Проблема объективности знания в астрономии и космологии.

Глубокий пересмотр научных знаний о Вселенной, начавшийся в XX в., переход от ньютоновской к релятивистской космологии, от прежних механических моделей небесных тел, рассматривавшихся в статике, к тео­риям и моделям эволюционирующих физических систем — поставили в естествознании, включая астрономию и космологию, вопрос: являются ли знания о Вселенной объективными в своем содержании? Это фило­софский, эпистемологический вопрос, и ответ на него определяется ми­ровоззренческой позицией исследователя. Следует отметить неодно­значность самого термина «объективность». В нем слиты понятия об объектности описания (термин Э. Шрёдингера), т.е. описание реально­сти самой по себе, без отсылки к наблюдателю, и проблемы объективно­сти в смысле адекватности теоретического описания реальности.
А.А. Фридман считал ответ на этот вопрос очевидным. Он неодно­кратно подчеркивал, что космология — это попытка описания свойств реального мира или, выражаясь словами самого Фридмана, «нашей (са­мо собой разумеется, материальной) Вселенной»1. Совершенно иные точки зрения были высказаны Дж. Джинсом и А. Эддингтоном. Джине выдвинул концепцию ментализма, согласно которой существует «мате­матическая гармония» между разумом исследователя Вселенной и со­здавшего ее «Великого Архитектора». Этим и объясняется, что наиболее простые и совершенные математические законы ближе всего к реально­сти. Наблюдатель располагает знанием не объективного, а лишь наблю­даемого поведения космических систем. Достоверность же этого знания оценивается несовершенным разумом исследователя. Чаще всего мы упорядочиваем наши теории в свете вероятностей.
Значительным влиянием пользовалась в свое время концепция «селективного субъективизма» Эддингтона, которая резко отделяет мате­матическую гармонию научных теорий от свойств Вселенной. «Может показаться, — писал Эддингтон, — что законы природы являются зако­нами объективной Вселенной, но все известные нам законы природы субъективны»2. Они считаются априорно «сфабрикованными».
Изложенные эпистемологические аргументы заслуживают серьезного внимания. В частности, мы до сих пор не знаем, какова природа «непо­стижимой эффективности математики» в естественных науках, о которой говорил Е. Вигнер. Каким образом наши математические структуры спо­собны описывать грандиозные пространственно-временные миры, включая такие, в которых классическое пространство-время вовсе отсут­ствует? Важное значение имеют и вероятностные оценки знания. Но да­ет ли это основание замыкать научное знание в самом себе, полностью разрывая его с существующим в не нас природным миром? Этот вопрос не может быть решен путем логического доказательства или опроверже­ния. К числу важнейших средств научного познания принадлежит также интуиция, которую широко использовали классики естествознания раз­ных эпох. Многим из них интуиция подсказывает необходимость при­знания как объектности, так и объективности научного знания.
Против самой постановки вопроса об отношении знаний о Вселенной к объективной реальности выступили позитивисты. Например, Г. Мак-Витти считает, что раз в науке происходит смена теорий, каждая из кото­рых сначала как будто соответствует эмпирическим данным, а затем опро­вергается новыми фактами или, во всяком случае, требует существенного видоизменения, значит, теория есть просто систематизация опытных дан­ных. Вопрос же об их отношении к объективной реальности — это «псевдо вопрос», он лишен смысла3. Такая эпистемологическая установка по-своему понятна, логически неопровержима, она пользовалась широким влиянием. Но интуитивно значимым аргументом против нее выступает из­вестный факт: в диалоге природы и человека часто возникают совершенно неожиданные образы мира, никем не предсказанные, нередко с большим трудом поддающиеся объяснению. Природа ведет себя крайне независимо от тех наших догм, которые не были в достаточной мере обоснованными. Эта неожиданность и непредсказуемость новых знаний, особенно поража­ющая нас в исследованиях Вселенной за последние годы, является доста­точно веским, хотя и внелогическим аргументом в пользу существования независимого от нас природного мира, который буквально вынуждает ис­следователя расставаться с иллюзорными представлениями, заменяя их объективными и все более адекватными образами. Поскольку духовная и материально-практическая деятельность в ходе взаимодействия с приро­дой носит характер диалога человека с ней, а научные знания неотделимы от этих взаимодействий, оно и не замыкается само в себе.
Один из самых неожиданных сюрпризов преподнесло науке о Вселен­ной обнаружение так называемого парадокса массы. Выяснилось, что массы галактик и их скоплений, определяемые разными методами, резко различаются между собой. По современным оценкам, совокупная масса наблюдаемых во Вселенной объектов (барионного вещества) составляет примерно 2—5% массы Метагалактики или даже еще значительно мень­ше. Остальное — «скрытая масса», природа которой пока неизвестна. Это одна из самых больших «туч», нависших над наукой о Вселенной, и вме­сте с тем самых перспективных проблем, с которыми она сталкивается. Выходит, что все наши знания о Вселенной основаны на изучении лишь ничтожной части физических форм материи; за ее пределами — безбреж­ный океан неизвестного. Но следует ли отсюда, что объективность систе­мы знаний о Вселенной вновь поставлена под сомнение? Нет, астроно­мы, как бывало уже не раз, убедились только в ограниченности этих знаний, не полностью адекватных природе существующих во Вселенной объектов. Необходима их замена более адекватными неисчерпаемой ре­альности мира. Астрономия обнаруживает тип объектов Вселенной, со­вершенно не похожих на те, которые были известны прежде. Они обла­дают необычными, еще не изученными свойствами. Изучение этих объектов будет «навязывать» нам новые знания о природе, возможно, бо­лее неожиданные, чем все, известное до сих пор.
Часто говорят, что только Абсолютный наблюдатель, находящийся вне мира (под которым, в сущности, подразумевается Бог), имеет исчер­пывающие знания о реальности (т.е. Абсолютную истину) и способен сравнивать с ней научные образы реальности. Аргумент об Абсолютном наблюдателе мы находим, например, у X. Патнэма; по его словам, «не су­ществует точки зрения Бога, которую мы можем знать или можем пред­ставить; существуют только разнообразные точки зрения конкретных людей, отражающие их разнообразные интересы и цели, которым служат теории и описания». Патнэм считает само собой разумеющимся, что ни одна из этих точек зрения не имеет преимуществ перед другими, никак не выделена и все они равноправны. Но за неимением Абсолютного на­блюдателя (или, как минимум, в силу отсутствия с ним контакта у зем­ных эпистемологов) эту идею можно видоизменить, представив как бы ее «ослабленный вариант». Для сравнения различных концептуальных тео­рий достаточно, чтобы такой наблюдатель мог изучать их, находясь не обязательно вне мира, но хотя бы вне земного мира, вне человеческой культуры. Оказывается, такого наблюдателя вполне можно себе предста­вить. Это не трансцендентальный субъект в смысле Канта, а гипотетиче­ская совокупность космических цивилизаций, способных (если они су­ществуют) вступать между собой в обмены когнитивной информацией.
Конечно, сейчас эпистемологический эксперимент такого рода вы­глядит полуфантастически. (Мы не знаем пока ни одной внеземной ци­вилизации, все попытки их обнаружить закончились безрезультатно.) Тем не менее, в отличие от обращения к Абсолютному наблюдателю, он не представляется совсем безнадежным. Шансы на его проведение неве­лики, но при современном уровне наших знаний все же отличны от нуля. При всем возможном различии между концептуальными системами кос­мических цивилизаций, которые формируются в несовпадающих социо­культурных контекстах, нельзя заранее исключать существование неко­торых когнитивных инвариантов между ними. Фундаментальные законы и теории, входящие в состав систем знаний разных цивилизаций, высту­пали бы частными случаями упомянутых когнитивных инвариантов.

46. Эволюционная проблема в астрономии и космологии.

Астрономы стремятся изучить по-возможности все доступные наблюдениям объекты Вселенной, узнать их природу, строение и развитие. Эволюционный подход к изучению мира — важнейшая особенность современной астрономии. Однако исследование отдельных объектов еще не достаточно для выяснения свойств Вселенной как целого. Происхождение и эволюция нашего мира — предмет особого раздела астрономии — космологии. Космология изучает физическую природу, строение и эволюцию Вселенной как целого. Она рассматривает наиболее общие свойства всей области пространства, доступной прямым наблюдениям, которую называют Метагалактикой. Космология в первую очередь опирается на наблюдения. Однако вся безграничная Вселенная не может быть охвачена наблюдениями. Поэтому то, что известно о Метагалактике, приходится экстраполировать на всю Вселенную, а также исходить из того, что к ней применимы известные из физики фундаментальные законы природы. Плодотворной для космологии оказалась идея об одинаковой средней плотности вещества для достаточно больших объемов пространства во Вселенной. Размеры областей, в пределах которых среднюю плотность вещества можно считать практически одинаковой, что гораздо меньше размеров Метагалактики. Однако они велики по сравнению с масштабами локальных неоднородностей, связанных с существованием звезд, галактик и скоплений галактик. Наблюдения показывают, что данная идея хорошо согласуется с реальностью.

В космологии свойства Вселенной рассматривается, как более общие — вселенная однородна и изотропна. Однородность означает одинаковость плотности всех видов материи в пространстве при усреднении в достаточно больших объемах, а изотропия — отсутствие во Вселенной выделенных направлений. Отметим, что ситуация была бы совсем иной для иерархической Вселенной, в которой объекты каждого масштаба образуют системы следующего, более крупного масштаба. В этом случае ни однородности, ни изотропии не наблюдалось бы. Предположение об однородности и изотропии Вселенной называют космологическим принципом. Ранние космологические представления наряду с выводом об однородности исходили из принципа неизменности или статичности нашего мира. Однако при первых же попытках экстраполировать эти свойства на бесконечное евклидово пространство возникли трудности, известные в виде двух парадоксов — фотометри­ческого и гравитационного. Фотометрический парадокс – если пространство безгранично и равномерно заполнено звездами, то в любом направлении луч зрения рано или поздно пересечет какую-либо звезду. В общем, нам должно казаться, что все небо равномерно светится, скажем, как диск Солнца. Фотометри­ческого парадокса не будет, если учесть, что энергия света от удаленных объектов уменьшается из-за красного смещения. Кроме того, объем пространства, который фактически доступен наблюдениям, по-видимому, конечен и ограничен так называ­емым горизонтом видимости во Вселенной, под которым понимают сферу, все точки которой удалены от наблюдателя на расстояние, пройденное светом за все время существования расширяющейся Вселенной. Гравитационный парадокс заключается в том, что в бесконечной Вселенной, равномерно заполненной веществом, пользуясь законом Ньютона, нельзя одно­значно рассчитать силу гравитации в заданной точке. Так, например, если ее вычислить, суммируя силы, действующие на пробную массу в этой точке и созда­ваемые концентрическими слоями с центром в этой точке, то получится нуль. Если же подсчет вести для концентрических слоев с центром в некоторой другой точке, удаленной на расстояние от рассматриваемой, то легко сообразить, что сила тяготения окажется равной силе, с которой шар притягивает точку, расположенную на его поверхности. Гравитационный парадокс связан с неприменимостью к безграничной Вселенной математического аппарата, использующего закон всемирного тяготения Нью­тона. Поэтому в космологии при изучении огромных масштабов Метагалактики пользуются общей теорией относительности (ОТО), основы которой были заложены в 1916 г. А. Эйнштейном. В ОТО гравитационный парадокс отсутствует. Рассмотрим модель однородной изотропной Вселенной, пользуясь законами Ньютона для описания гравитационных взаимодействий тел. Поскольку законы Ньютона заведомо применимы только к конечным массам, будем считать, что наша модель относится к очень большой, но конечной части Вселенной, содержащей конечную массу.

Если вещество распределено достаточно однородно и не вращается вокруг какой-либо оси, то такая масса должна либо сжиматься под действием гравитационных взаимодействий между ее частями, либо, если она обладает достаточным запасом кинетической энергии, расширяться. Под действием тех же гравитационных сил это расширение со временем должно тормозиться. В однородной изотропной Вселенной должен быть справедлив закон Хаббла. В рамках данной модели была найдена критическая плотность.Так при средней плотности во Вселенной, большей и меньшей, чем критическая, осуществляются случаи соответственно ограниченно и неограниченно расширяющейся Вселенной. На основании данных наблюдений о далеких галактиках и реликтовом излучении получен вывод о том, что средняя плотность Вселенной действительно близка к критической, но 60-70 % приходятся на плотность энергии вакуума («темная энергия»). Рассмотрим теперь физический смысл постоянной Хаббла. Она имеет размерность частоты, так что обратная ей величина соответствует времени 13 • 10⁹ лет, если принять H= 75 км/(с • Мпк). Такое время необходимо для расширения Метагалактики до современного состояния при условии, что скорость расширения в прошлом не менялась. В пределах погрешностей оценок этот срок согласуется с возрастом большинства галактик и старейших звезд нашей Галактики, определенным на основании изучения их спектров и звездного состава с привлечением теории звездной эволюции. Отсюда следует, что большинство галактик образовалось на достаточно ранних стадиях расширения Вселенной, по-видимому, в первый миллиард лет, когда средняя плотность вещества была значительно выше современной.

Итак, в рамках классической физики удается описать ряд важных свойств Вселенной: нестационарность, возможный характер расширения или сжатия, значение критической плотности, оценку времени расширения («возраст» Вселенной). Заведомо можно сказать, что в прошлом вещество находилось в более плотном состоянии. Как известно, теория относительности приводит к выводу о том, что присут­ствие больших масс влияет на свойства пространства-времени. Свойства привычного нам евклидова пространства вблизи больших масс изменяются или, как говорят, пространство искривляется. Суммарное действие гравитирующих масс может вызвать определенную кри­визну пространства в целом, что существенным образом повлияет на его свойства, а, следовательно, и на эволюцию всей Вселенной. На геометрические свойства пространства влияет и его расширение. Выводы в целом не разнятся от выводов вышеприведенной теории. Она ее дополняет. Так при плотности равной критической пространство имеет евклидову геометрию, радиус кривизны пространства равен нулю. При плотности меньшей относительно критической радиус кривизны отрицателен, т.е. вселенная расширяется безгранично, при обратной зависимости вселенная расширяется, но потом процесс тормозится, и она начинает сжиматься, радиус кривизны в этом случае положителен. Так же появилось представление о пространстве вселенной. Оно представляет собой объект с безграничным пространством, но ограниченным объемом. Двумерной моделью такого замкнутого трехмерного пространства является поверхность сферы. Галактики в такой модели изображаются начерченными на ней плоскими фигурами. Важным дополнением к описанной картине явилось обобщение уравнений Эйнштейна для однородной изотропной вселенной. Оно было выполнено еще самим Эйнштейном путем добавления так называемой космологической постоянной. Её можно интерпретировать как существование поля той же природы, что и гравитационное, но не связанное ни с каким веществом или излучением. Такое свойство может иметь вакуум, который, согласно современным физическим представлениям, не просто отсутствие чего бы то ни было, а образование с определенной плотностью энергии, являющееся самым низким из возможных энергетических состояний всех полей. Имеющиеся результаты наблюдений лучше всего согласуются с законом расширения при неравенстве космологической постоянной нулю. В 1965 г. было сделано очень важное для космологии открытие, подтвердившее правильность предположения об изотропии и однородности Вселенной.

Случайно при отладке радиоаппаратуры для наблюдений ИСЗ было обнаружено фоновое радиоизлучение с интенсивностью, одинаковой по всем направлениям. Согласно современным наблюдениям, это излучение изотропно, т. е. его температура с большой степенью точности не зависит от направления. По распределению энергии по длинам волн оно оказалось тепловым и соответствующим температуре 2,73 К. Астрономам не известны объекты во Вселенной, которые могли бы дать излучение в миллиметровом диапазоне спектра, обладающее планковским спектром со столь высокой плотностью энергии и необычайной изотропией. На этом основании излучение с температурой 2,73 К было отождествлено с излучением, сохранившимся с тех времен, когда плотность вещества Вселенной была очень велика и среда была сильно непрозрачной (реликтовое излучение). Со временем, в результате расширения вещество охладилось, перешло из ионизованной в нейтральную фазу, стало прозрачным. Не поглощаясь более средой, излучение как бы оторвалось от вещества и, распространяясь по всем направлениям, сохранилось до нашего времени. Существование реликтового излучения является не только указанием на большую плотность Вселенной в прошлом, но и на ее высокую температуру («горячая» модель Вселенной). О еще более плотных состояниях Вселенной, сопровождавшихся значительно более высокими температурами, в принципе, можно было бы судить на основании аналогичного излучения реликтовых нейтрино. Для них непрозрачность Вселенной должна была иметь место при еще больших плотностях, что могло быть только на очень ранних этапах расширения Вселенной. Когда плотность стала меньше этого значения, с нейтрино произошло то же. К сожалению, регистрация таких нейтрино, которые в настоящее время должны обладать энергией всего лишь несколько десятитысячных долей электрон-вольта, — дело будущего. Вот краткая история вселенной. Свыше 10 миллиардов лет назад Вселенная находилась в очень плотном и го­рячем состоянии, это состояние называется сингулярностью. Начало этого расширения условно называют Большим взрывом. Формально давление и плотность в этот момент стремятся к бесконечности. Это означает, что состояние вещества вблизи самой сингулярности не описываются известными на сегодняшний день законами физики. Начальную фазу роста можно назвать инфляционной, когда расширение пространства происходило с ускорением, а энергия в единице объема оставалась постоянной. Оказалось, что такое состояние вещества возможно только при условии от­рицательного давления (какое существует, например, при растяжении твердого тела внешними силами). Его связывают с особыми свойствами вакуума, проявляв­шимися на этой стадии. После завершения стадии инфляции начинается процесс «рождения» элемен­тарных частиц и их непрерывного взаимопревращения. Это очень краткое, горячее и сверхплотное состояние Вселенной в последующем ее развитии сыграло фундаментальную роль, поскольку важнейшими процессами при огромных значениях температуры и плотности вещества стали взаимопревращения частиц, античастиц и квантов излучения. На очень ранних этапах эволюции Вселенной могли возникать чрезвычайно короткоживущие и очень массивные гипотетические частицы, в том числе еще не открытые современной наукой, но предсказываемые физикой элементарных частиц. С падением температуры стали воз­никать менее массивные частицы: нуклоны (протоны, нейтроны) и антинуклоны, мезоны, электроны и позитроны, нейтрино и антинейтрино и другие. При этом более массивные как бы «вымирали» за счет аннигиляции или распада, так что их убыль не компенсировалась рождением новых частиц. «Вымирание» частиц и соответствующих им античастиц происходило не строго одинаково, так что в результате аннигиляции те из них, которые мы называем античастицами, практически все исчезли, а ничтожная избыточная доля частиц осталась. В результате наблюдаемый мир оказался устроенным из вещества, а не из антивещества. Образованием нуклонов завершается так называемая эра адронов эволюции Вселенной (адроны — частицы, подверженные сильным взаимодействиям: протоны, нейтроны, мезоны и др.). После адронной эры наступает эра лептонов. По мере дальнейшего расширения Вселенной происходит аннигиляция мюонов, а также электронов и позитронов. Затем прекращается взаимодействие нейтрино с веществом и к моменту 0,2 с после сингулярности, как уже упоминалось, происходит «отрыв» нейтрино. В настоящее время тепловые энергии этих реликтовых нейтрино уменьшились и стали соответствовать температуре около 2 К. Примерно через 10 с после сингулярности начинается эра излучения. На этом этапе по численности пре­обладают фотоны, все еще сильно взаимодействующие с веществом, а также нейтрино, которые уже «оторвались» от него. По истечении около 100 с после Большого взрыва начинаются первые процессы нуклеосинтеза. Особенно важно, что некоторая часть протонов успевает соединиться с нейтронами и образовать ядра гелия. В них перешло около 10 процентов общего числа протонов. Почти весь гелий, существующий в природе в настоящее время, образовался именно в эту эпоху, вскоре после начала расширения. Эра излучения заканчивается переходом плазмы из ионизованного в нейтральное состояние, уменьшением непрозрачности вещества и «отрывом» излучения. Через миллион лет после начала расширения начинается эра вещества, когда плотность материи стала в основном опреде­ляться плотностью вещества, а не излучения, и из горячей водородно-гелиевой плазмы с ничтожной примесью других ядер стало развиваться все многообразие нашего мира.При рассмотрении этих этапов расширения Вселенной возникает важный вопрос о причинах возникновения неоднородностей, из которых впоследствии возникли все структурные образования Вселенной. Предполагается, что эти неоднородности, имевшие очень малую амплитуду, существовали на самых ранних этапах расширения, но они стали быстро расти только с остыванием вещества — в эпоху, когда ионизованный газ во Вселенной стал нейтральным, т. е. когда излучение «оторвалось» от вещества. При образовании наиболее крупных структур Вселенной существенную роль могли играть частицы, слабо взаимодействующие с веществом (типа нейтрино), но имеющие ненулевую массу покоя. По имеющимся представлениям, возможно, они образуют то «скрытое» вещество, на долю которого сегодня приходится основная масса Вселенной. Галактики, образовавшиеся из обычного вещества - слабовзаимодействующие частицы образуют центры притяжения для гигантских сгущений масс, являясь, таким образом, источником скрытой массы скоплений галактик. Изучая законы Вселенной, мы еще глубже познаем свойства вещества, пространства и времени. Некоторые из них, например свойства реального физического пространства и времени, в больших масштабах можно изучить только в рамках космологии. Поэтому ее результаты имеют важнейшее значение не только для астрономии и физики, которые получают возможность лучше понять существую­щие законы природы, но и для философии, приобретающей обширный материал для обобщения закономерностей нашего мира. Для общего развития современной науки, для которого характерно взаимопро­никновение различных ее разделов, достижения космологии фактически замыкают связь между макромиром, традиционно изучавшимся астрономией, и микромиром, раскрытие законов которого было триумфом физики XX столетия.

Человек и вселенная.

В ХХ веке наука раскрыла многие фундаментальные тайны человека и Вселенной. Наука свидетельствует, что жизнь нельзя понять как локальный феномен. Это не значит, что жизнь зародилась вне пределов Земли. Это значит, что предпосылкой для её зарождения стала вся история Вселенной. Выяснилось, что лежащие в основе природы законы образуют уникальное, единственно возможное сочетание, при котором во Вселенной может возникнуть жизнь и разум. Наука доказала, что наблюдаемая Вселенная не вечна, а возникла в результате Большого взрыва. Встаёт ряд важнейших для мировоззрения вопросов. Почему возникла именно такая Вселенная? Закономерно или случайно появился во Вселенной человек?
Сторонники религиозного мировоззрения считают человека целью божественного творения. Следовательно, Вселенная является именно такой, потому что такой её задумал бог, идеально приспособив для человека. Религиозное учение о целесообразности мира называется телеологией. Подобные взгляды лежали в основе антропоцентризма, согласно которому Земля и человек на ней являются центром мира, а вся Вселенная существует ради человека. Астрономия шаг за шагом разрушала предрассудки антропоцентризма. Выяснялось, что ни Земля, ни Солнце, ни даже Галактика не занимают центрального положения, потому что у Вселенной вообще нет центра. Наконец, возникло предположение, что и наблюдаемая Вселенная является лишь одной из многих возможных миров.
Теория допускает различные модели Вселенной, в том числе такие, в которых невозможна жизнь. Почему реализовалась именно наша модель, в которой начальные условия допускали возможность жизни? Сочетание фундаментальных констант, характеризующих нашу Вселенную, удивляет современную науку своей точной сбалансированностью. Малейшее отклонение в массах частиц или в величине фундаментальных констант связи, и жизнь во Вселенной никогда не смогла бы возникнуть. Осознание этих фактов привело к формированию в науке антропного принципа – принципа изучения Вселенной с точки зрения возможности появления в ней человека. Понятие «антропный принцип» охватывает множество различных идей, методологических подходов и имеет как минимум четыре основных формулировки.
Слабый антропный принцип Начальные условия Вселенной не содержали неизбежную возможность появления человека. Но Вселенная огромна, и возраст жизни её велик. Поэтому в одном или нескольких местах, на одном из этапов случайно могли сложиться условия, допускающие появление человека. Мы наблюдаем приспособленную к жизни Вселенную. Она не всегда была такой, но только такой мы и можем её наблюдать. Слабый антропный принцип привлекает многих учёных реалистичностью, и даже тривиальностью и не вызывает споров.
Сильный антропный принцип Наблюдаемая вселенная изначально должна была быть такой, чтобы в ней появился человек. Начальные условия должны быть настолько идеально подобраны, что появление человека в такой Вселенной стало закономерным. Фактически, вся история Вселенной стала подготовкой к неизбежному появлению человека. Сильный антропный принцип пугает учёных своей телеологичностью и воодушевляет религиозных мыслителей. Почему возникла именно такая Вселенная? С религиозной точки зрения её в таком виде сотворил бог. С научной точки зрения пока необъяснимы причины, породившие именно такую Вселенную. Возможно, возникало и продолжает возникать множество вселенных с совершенно разными законами. Но мы можем наблюдать только ту из них, в которой изначально содержались необходимые для жизни законы. Наша Вселенная такова, потому что другую Вселенную мы не смогли бы наблюдать. Она стала случайным вариантом из множества возможных. Возникновение именно такой Вселенной – случайность, а появление в ней человека – закономерность.
Антропный принцип участия (Дж. Уилер). Вселенная воспринимается как квантовый объект, а человек – не как наблюдатель, а как участник, влияющий на свойства этого объекта.
Финалистский антропный принцип (Типлер). Вселенная не только содержит закономерную возможность появления человечества, но и возможность его вечного развития во Вселенной, постепенного освоения человеком космоса.
Антропный принцип в некоторых формулировках напоминает религиозную телеологию. Но он изначально формулировался наукой для опровержения телеологии. Методологическая ошибка телеологии состоит в перевёртывании причинных связей. Следствие воспринимается как цель, ради которой идёт развитие, т.е. как настоящая причина развития. Такая целевая детерминация реализуется только в осознанной человеческой деятельности. А в природе нет целей. Большинство сторонников антропного принципа не воспринимаеют человека как цель, ради которой развивалась Вселенная. Человек воспринимается как следствие, ставшее возможным благодаря наличию определённых исходных причин. Раскрытие этих причин – и есть задача науки. Антропный принцип не является возвращением к донаучному антропоцентризму: не человек как центр Вселенной, а проблема происхождения разума как центральная проблема естествознания.
Некоторые формулировки антропного принципа справедливо вызывают научный скепсис и обвинения в непроверяемости, а, значит, в ненаучности. Но этот принцип сыграл и конструктивную роль в науке, как критерий оценки реалистичности моделей Вселенной. Если теоретическая модель не допускает возможность появления человека за 14 млрд. лет эволюции Вселенной, то она признаётся ошибочной.
С начала 80-х гг. антропный принцип обсуждается в рамках инфляционных моделей. Теории инфляции допускают, что в процессе «вздутия» вакуума могут постоянно возникать множество вселенных, каждая из которых больше наблюдаемого нами мира. И в одной из них могли сложиться необходимые для жизни условия.
Космос всегда был предметом человеческих мечтаний. В конце XIX – начале ХХ вв. в России появилась философия космизма, в яркой форме выразившая эти мечтания. Космисты мечтали о широчайшей экспансии и преобразовании человеком космоса. В XXI веке перед лицом глобальных проблем современности планы заселения космоса многим кажутся актуальными. Но не станет ли это бегством и признанием неразрешимости земных проблем?