Является ли сама вселенная живой?
Вы уже встречались с подобными аналогиями: атомы напоминают солнечные системы, крупномасштабные структуры вселенной похожи на нейроны в человеческом мозге, а есть еще любопытные совпадения: количество звезд в галактике, галактик во вселенной, атомов в клетке и клеток в живом существе примерно одинаково (от 10^11 до 10^14). Возникает следующий вопрос, как его сформулировал и Майк Хьюз (Mike Paul Hughes):
Не являемся ли мы просто клетками мозга более крупного создания планетарного масштаба, которое еще не обладает самосознанием? Как мы можем это узнать? Как мы можем это протестировать?
Поверите вы или нет, но идея, что общая сумма всего во вселенной является разумным созданием, существует уже очень давно и является частью концепции Вселенной Марвел (Marvel Universe) и конечного существа — Вечности.
Сложно дать прямой ответ на такого рода вопрос, потому что мы не уверены на 100% в том, что, на самом деле, означает сознание и самосознание. Но у нас есть уверенность относительно небольшого количества физических вещей, которые могут помочь нам найти наилучший из возможных ответов на этот вопрос, включая ответы и на следующие вопросы:
— Каков возраст Вселенной?
— Как долго различные объекты вынуждены направлять друг другу сигналы и получать сигналы друг от друга?
— Насколько большими являются самые крупные структуры, связанные гравитацией?
— И каким количеством сигналов связанные и несвязанные структуры различных размеров будут вынуждены обладать для того, чтобы обмениваться друг с другом информацией любого вида?
Если мы проведем такого рода подсчеты и затем сравним их с теми данными, которые возникают даже в самых простых структурах, похожих на мозг, то мы тогда, по крайней мере, сможем дать наиболее близкий из всех возможных ответов на вопрос о том, существуют ли где-либо во вселенной большие космические структуры, наделенные разумными способностями.
Вселенная с момента Большого взрыва существует примерно 13,8 миллиарда лет, и она с того времени расширяется весьма быстрыми (но снижающимися) темпами, а состоит она примерно на 68% из темной энергии, на 27% из темной материи, на 4,9% из нормальной материи, на 0,1% из нейтрино и примерно на 0,01% из фотонов (Приведенное процентное соотношение раньше было иным — в тот момент, когда материя и радиация были более значимыми).
Поскольку свет всегда передвигается со скоростью света — через расширяющуюся вселенную, — мы имеем возможность определить, какое количество различных коммуникаций было осуществлено между двумя объектами, захваченными этим процессом расширения.
Если мы определим «коммуникацию» как количество времени, необходимого для передачи и приема информации в одном направлении, то это и есть тот путь, который мы можем проделать за 13,8 миллиарда лет:
— 1 коммуникация: до 46 миллиардов световых лет, вся наблюдаемая вселенная;
— 10 коммуникаций: до 2 миллиардов световых лет или около 0,001% вселенной; ближайшие 10 миллионов галактик.
— 100 коммуникаций: почти 300 миллионов световых лет или неполная дистанция до Скопления Кома (Coma Cluster), содержащего примерно 100 тысяч галактик.
— 1000 коммуникаций: 44 миллиона световых лет, почти го границ Сверхскопления Девы (Virgo cluster), содержащего, приблизительно, 400 галактик.
— 100 тысяч коммуникаций: 138 тысяч световых лет или почти вся протяженность Млечного пути, но не выходя за его пределы.
— 1 миллиард коммуникаций — 14 световых лет или только ближайшие 35 (или около того) звезд и коричневых карликов; это показатель изменяется по мере движения звезд внутри галактики.
Наша локальная группа имеет гравитационные связи — она состоит из нас, Андромеды, Галактики Треугольника (Triangulum galaxy) и еще, возможно, 50-ти других, намного меньших по размеру карликов, и в конечном итоге все вместе они сформируют единую связанную структуру размером в несколько сотен тысяч световых лет (Это будет в большей или меньшей мере зависеть от величины связанной структуры).
Большинство групп и кластеров в будущем ожидает такая же судьба: все связанные галактики внутри них вместе сформируют единую, гигантскую структуру размером в несколько сотен тысяч световых лет, и эта структура будет существовать в течение, примерно, 110^15 лет.
В тот момент, когда возраст вселенной будет в 100 тысяч раз превышать ее нынешний показатель, последние звезды израсходуют свое топливо и погрузятся в темноту, и только очень редкие вспышки и столкновения будут вновь вызывать синтез, и так будет продолжаться до тех пор, пока сами объекты не начнут гравитационно отделяться — во временных рамках от 10^17 до 10^22 лет.
Однако эти отдельные большие группы будут со все большей скоростью удаляться друг от друга, и поэтому у них не будет возможности встретиться или установить коммуникацию друг с другом в течение длительного периода времени. Если бы мы, к примеру, направили сигнал сегодня из нашего места со скоростью света, то мы смогли бы достичь лишь 3% галактик наблюдаемой в настоящее время вселенной, а остальное уже находится за пределами досягаемости для нас.
Поэтому отдельные связанные группы или кластеры — это все, на что мы можем надеяться, а самые маленькие, как мы — а таких большинство — содержат около одного триллиона (10^12) звезд, тогда как самые крупные (как в будущем Скопление Кома) содержат около 10^15 звезд.
Но если мы хотим обнаружить самосознание, то лучшим вариантом будет сравнение с человеческим мозгом, который имеет около 100 миллиардов (10^11) нейронов и, по меньшей мере, 100 триллионов (10^14) нейронных связей, тогда как каждый нейрон вспыхивает примерно 200 раз в секунду. Если исходить из того, что человеческая жизнь, в среднем, продолжается где-то 2-3 миллиарда секунд, то получается очень много сигналов за весь период!
Потребуется сеть из триллионов звезд в рамках объема в миллион световых лет на протяжении 10^15 лет только для того, чтобы получить нечто сопоставимое с тем количеством нейронов, нейронных связей и объемом передаваемых сигналов в человеческом мозге. Другими словами, эти совокупные числа — для человеческого мозга и для крупных, полностью сформированных конечных галактик — являются, по сути, сравнимыми друг с другом.
Однако существенное различие состоит в том, что нейроны внутри мозга имеют связанные и определенные структуры, тогда как звезды внутри связанных галактик или групп быстро перемещаются, двигаясь либо навстречу друг другу, либо удаляясь друг от друга, что происходит под влиянием всех остальных звезд и масс внутри галактики.
Мы полагаем, что подобные метод случайного отбора источников и ориентаций не дает возможности сформироваться любым устойчивым сигнальным структурам, однако это может быть необходимым, а может и не быть. Основываясь на нашем знании о том, как возникает сознание (в частности, в мозге), я считаю, что просто недостаточное количество согласованной информации перемещается между различными образованиями для того, чтобы это стало возможным.
Вместе с тем, общее количество сигналов, которые могут участвовать в обменах на галактическом уровне в период существования звезд, является привлекательным и интересным, и оно свидетельствует о наличии потенциала относительно того количества информационных обменов, которым располагает другая вещь, о которой нам известно то, что она имеет самосознание.
Тем не менее, важно отметить следующее: даже если этого было бы достаточно, то наша галактика была бы эквивалентна новорожденному ребенку, появившемуся на свет всего 6 часов назад — не слишком большой результат. Что касается более крупного сознания, то оно пока еще не появилось.
Более того, мы можем сказать, что концепция «вечности», включающая в себя все звезды и галактики во вселенной является, несомненно, слишком большой, если учитывать существование темной энергии и того, что нам известно относительно судьбы нашей вселенной.
К сожалению, единственный способ это проверить основан либо на моделировании (у этого варианта есть свои собственные внутренние недостатки), или на сидении, ожидании и наблюдении за тем, что происходит. Пока более крупный по масштабу разум не направит нам очевидный «разумный» сигнал, у нас будет оставаться только выбор графа Монте-Кристо: ждать и надеяться.
Итан Зигель, основатель блога Starts With A Bang, обозреватель НАСА и профессор Колледжа Льюиса и Кларка (Lewis & Clark).
Источник
Разумна ли Вселенная: что выяснили ученые
Физики, когнитивисты и нейробиологи ищут истоки сознания — и на Земле, и в космосе
Великие умы во всем мире с незапамятных времен задаются вопросом, что такое сознание и откуда оно появилось. Сегодня эта тема все больше занимает физиков, когнитивных ученых и нейробиологов. Существует несколько преобладающих теорий. Первая — материалистическая, которая предполагает, что сознание происходит из материи благодаря импульсам нейронов внутри мозга.
Исключите мозг из уравнения — и сознания вообще не существует. Традиционно ученые были твердыми материалистами. Но им пришлось столкнуться с ограничениями материализма. Представив пропасть между относительностью и квантовой механикой или принципом неопределенности Гейзенберга, вы быстро увидите эти несоответствия.
Вторая теория — дуализм разума и тела. Она, пожалуй, чаще всего свойственна для религиозных мыслителей. Сознание отделено от материи, это часть другого аспекта личности — души, если говорить в религиозных терминах.
Следом идет третий вариант, который набирает популярность в некоторых научных кругах, — панпсихизм. Согласно этой точке зрения, вся Вселенная населена сознанием.
Пока эту теорию принимают всерьез немногие ученые, но она вызывает бурные дебаты. По правде говоря, панпсихизм очень похож на то, что индуисты и буддисты называют Брахманом, — огромное универсальное божество, частью которого мы являемся. В буддизме сознание — это вообще единственное, что существует.
Об этом говорит знаменитый дзен-коан: «Если дерево падает в лесу, и никто этого не слышит, производит ли оно какой-то звук?» Смысл в том, что все, переживаемое нами, фильтруется и интерпретируется нашим сознанием. Без этого вселенная не существует вовсе. В некоторых кругах физиков преобладает теория о своеобразном поле протосознания.
В квантовой механике у частиц нет определенной формы или определенного места, пока их не стали наблюдать или измерять. Не это ли форма протосознания в действии? Ученый и философ Джон Арчибальд Уилер считал, что возможно. Он известен тем, что придумал термин «черная дыра». По его мнению, каждая часть материи содержит немного сознания, которое оно получает из этого поля протосознания.
Уилер назвал свою теорию «антропным принципом участия». Она утверждает, что человеческое наблюдение — это ключ ко всему процессу. Уилер говорил: «Мы участвуем в создании не только того, что есть здесь и сейчас, но и того, что далеко и давно». По его мнению, которое похоже на буддийские взгляды, ничего не существует, пока нет сознания, способного это постигнуть.
Нейробиолог Кристоф Кох из Алленского института головного мозга — еще один сторонник панпсихизма. Кох говорит, что единственная теория о сознании, которая есть на сегодняшний день, состоит в том, что это уровень осознания себя и мира. Биологические организмы сознательны, так как, попадая в новую ситуацию, они могут изменить свое поведение, чтобы справиться с ней. Кох пытается выяснить, может ли он измерить уровень осознания, существующего в организме.
Он собирается провести несколько экспериментов с животными. В одном из них он планирует объединить мозг двух мышей. Будет ли информация в конечном итоге течь между ними? Превратится ли их сознание в единую интегрированную систему в какой-то момент? Если эти эксперименты будут успешными, он сможет объединить мозг двух людей.
Британский физик сэр Роджер Пенроуз — также сторонник панпсихизма. Пенроуз в 1980-е годы предположил, что сознание существует на квантовом уровне и находится в синапсах мозга. Он известен тем, что связывает сознание с некоторыми разработками в квантовой механике.
Пенроуз не заходит так далеко, чтобы называть себя панпсихистом. По его мнению, «законы физики порождают сложные системы, и эти сложные системы приводят к сознанию, которое затем порождает математику, которая в свою очередь может зашифровать емким и вдохновляющим образом основные законы физики, породившие ее».
Физик Грегори Мэтлофф из Нью-Йоркского технологического колледжа утверждает, что у него есть некоторые предварительные свидетельства, что панпсихизм возможен. Для начала уже неплохо. Мэтлофф сказал NBC News: «Все это очень спекулятивно, но это такая теория, которую мы можем проверить — и либо подтвердить, либо опровергнуть».
Теоретический физик Бернард Хейш в 2006 году предположил, что сознание создается и передается через квантовый вакуум или пустое пространство. Любая система, обладающая достаточной сложностью и создающая определенный уровень энергии, может генерировать или передавать сознание. Мэтлофф связался с немецким физиком и предложил провести эмпирическое исследование, чтобы проверить это.
Они исследовали дискретность Паренаго: наблюдение, что более холодные звезды, такие как наше Солнце, вращаются вокруг центра Млечного пути быстрее, чем более горячие. Некоторые ученые связывают это со взаимодействием с газовыми облаками. У Мэтлоффа было иное мнение. Он подробно изложил его в недавно опубликованной статье в Journal of Consciousness Exploration and Research.
В отличие от их более горячих сестер, более холодные звезды могут двигаться быстрее из-за «выброса однонаправленной струи». Такие звезды совершают выброс на ранней стадии появления. Мэтлофф предполагает, что это может быть примером того, как звезда сознательно манипулирует собой, чтобы получить скорость.
Данные наблюдений показывают достоверную схему существования дискретности Паренаго. Если бы речь шла о взаимодействии с газовыми облаками, согласно текущей теории, каждое облако должно было иметь разный химический состав, и, таким образом, звезды должны были функционировать по-разному. Так почему же все они функционируют одинаково?
Запуск телескопа Gaia Европейского космического агентства, составляющего звездную карту, может предоставить больше данных в пользу или против этой точки зрения. С другой стороны, Мэтлофф полагает, что присутствие поля протосознания может служить заменой темной материи.
Считается, что темная материя составляет около 95% всей вселенной, хотя ученые пока не могут обнаружить ее. Итак, чисто теоретически, если сознание — это свойство, которое возникает на субатомном уровне со слиянием частиц, как эти крошечные кусочки сознания соединяются?
Нейробиолог и психиатр Джулио Тонони из Висконсинского университета предлагает несколько иной подход к панпсихизму, который называется теорией интегрированной информации. Здесь сознание — это явление, которое имеет реальное, физическое место во Вселенной. Мы просто его еще не нашли. Возможно, это небесное тело излучает сознание так же, как наше солнце излучает свет и тепло.
Тонони даже предлагает критерий для измерения того, сколько сознания есть в вещах. Эта единица отмеряет, насколько существо может осуществлять контроль над собой или вокруг себя. Эта теория отделяет интеллект от сознания, которые некоторые люди приравнивают друг к другу.
Возьмите, например, искусственный интеллект. Он уже может победить людей во множестве задач. Но у него нет собственной воли. Суперкомпьютер, который сможет внести изменения в мир без команд программиста, будет сознательным. Многие футуристы от Рэя Курцвейла до Илона Маска верят, что этот день наступит в ближайшее десятилетие или около того, и что мы должны быть готовы.
Интересная статья? Подпишитесь на наш канал в Telegram, чтобы получать больше познавательного контента и свежих идей.
Источник