăți ale observabilului nu ar exista însuși niciun observator, așa că pur și simplu nimeni nu ar putea pune astfel de întrebări despre structura universului. Acest lucru duce la concluzia că există un „principiu ascuns” care organizează Universul nostru într-un anumit fel. Principiul antropic este considerat principala încercare de a explica structura științific-misterioasă a lumii.
Motivul filosofic al cosmologiei
Există o unitate între om și natură (univers)? Principiul antropic atinge această temă filosofică eternă și, de asemenea, pune întrebarea despre natura unei astfel de unități (dacă există). Răspunsurile la această întrebare au fost întotdeauna diametral opuse și adesea exprimate într-o formă paradoxală și șocantă. Mulți autori ocolesc în general principiul antropic, iar unii chiar critică și vorbesc într-un spirit negativ.
Influența lui Copernic și Bruno
Principiul antropic, potrivit unuia dintre autorii săi, Carter, se bazează pe o reacție împotriva urmăririi excesive oarbe a lui Copernic. Acest om de știință a susținut la un moment dat că nu trebuie să credem că ocupăm o poziție centrală și privilegiată în lume, fără a avea motive întemeiate pentru asta. Strict vorbind, ar fi mai corect să numim acest principiu după Giordano Bruno. Copernic a lipsit Pământului de dreptul său la o poziție specială în Univers, dar a înzestrat Soarelui cu un asemenea statut. O viziune asupra lumii bazată pe echivalența tuturor punctelor și locurilor din lume ne-a venit din ideile lui Bruno, de exemplu, despre „pluralitatea universurilor”. Copernic a extins acest principiu ideologic la o dogmă, care este foarte îndoielnică și constă în faptul că poziția noastră nu este a priori privilegiată. Principiul cosmologic antropic consideră această teorie insuportabilă, întrucât Universul se dezvoltă și nu este omogen în spațiu, precum și pentru că condițiile favorabile sunt o condiție prealabilă directă pentru apariția noastră (temperatura, presiunea etc.). Rezultă că poziția noastră, deși nu este privilegiată, este neapărat centrală. Ce este? Principiul antropic al Universului afirmă că tocmai procesele complexe de organizare a structurilor inteligente (ale unei persoane) nu sunt altceva decât o legătură cu proprietățile expansiunii și evoluției Universului nostru.
Dezvoltarea teoriei
Principiul antropic are o istorie ideologică lungă, ale cărei origini se pierd în adâncul istoriei și culturii. Ideea unității Universului și a omului a fost dezvoltată în multe învățături religioase și filozofice. În filosofia Orientului, de exemplu, această idee a luat forma „dizolvării” individului în lumea înconjurătoare. În alte direcții, dimpotrivă, principiul antropocentrismului a fost mai popular (de exemplu, la Aristotel) sau „armonia prestabilită” a lui Leibniz. În secolul al XX-lea, problema unității universului și a omului a început să atragă din ce în ce mai mult atenția oamenilor de știință. Principiul antropic a fost dezvoltat inițial datorită cercetărilor lui Wallace, în care se poate găsi o încercare de a revigora teleologia și antropocentrismul. De asemenea, din lucrările sale se poate trage cel mai important moment și ideea principală că o persoană este coroana vieții conștiente organice și nu s-ar putea dezvolta tocmai așa, întâmplător. Wallace a scris că un număr mare de universuri ar putea exista în spațiu infinit.
Formație modernă
Principiul antropic s-a dezvoltat treptat la începutul anilor şaizeci. În acest moment, structura macroscopică și microscopică a Universului a devenit clară, fără a înțelege care ar fi dificil să vorbim în detaliu despre cum a apărut omul și de ce. S-a remarcat o legătură între expansiunea îndelungată și rapidă a Universului și condițiile care permit dezvoltarea rațiunii și a civilizației. Un astronom cunoscut precum Idlis a analizat problemele legate de originea vieții din punct de vedere astronomic. S-a ajuns la concluzia că expansiunea Universului favorizează procesele evolutive care au loc în el, ceea ce a condus în cele din urmă la concluzia că nu observăm regiuni arbitrare ale Megagalaxiei, ci doar acelea a căror structură specială a devenit potrivită pentru dezvoltarea și apariția viata in ea. Principiul cosmologic antropic a absorbit fără îndoială toate aceste concluzii.
Teoria principiului slab
Principiul antropic puternic și slab sunt formulările fundamentale și clasice derivate de omul de știință Carter în 1973, datorită unei controverse cu colegul său Dicke. Ce este? Principiul slab spune că poziția noastră în Multivers este privilegiată pentru că este în concordanță cu existența noastră ca observatori direcți. Vorbim despre explicarea izolării erei în care trăiesc ființele inteligente, a cărei existență nu contrazice legile fundamentale ale naturii, precum și natura evoluției. Principiul antropic slab din cosmologie afirmă că dacă am trăi într-o altă eră, pur și simplu am fi absenți dintr-o serie. cauze fizice, care nu ar coincide și, ca urmare, nu a putut fi reparată. Astfel, această lege fundamentală recunoaște natura ca un dat și toate proprietățile ei, afirmând poziția noastră privilegiată în univers.
Teoria principiului puternic
Principiul antropic puternic afirmă că parametrii fundamentali ai universului trebuie să fie astfel încât observatorii să poată exista într-un anumit stadiu al evoluției. Specificul Multiversului constă într-o „ajustare” foarte fină a unui număr de numere și constante fizice pentru a forma și a exista sustenabil elementele de bază ale unei lumi extrem de organizate (nuclee, atomi, galaxii, stele și așa mai departe). Chiar și o abatere minimă ar duce la o pierdere a stabilității și la pierderea unei verigi în evoluție, ceea ce ar putea fi critic. Principiile antropice puternice și slabe sunt interconectate între ele; unul nu poate fi considerat izolat de celălalt. Cu această abordare, se poate argumenta că, din moment ce „observatorul” există, Universul este a priori așa cum este. Altfel, nu ar exista nimeni care să o observe și, prin urmare, nu ar exista deloc din cauza absenței unui observator și a unui martor al existenței sale.
„Ansamblul” Universurilor
Principiul antropic în cosmologia modernă este asociat cu un astfel de concept precum „ansamblul” Universurilor. Ea postulează multe variații ale universurilor în care (ca urmare a proceselor scolastice) toate combinațiile de parametri (atât variabile, cât și constante fundamentale). Principiul antropic afirmă că în tot acest ansamblu vor exista universuri care au dezvoltat circumstanțe favorabile nașterii vieții inteligente la un anumit stadiu de evoluție. Și Universul nostru aparține doar acestui tip. O astfel de viziune asupra principiului antropic în filozofie duce la o explicație solidă a efectului celei mai fine „ajustări” a tuturor parametrilor din lumea noastră și din spațiul în ansamblu. Deja în 1957, fizicianul Everett și-a dezvoltat conceptul de „multe-lumi” în mecanica cuantică, care afirmă că în fiecare moment al timpului există și se realizează toate opțiuni posibile dezvoltarea stării unui anumit sistem. Principiul netropic din cosmologie afirmă că Universul fizic are un număr infinit de așa-numite „ramuri” – copii ale lumilor izolate. În același timp, observatorul nu poate fi decât într-una și nu știe despre existența altor lumi. Stabilitatea Universului și principiul antropic devin mult mai de înțeles din punct de vedere științific și fizic dacă li se aplică conceptul lui Everett.
Univers unic
Dacă principiul antropic este corect, atunci nu poate exista auto-selectare, deoarece natura nu are o „alegere” ca atare. De aceea, teologii, oamenii de știință religioși și filozofii au devenit interesați de această teorie. Principiul antropic are multe paralele cu „argumentul designului”: „potrivirea” subtilă și complexă a tuturor părților universului poate indica foarte bine existența unui creator inteligent. „Principiul participării” dezvoltat nu cu mult timp în urmă de omul de știință J. Wheeler spune că observatorul este la fel de necesar pentru apariția Universului, precum și invers. Universul există prin prezența observațiilor, care sunt efectuate de ființe inteligente într-un anumit stadiu de evoluție.
Întrebări fizice
Dar de ce natura, din toată gama posibilă de soluții, a ales-o exact pe cea care a dus la crearea noastră? De ce au fost condițiile inițiale așa? Potrivit „afirmației antropice”, a cărei teorie a apărut la începutul anilor optzeci, există o etapă de „umflare” a Universului - expansiunea sa rapidă, inflația. În acest moment, există procese de netezire a oricăror omogenități inițiale și, în consecință, deprecierea acestor precondiții. Principiul cosmologic antropic afirmă că starea actuală a Universului nu depinde de condițiile inițiale și este un „atractor” pentru traiectoriile evolutive. Astfel, cu ajutorul unei astfel de teorii precum principiul antropic în cosmologie, a devenit posibil să se descrie parametrii substratului - densitatea materiei, prezența spinului. particule elementare, natura distribuției materiei în univers și așa mai departe.
Carter a identificat două formulări diferite: AP slab și AP puternic. AP slab el a formulat în felul acesta: „Poziția noastră în Univers este neapărat privilegiată în sensul că trebuie să fie compatibilă cu existența noastră în Univers”. Strong AP spune: „Universul (și, prin urmare, parametrii fundamentali de care depinde) trebuie să fie astfel încât observatorilor să li se permită să existe în el la un anumit stadiu al evoluției.” Diferența dintre AP slab și puternic este următoarea. AP slab se aplică parametrilor care depind de vârsta actuală a Universului. Strong AP se aplică parametrilor care nu depind de vârstă. Când folosiți AP slab, vorbim despre poziția unei persoane în scara de timp. Un exemplu este predicția relației dintre Ho și constantele atomice (secțiunea 4.3). După cum am văzut, în acest caz AP duce la relație
unde To este epoca actuală a Universului.
Vârsta Universului T nu este caracteristica sa constantă, se schimbă în timp, poate fi mai mult sau mai puțin. Dacă vârsta este T Є Ts , universul rămâne fără viață; dacă T є T , viața în Univers este de asemenea imposibilă. Aceasta înseamnă că observatorul poate exista doar în perioada de timp în care vârsta Universului este To ~ Ts . Aceasta impune o constrângere asupra poziției observatorului în linia temporală - o constrângere care este o consecință a legilor naturale ale naturii. Nu există niciun privilegiu pentru observator aici. Pur și simplu poate apărea numai atunci când condițiile necesare sunt coapte și există atâta timp cât condițiile îi permit existența. Din acest context, formularea că poziția noastră este privilegiată (și neapărat privilegiată) dă motive să o percepem ca un fel de tribut adus antropocentrismului.
Deoarece AP puternic este aplicat parametrilor care nu depind de vârsta Universului, aceasta impune o restricție nu asupra poziției unei persoane în timp, ci asupra parametrilor inerenți Universului însuși. În acest sens, constrângerile sunt mai puternice, de unde și denumirea: AP puternic. Întrucât există viață și un observator în Univers, condițiile trebuie să permită existența acesteia, indiferent de când și cum apare. Căci dacă nu o permit, atunci observatorul nu se poate ridica niciodată. De exemplu, dacă dimensiunea spațiului fizic este N - 3, o persoană nu va putea exista într-un astfel de Univers, indiferent de vârsta lui. Pentru ca o persoană să apară în Univers la un moment dat, este necesar ca N = 3. Este exact ceea ce susține puternicul AP.
Desigur, dacă afirmațiile de mai sus sunt înțelese literal, atunci ar trebui să recunoaștem că aici cauza și efectul și-au schimbat locurile. În realitate, Universul nu este așa, pentru că o persoană există în el, ci o persoană există în Univers pentru că exact acele condiții din setul de posibile care s-au dovedit a fi acceptabile pentru existența vieții (și un observator) în ea s-au realizat în ea. Dar din moment ce acest lucru s-a întâmplat și noi existăm, atunci proprietățile observabile ale universului nu pot fi altele decât cele necesare pentru ca viața să devină posibilă în el. Desigur, se poate judeca cauza după efect. Dar, în același timp, nu trebuie să trecem efectul drept cauză.
Este posibil să formulăm două ipoteze extreme care justifică AP: 1) mintea din Metagalaxia noastră este un fenomen absolut aleatoriu, care a devenit posibil doar datorită coincidenței improbabile, dar realizate, a multor parametri fizici independenți; 2) prezenţa biologice şi forme sociale mișcarea este o consecință naturală a dezvoltării Universului și a întregului său caracteristici fizice interdependente și interdependente în așa fel încât ele provoacă în mod necesar apariția inteligenței.
Principiul antropic este principiul conform căruia toate constantele fundamentale și legile fizice bazate pe ele sunt clar definite, din motivul că numai într-un astfel de Univers ar putea apărea un observator, adică viață inteligentă.
Se pune întrebarea
Odată cu dezvoltarea științei, oamenii de știință observă din ce în ce mai mult „trăsătura” lumii noastre, ale cărei legi fizice sunt potrivite în mod unic pentru existența relativ stabilă a Universului și formarea vieții inteligente în acesta.
Constantele fundamentale ale lumii includ de obicei următorii parametri:
Valorile acestor parametri sunt într-o gamă restrânsă de valori care permit existența vieții inteligente și a universului în ansamblu. Schimbarea fiecăreia dintre aceste constante ar schimba semnificativ legile fizicii cunoscute de noi, cu consecințe dezastruoase. Să ne uităm la câteva exemple:
- Dacă masele protonilor care participă la interacțiunea puternică se schimbă, puterea interacțiunii în sine ar crește sau scădea de asemenea. În primul caz, hidrogenul nu s-a putut forma în Univers, iar nucleele multora au fost necesare vieții elemente chimice s-ar destrama. Dacă interacțiunea puternică ar fi mai mică, nu ar fi suficient să se formeze elemente mai grele decât hidrogenul.
- Dacă se modifică masele electronilor care participă la interacțiunea slabă, interacțiunea slabă s-ar modifica și ea. Cu o forță slabă mai puternică, în timp s-ar produce mult mai mult heliu, ceea ce ar duce la formarea excesivă de elemente grele de către stele. Ca urmare, imposibilitatea unei explozii și răspândirea elementelor grele formate în tot Universul și, prin urmare, imposibilitatea originii vieții într-o formă cunoscută. Dacă forța slabă ar fi mult mai slabă, atunci cantitatea de heliu nu ar fi suficientă pentru o explozie de supernovă, care, de asemenea, nu permite existența vieții.
- Prin creșterea valorii constantei gravitaționale, stelele ar fi mai fierbinți și mai puțin stabile, ceea ce nu ar oferi suficient timp pentru apariția vieții inteligente. În caz contrar, o valoare mică a acestui parametru ar duce la formarea de stele insuficient de fierbinți și la imposibilitatea în ele.
- Dimensiunea spațiului. Dacă ținem cont de binecunoscuta lege a gravitației universale, într-un spațiu cu o dimensiune mai mare de trei, planetele ar cădea pe Soare, iar electronii pe nucleul unui atom. Într-un spațiu bidimensional, totuși, corpurile masive nu ar putea forma un sistem stabil legat de gravitație, care se bazează pe .
De asemenea, parametrii vitali sunt: constanta de interacțiune electromagnetică, nivelul din Univers și chiar timpul de înjumătățire al beriliului-8, de care depinde formarea carbonului și a altor elemente chimice necesare vieții.
Toate faptele de mai sus indică faptul că Universul este format în așa fel încât viața inteligentă să aibă un loc în care să fie în el. Un număr mare de astfel de coincidențe au devenit fundamentul apariției așa-numitului concept de „ajustare fină a Universului”. Acesta din urmă atrage atenția asupra faptului că valorile constantelor vitale se dovedesc a fi definite cu precizie în intervalul permis pentru formarea vieții. În timp ce parametrii care nu afectează viața atât de puternic pot varia.
Principiul antropic și metaversul
Principiul antropic este conceput pentru a răspunde la întrebarea existenței unei reglaje fine a Universului. Există două tipuri de acest principiu:
- Slab. Universul poate fi împărțit condiționat în regiuni, în fiecare dintre acestea constantele fundamentale au valori diferite. Cu toate acestea, observăm exact astfel de valori, deoarece doar cu astfel de constante ale lumii ne-am putea naște observatori. Zonele cu alte valori ale parametrilor sunt ascunse observării pentru că nu permit formarea vieții în ele, adică observatorului.
- Puternic. Universul trebuie să aibă condiții favorabile pentru formarea vieții inteligente în el, deoarece în alte condiții pur și simplu nu ar putea exista. O versiune separată a principiului puternic este așa-numitul „principiu antropic al participării”, conform căruia viața inteligentă este strâns legată de existența Universului și este parte integrantă a acesteia.
ADN-ul este o structură complexă care nu s-ar putea forma în alte condiții. Animat
Principiul antropic se bazează pe presupunerea că poate exista pentru alte valori ale constantelor fundamentale, adică pentru alte legi fizice. Oamenii de știință au identificat mai multe opțiuni care se potrivesc cu formularea principiului antropic:
- Un singur Univers, ai cărui parametri ai legilor fizice sunt în continuă schimbare, în cursul vieții sale lungi sau chiar infinite. În condiții favorabile, adică la anumite valori ale constantelor fizice, se naște viața inteligentă - un observator.
- Universul, care este împărțit în multe regiuni independente și care nu interacționează, ai căror parametri fizici sunt diferiți. În zona care îndeplinește condițiile fizice suficiente pentru originea vieții, apare un observator.
- Multivers. Se referă la multe alte universuri în afară de al nostru. Ei poartă numele universuri alternative sau lumi paralele și au legi fizice diferite de cele cunoscute nouă. Adepții acestei versiuni a ordinii mondiale sunt oameni de știință atât de cunoscuți ai timpului nostru precum Stephen Hawking, Brian Green, Michio Kaku, Neil Tyson și alții. Ipoteza multiversului este aplicată activ în domeniu.
- Universurile principiului antropic al participării. Adică o serie de Universuri, poate cu valori ușor diferite ale constantelor fundamentale, care includ încă viață inteligentă.
S-ar putea ca existența noastră să nu fie o coincidență?
Este de remarcat faptul că principiul antropic contrazice principiul lui Copernic, care a susținut că locul în care și-a născut și trăiește omenirea nu este unic și special printre o serie de alte locuri. O generalizare a acestor două principii este afirmația că ceea ce este unic nu este locul în care a apărut umanitatea sau valorile constantelor fundamentale, ci gama acestor valori la care viața are dreptul să existe.
Principiul antropic este una dintre posibilele explicații pentru reglarea fină menționată a Universului. Pare imposibil de verificat validitatea acestui argument atât acum, cât și în viitor, deoarece oamenii de știință nu vor putea interacționa cu alte regiuni sau universuri independente, ceea ce înseamnă că nu vor putea să-și confirme existența sau să-și infirme existența.
În 1973, la congresul oamenilor de știință dedicat împlinirii a 500 de ani de la nașterea lui N. Copernic, fizicianul englez B. Carter a prezentat așa-numitul principiu antropic (AP), declarând existența unei relații între parametrii Universul și existența minții în el. Un impuls formal începutului discuției despre locul omului în univers a fost dat de discuția despre problema coincidenței. numere mari– o relație numerică ciudată între parametrii microcosmosului (constanta lui Planck, sarcina electronului, dimensiunea nucleonului) și caracteristicile globale ale Metagalaxiei (masa, dimensiunea, durata de viață a acesteia). Această problemă a ridicat întrebarea: cât de aleatori sunt parametrii lumii noastre, cât de interconectați sunt ei și ce se întâmplă dacă se modifică ușor? O analiză a posibilei variații a principalilor parametri fizici a arătat că chiar și o mică modificare a acestora duce la imposibilitatea existenței Metagalaxiei noastre într-o formă observabilă și este incompatibilă cu apariția vieții și a inteligenței în ea.
Relația dintre parametrii universului și apariția inteligenței în el a fost exprimată de Carter în două formulări - puternic și slab.
„AP slab” afirmă doar că condițiile existente în Univers nu contrazic existența omului: „Poziția noastră în Univers este neapărat privilegiată în sensul că trebuie să fie compatibilă cu existența noastră ca observatori”.
„Strong AP” propune o relație mai rigidă între parametrii Universului și posibilitatea și necesitatea apariției inteligenței în acesta: „Universul trebuie să fie astfel încât existența observatorilor să fie permisă în el la un anumit stadiu al evoluției. ”
Putem formula două ipoteze extreme care justifică AP:
1. Rațiunea în Metagalaxia noastră este un fenomen absolut aleatoriu, care a devenit posibil doar datorită coincidenței improbabile, dar realizate, a multor parametri fizici independenți
2. Prezența formelor biologice și sociale de mișcare este o consecință naturală a dezvoltării Universului, iar toate caracteristicile sale fizice sunt interconectate și interdependente în așa fel încât ele provoacă în mod necesar apariția inteligenței.
Pentru a înțelege Principiul Antropic, este important să înțelegem o circumstanță esențială: a fost prezentat fără nicio legătură cu problema existenței vieții inteligente sau cu studiul locului omului în Univers. Cosmologii și fizicienii teoreticieni implicați în cosmologie au fost interesați de probleme complet diferite: de ce acesta sau acel parametru cosmologic are o valoare bine definită? De ce este aranjată lumea așa și nu altfel? De ce este universul așa cum îl vedem noi?
1. Dimensiunea spațiului fizic „N”. Aceasta este una dintre cele mai fundamentale caracteristici ale lumii noastre. De ce spațiul are trei dimensiuni? Evident, pentru „N<3» человек существовать не может. Возможно, что существуют двумерные и одномерные миры. Мы можем мысленно изучать их свойства, но наблюдать эти миры мы не можем. Остаются миры, в которых «N >= 3". Care sunt legile fizice în aceste lumi? În lumea noastră tridimensională pentru interacțiuni pe distanță lungă (care includ interacțiuni gravitaționale și electromagnetice), forța de interacțiune a două surse punctuale scade invers cu pătratul distanței dintre ele - legea gravitației universale și legea lui Coulomb. Expresia forței poate fi scrisă ca „F3 = a3/P3-1”, unde a3 este un factor de proporționalitate care depinde de produsul sarcinilor (sau maselor) care interacționează. Indicele 3 indică faptul că formula este valabilă pentru spațiul tridimensional. Această formulă poate fi generalizată cu ușurință în cazul unui spațiu N-dimensional:
„FN = aN/RN-1”. O analiză a naturii mișcării sub acțiunea unei astfel de forțe (P. Ehrenfest, 1917) a arătat că, cu „N >= 4” în problema celor două corpuri, nu există orbite stabile închise: planeta fie cade pe corpul central sau merge la infinit. Adică, în astfel de lumi nu există analogi ale sistemelor planetare și ale atomilor și, în consecință, viața este imposibilă în ele. Astfel, dimensiunea spațiului se dovedește a fi un factor vital. Singura valoare a parametrului „N” care este compatibilă cu existența vieții în Univers este „N = 3”. Acest lucru, desigur, nu explică de ce lumea noastră este tridimensională, dar indică de ce observăm o astfel de lume: într-o altă lume, pur și simplu nu am putea exista.
Acest lucru se aplică nu numai unei persoane, ci și oricărei ființe inteligente (observator), care este un fel de structură complexă construită din atomi. Aici nici măcar nu este necesar să ne limităm la luarea în considerare a formei de viață apă-carbon.
2. Densitatea medie a materiei din Univers. În cosmologie, există conceptul de densitate critică „pc”. Dacă densitatea medie a materiei din Univers „p
Densitatea medie este legată de rata de expansiune a Universului. Dacă „r<
3.Coincidența numerelor mari. Există mai multe relații uimitoare între constantele care caracterizează universul. Au primit chiar și numele de „coincidență a unor numere mari”. Una dintre ele leagă constanta Hubble „H” cu constantele atomice. Apare întrebarea: cum să explic această coincidență? Este pur aleatoriu sau poate fi prezis teoretic? Se pare că acest lucru este posibil, dar numai pentru Universul locuit.
B. Carter a formulat această poziție în felul următor: este posibil teoretic (înainte de observații) să se prezică „coincidențe de numere mari”, dacă folosim un anumit principiu antropologic: ceea ce putem observa trebuie să fie limitat de condițiile necesare existenței noastre. . De altfel, în exemplele anterioare, când ne referim la universul locuibil, am folosit implicit acest principiu.
Să vedem cum funcționează în acest exemplu. În conformitate cu principiul antropic, în Universul locuit, relația Т0 ~ = ТS ar trebui satisfăcută, unde Т0 este epoca modernă a Universului (adică vârsta la momentul existenței observatorului), iar ТS este epoca modernă a Universului. durata de viață a stelelor. Într-adevăr, dacă T0<<ТS, то к моменту Т0 в недрах звезд не успеют образоваться тяжелые элементы, необходимые для жизни. Если T0>>TS, atunci până în acest moment tot combustibilul nuclear s-a ars deja, reacțiile nucleare din interiorul stelelor se vor opri și nu vor mai furniza energia necesară vieții. Prin urmare, condiția T0 ~ = ТS este necesară pentru existența vieții. Și, prin urmare, se poate prezice că ar trebui să se împlinească în Universul nostru.
Evident, structura Universului este extrem de sensibilă la valorile numerice ale acestor constante: se păstrează doar în limite foarte înguste ale schimbării lor. Este suficient ca valoarea oricărei constante să depășească aceste limite înguste, deoarece structura Universului suferă modificări radicale: devine imposibilă existența unuia sau mai multor elemente structurale de bază în ea - nuclee atomice, atomii înșiși, stele sau galaxii. În toate aceste cazuri, viața nu poate exista în Univers. Astfel, valorile constantelor fundamentale determină condițiile necesare pentru existența vieții (și a unui observator) în Univers. Acesta este un rezultat destul de neașteptat.
Înseamnă că în orice Univers locuit (conceput sau existent cu adevărat) constantele fizice fundamentale nu pot avea alte valori decât cele cunoscute nouă din experiență. Prin urmare, folosind principiul antropic, putem prezice aproximativ valorile acestor constante fără a ști nimic despre rezultatele determinării lor experimentale.
Acestea și exemple similare epuizează conținutul fizic al AP. Orice altceva depinde de interpretarea lui. Încercarea de a trece de la predicție la explicație a dus la dezvoltarea conceptului de „ansamblu de universuri”. Ansamblul este caracterizat de toate combinațiile imaginabile de condiții inițiale și constante fundamentale. În fiecare univers al acestui ansamblu se realizează un anumit set de parametri. Existența unui observator este posibilă nu pentru toți, ci doar pentru unele combinații limitate de parametri care disting o submulțime cognoscibilă în ansamblul lumilor. Evident, Universul nostru aparține acestui subset. De asemenea, îl puteți numi un subset de universuri locuite și fiecare univers al acestui subset este locuit.
Ansamblul universurilor poate fi imaginabil („lumi posibile logic” de G. Leibniz) sau existent efectiv. În același timp, lumile pot fi realizate secvenţial sau pot exista în paralel. Ansamblul universurilor ne permite să explicăm de ce observăm cutare sau cutare proprietate a Universului. Dacă această proprietate este necesară pentru viață, răspunsul ar putea fi: proprietate dată aparține celui proprietati tipice universuri locuite, universul nostru este locuit, deci are și această proprietate.
