сички ние съществуваме за съвсем кратко време, през което изследваме съвсем мъничка част от цялата Вселена. Хората обаче са любопитен вид. Чудим се, задаваме въпроси. Живеем в този огромен свят, който може в един момент да бъде чудесен, а в следващия – жесток, и винаги сме си задавали множество въпроси. Как да разберем света около нас? Как функционира Вселената? Какво е естеството на реалността? Откъде се е появило всичко това? Дали Вселената се нуждае от творец? Повечето от нас не прекарват голяма част от времето си в размисъл по подобни въпроси, но почти всички си ги задаваме от време на време.

По традиция това са въпроси на философията, но в наше време тя е мъртва. Философията престана да бъде в крак със съвременното развитие на науката и конкретно на физиката. Славните факлоносци по нашия път към познанието станаха учените. Целта на тази книга е да даде отговорите, предложени от последните открития и постиженията в областта на теорията. Те ни разкриват една нова картина на Вселената и мястото ни в нея, която е много различна от онази, които бихме нарисували само преди едно-две десетилетия. Въпреки това първите щрихи на тази нова концепция могат да се проследят почти столетие назад във времето.

Според традиционната представа за Вселената обектите се движат по ясно начертани траектории и имат строго дефинирана история. Можем да определим точното им местоположение във всеки даден момент. Макар този подход да е достатъчно успешен за ежедневието ни, през 20-те години на миналия век се оказало, че „класическата“ картина не може да обясни на пръв поглед шантавото поведение, наблюдавано на атомно и субатомно ниво. Трябвало да се приеме различна рамка, наречена „квантова физика“. Квантовите теории се оказаха забележително точни при предсказването на събития в тези мащаби, като същевременно възпроизвеждат предсказанията на старите класически теории, приложени към макроскопичния свят на ежедневието ни. Но квантовата и класическата физика се основават на много различни концепции за физическата реалност.

„...И това е моята философия.“

Квантовите теории могат да бъдат формулирани по множество начини, но може би най-интуитивното им описание е дадено от колоритния Ричард (Дик) Файнман, който работил в Калифорнийския технологичен институт и свирил на бонго барабани в един стриптийз клуб. Според него една система има не само една, а всички възможни истории. Докато търсим отговорите на нашите въпроси, ще обясним подробно подхода на Файнман и ще го използваме при разглеждането на идеята, че самата Вселена няма само една история, нито дори независимо съществуване. Тази идея изглежда радикална дори за мнозина физици. Всъщност, подобно на много други идеи в съвременната наука, тя на пръв поглед сякаш върви против здравия разум. Но здравият разум се основава на житейския опит, а не на Вселената във вида, в който я виждаме благодарение на чудесата на техниката, позволяващи ни да надникнем дълбоко в атома или към Вселената на раните етапи от съществуването й.

До появата на модерната физика се смятало, че цялото познание за света може да бъде получено чрез пряко наблюдение, че нещата са такива, каквито изглеждат, когато ги възприемаме чрез сетивата си. Но забележителният успех на физиката, основаваща се на концепции като тази на Файнман, които се сблъскват с опита от ежедневието, показва, че това не е така. Следователно наивният възглед за реалността е несъвместим с модерната физика. За да се справим с подобни парадокси, ще изберем подход, който наричаме „моделно зависим реализъм“. Той се основава на идеята, че мозъците ни интерпретират входящата информация от сетивата и създават модел на света. Когато успява да обясни събития, ние сме склонни да приписваме на този модел и на изграждащите го елементи и концепции качеството реалност или абсолютна истина. Възможно е обаче да съществуват различни начини, по които да моделираме същата физична ситуация, като при всеки от тях се използват различни фундаментални елементи и концепции. Ако две такива физични теории, или модели, предсказват вярно едни и същи събития, не можем да кажем, че едната е по-реална от другата, а имаме свободата да използваме онази, която ни е най-удобна.

В историята на науката откриваме поредица от все по-добри и по-добри теории или модели, като се започне от Платон, мине се през класическата теория на Нютон и се стигне до съвременните квантови теории. Съвсем естествено е да се запитаме дали тази поредица няма да достигне до някаква крайна точка, до някаква върховна теория на Вселената, която ще включва всички сили и ще предсказва всяко наше наблюдение, или ще продължим вечно да откриваме по-добри теории, но не и такава, която да не може да бъде усъвършенствана. Все още не разполагаме с окончателен отговор на този въпрос, но имаме кандидат за върховната теория на всичко, ако такава изобщо съществува. Този кандидат се нарича „М-теория“. М-теорията е единственият модел, притежаващ всички свойства, които според нас би трябвало да има окончателната теория. Голяма част от настоящата книга е посветена именно на нея.

М-теорията не е теория в обичайния смисъл на думата. Тя е цяло семейство различни теории, всяка от които представлява добро описание на наблюдения в някаква ограничена област физични ситуации. Това донякъде прилича на карта. Знаем, че не можем да покажем цялата земна повърхност на една карта. Обичайната проекция на Меркатор, която се използва при картите на света, прави отделните райони да изглеждат все по-големи и по-големи на север и на юг и не покрива Северния и Южния полюс. За да се представи достоверно цялата земна повърхност, трябва да се използва набор от карти, всяка от които показва отделен регион. Картите се препокриват по краищата и показват едни и същи очертания. Подобна е ситуацията и с М-теорията. Различните теории в семейството на М-теорията понякога изглеждат много различни, но всички те могат да се разглеждат като аспекти на една и съща основна теория. Те са нейни версии, приложими само в ограничени области – например, когато определени величини, като енергията, са малки. Подобно на отделните карти от проекцията на Меркатор, тези теории предсказват едни и същи феномени там, където се препокриват. И така както не съществува плоска карта, която да представя добре цялата земна повърхност, не съществува и една-единствена теория, която да е добра в представянето на наблюденията във всички възможни ситуации.

Великият дизайн