Вроде мило.Но довольно глупо. Масштабная модель детеныша зауропода в яйце.

Я не имею в виду нашу личную жизнь, наш личный выбор и надежды, планы, которые мы строим на протяжении многих лет. Я полагаю, что каждый из нас верит, что у нашей жизни есть цель или много. Я имею в виду жизнь как естественное явление, это странное собрание материи, наделенное автономией, способное поглощать энергию из окружающей среды и сохранять себя посредством воспроизводства.

У всех форм жизни одна основная цель: выживание. Это даже важнее воспроизводства. В конце концов, младенцы и бабушки живы, но не размножаются. Быть живым — это больше, чем просто передавать гены. Быть живым — значит хотеть остаться живым. Это существенное различие между живыми существами и другими формами материальной организации, такими как звезды или скалы.

Эти формы просто существуют, пассивно позволяя разворачиваться физическим процессам, которые определяют их взаимодействия с собой и с окружающей средой.Для скал это компромисс с эрозией; что касается звезд, они выдерживают гравитационный взрыв, пока в их ядрах достаточно топлива. Нет энергетической архитектуры, нет планирования, чтобы продлить то, что неизбежно.

Существенная разница между живым и неживым — это стремление к сохранению. Жизнь — это форма материальной организации, которая стремится увековечить себя.

Путаница в отношении цели жизни проявляется, когда мы рассматриваем удивительное разнообразие форм жизни.Учитывая такое богатство и креативность, трудно согласиться с тем, что все это просто результат бесцельной аварии без какого-либо намерения создавать все более сложные существа. Ситуация ухудшается, когда мы узнаем, что история жизни на Земле становится все более сложной.

Жизнь существует на планете Земля как минимум 3,5 миллиарда лет. В течение первых 2,5 миллиардов лет существовали только одноклеточные бактерии. Всего лишь около 600 миллионов лет назад разнообразие стало популярным. После кембрийского взрыва, примерно 550 миллионов лет назад, мы видим многоклеточную сложность, которую мы связываем с высшими формами жизни.Отсюда и сюда жизнь захватила океаны, землю и воздух с удивительной скоростью и стойкостью.

Неудивительно, что многие люди думают, что у жизни есть цель — усложнять ее. Конечно, вершиной этого процесса будем мы, разумные люди.

Однако этот вывод неверен. Нет никакого «плана» по усложнению жизни так, чтобы она, наконец, могла породить разумных существ. (Выдающийся биолог Эрнст Майр приводит веский аргумент против такой телеологии.Возьмите, к примеру, динозавров: они были здесь около 150 миллионов лет и были довольно тупыми. Мы не видим велоцирапторов с помощью радиотелескопов или iPad. Жизнь хочет сохранить себя. Пока он хорошо адаптирован к окружающей среде, он будет оставаться таким, как есть, с возможностью случайной полезной мутации.

Если окружающая среда кардинально изменится, жизнь ответит. Либо умирая, либо, для тех видов, которые выживают, в результате мутаций, которые могут вызвать радикальные изменения в короткие сроки, как в гипотезе прерывистого равновесия Стивена Джея Гулда и Найлса Элдриджа, которая, даже если несколько спорна, кажется, содержит росток истины.

Если мы изменим одно или несколько драматических событий в истории Земли, скажем, падение астероида, которое помогло уничтожить динозавров 65 миллионов лет назад, история жизни также изменится. Вполне возможно, что нас здесь даже не было бы.

Урок жизни прост: в Природе творение и разрушение танцуют вместе. Но в этой хореографии нет хореографа.

Вы можете быть в курсе того, что думает Марсело, в Facebook и Twitter: @mgleiser

Почему есть жизнь? И при чем тут ИИ? | Джонатан Муган

. Я люблю, когда получают ответы на мои старые вопросы. Двадцать лет назад я лежал без сна, недоумевая, почему существует жизнь. Теперь, после прочтения таких книг, как [Schrödinger, 1944], [Tegmark, 2017] и [Carroll, 2016], я думаю, что понимаю. Жизнь — немагический физический процесс. Жизнь похожа на маленьких пыльных дьяволов; маленькие вихри материи, которые движутся, но случайно имеют структуру, позволяющую им существовать дольше, чем они имеют право.Пылевые дьяволы, конечно, не живы, потому что они не размножаются, но они являются хорошим напоминанием о том, какой процесс представляет собой жизнь.

Жизнь существует, потому что существует. Это звучит как дзен-коан, но я имею в виду, что как только случайно запускается процесс, имеющий свойство, что он продолжает работать, он продолжает работать именно потому, что у него есть это свойство. И если у этого процесса случайно есть свойство, которое он может воспроизводить, так что свойство, которое поддерживает его работу, передается его копиям, их еще больше.Эти копии, конечно, не идеальны. На копиях есть небольшие дефекты, и некоторые из этих недостатков приводят к вариациям, которые могут продолжаться и воспроизводиться еще лучше. Это приводит к еще большему количеству этих вариаций и большему количеству вариаций, вытекающих из них, и в результате появляются бактерии, деревья, люди, пауки и куры.

При чем здесь интеллект? Некоторые разновидности пыльного дьявола обладают свойством двигаться к тому, что поддерживает их движение, и избегают вещей, которые их гасят; мы называем это интеллектом.В некоторых случаях больший интеллект позволяет пылевому дьяволу существовать дольше и в более разнообразных средах, поэтому он может создавать больше пылевых дьяволов и разновидностей пылевых дьяволов.

Мы, человеческие дьяволы, пытаемся искусственно создать интеллект. Мы строим его сверху вниз, пытаясь достичь человеческих целей. В отличие от этого, природа создавала интеллект снизу вверх, без всякой цели, поскольку вариации накапливались за вариациями. Это различие, вероятно, объясняет, почему специалисты в области искусственного интеллекта (ИИ) обычно меньше боятся ИИ, чем другие люди.Мы рассматриваем это как инженерное дело, как создание лучших тостеров или посудомоечных машин. Люди, смотрящие на ИИ со стороны, не считают его инженерией; они видят артефакты, которые действуют так, как будто они живые, и делают то же самое, что и люди, например, водят машины и опознают кошек на картинках. У них возникает естественный вопрос: «Как мы собираемся контролировать эту жизнь, когда она станет умнее нас?»

Мы строим наш ИИ сверху вниз, потому что нам нужно, чтобы он был полезен сейчас, и потому, что мы не понимаем основ естественного интеллекта.Результатом такого нисходящего подхода является поверхностное воплощение. Разумы, которые мы создаем, не воплощаются, или даже когда они воплощаются, мы пытаемся перейти непосредственно к созданию разума, который может обрабатывать концепции, относящиеся к человеческой культуре, без лежащих в основе водопровода. В результате мы получаем программы, которые оценивают сочинения учащихся, не умеющих читать, и у нас есть роботы, которые строят автомобили, не зная, что такое дорога.

Напротив, естественный интеллект зародился в организмах с простой морфологией, и эти простые формы тела обеспечивали ограниченное пространство для восприятия ввода и ограниченное пространство для действий, что приводило к простым решениям на основе простых входных данных.В процессе эволюции морфология и интеллект организмов развивались вместе, что привело к глубоко воплощенному разуму. Например, мы, люди, так эффективно ходим, потому что пользуемся динамикой наших ног и относимся к ним как к маятникам [Clark, 2008]. А наши сенсомоторные процедуры позволяют нам делать такие вещи, как приготовление бутербродов, при этом минимизируя требования к памяти, позволяя нам использовать взгляды для получения нужной информации из нужной части окружающей среды в нужное время [Ballard, 2015].Мы используем наше глубокое воплощение как для действий, так и для внутреннего моделирования. Когда мы представляем, как пинают объект, мы делаем это воображение той частью нашего мозга, которая действительно пинает его [Bergen, 2012]. Множество различных способностей работают вместе произвольным образом, приводя к сознательному обществу, которое управляет нашим поведением [Minsky, 1988].

Поскольку мы хотим, чтобы наш ИИ сразу стал полезным, мы создаем роботов со сложной морфологией, которые могут собирать объекты, идентифицировать кошек на изображениях и классифицировать обзоры фильмов на основе настроений.В последнее время мы добились большого успеха с глубоким обучением и даже с генетическими алгоритмами, но когда дело доходит до построения здравого смысла, то, что мы называем искусственным общим интеллектом (AGI), мы наткнулись на стену. Такое отсутствие прогресса происходит из-за сложности построения на основе способностей более низкого уровня.

Общий интеллект человека строится на низкоуровневых, доязыковых концепциях [Feldman, 2006], [Mandler, 2004]. Чтобы понять язык и предложения вроде «Наш стартап отправил нас в долгий путь», мы сопоставляем их с физическим опытом, например, с фактическим продвижением по длинному пути [Lakoff & Johnson, 1980].Чтобы достичь реального понимания, нам может потребоваться построить абстрактные концепции поверх реального кода, который выполняет лежащий в основе физический аналог. У нас есть беспилотные автомобили, которые могут выполнять навигацию; возможно, нам нужно построить высокоуровневые абстракции непосредственно поверх этого навигационного кода, чтобы робот мог понять, как создание компании может стать «путешествием».

Хотя мы целенаправленно пытаемся создать ИИ сверху вниз, наша экономика и компьютерная инфраструктура могут позволить ИИ возникать снизу вверх.Сами наши компьютерные программы претерпевают своего рода эволюцию. Компьютерные программы, которые хорошо работают, часто запускаются, как пыльные дьяволы, которые продолжают работать. И пока они остаются, они накапливают изменения из тикетов Jira и вариаций из форков на GitHub. Код начинается сверху вниз с красивыми абстракциями, но со временем мутации накапливаются, и он становится менее понятным, но более подходящим для своей среды.

Мы также постепенно объединяем наши программы вместе, чтобы они приближались к обществу разума.Задачи, которые раньше были необходимы для выполнения задач, такие как сортировка или запуск классификатора CNN, теперь можно просто вызывать, позволяя программисту сосредоточиться на проблемах более высокого уровня. Мы постепенно создаем более сложные системы с помощью make-файлов, микросервисов, API, репозиториев GitHub и Apache Maven. Эти маленькие сообщества разума теперь настолько сложны, что код часто объединяется один раз в контейнер Docker, чтобы каждому пользователю не приходилось бороться с несовместимостью версий между различными вариациями компонентов.И поскольку эти функции построены на основе более простых функций, мы получаем своего рода глубокое воплощение в кибер-мире. Бот Twitter построен на коде, который идет вплоть до отправки пакетов через TCP / IP.

Будут ли наши разумные машины когда-нибудь живыми существами, такими как мы с вами, с богатым пониманием мира и даже сознанием? Мы не знаем, как сделать Docker-контейнер сознательным, но наши компьютерные технологии могут двигаться по восходящему пути, аналогичному тому, который привел к нашему сознанию.Тем не менее, есть как минимум две загадки. Мы видели только одну разновидность пылевых дьяволов, развившую богатый язык и сложность культуры, которую он позволяет, и мы понятия не имеем, как мы это сделали и даже как все это работает. Вторая загадка сознания еще глубже. Мы не знаем, нужно ли это, или мираж, или основанный на математических принципах. Как только мы разрешим эти две загадки, мы получим лучшее представление о вероятности появления сверхразумных машин, если только они не решат их первыми.

[Ballard, 2015] Ballard, D. Вычисления мозга как иерархическая абстракция .

[Берген, 2012] Берген, Б. К. Громче слов .

[Кэрролл, 2016] Кэрролл, С. Общая картина .

[Кларк, 2008] Кларк, А. Расширение разума .

[Feldman, 2006] Feldman, J. От молекулы к метафоре .

[Джонсон, 1987] Джонсон, М. Тело в сознании .

[Lakoff & Johnson, 1980] Lakoff, G. & Johnson, M. Метафоры, которыми мы живем .

[Мандлер, 2004] Мандлер Дж. Основы разума .

[Минский, 1988] Минский, М. Общество разума .

[Шредингер, 1944] Шредингер Э. Что такое жизнь?

[Тегмарк, 2017] Тегмарк, М. Life 3.0 .

Почему есть жизнь? | Discover Magazine

Вселенная маловероятна. Маловероятно. В высшей степени невероятно маловероятно.

«Это просто фантастика», — говорит Мартин Рис, королевский астроном Великобритании, махая рукой сквозь пар, поднимающийся от его запеканки с лососем и картофелем.

Случайный наблюдатель мог бы подумать, что этот жест распространяется только на эту комнату, столовую в Королевском колледже в Кембридже, Англия, где ученые обменивались остротами эрудированных людей на протяжении почти двух столетий. Рис копается в своем обеде, точно так же, как он отправлял сюда еду с 1973 года. В таком клубном, удобном месте заявления о происхождении космоса кажутся немного преувеличенными. Но движение запястья Риса охватывает всю вселенную, эту вселенную, ту, которая породила Землю и поддерживает жизнь, от щетинистых червей на дне океана до ласточек, парящих над шпилями колледжа, и людей, включая королевских астрономов.

В своей новейшей книге Just Six Numbers, Rees утверждает, что шесть чисел лежат в основе фундаментальных физических свойств Вселенной, и что каждое из них является точным значением, необходимым для процветания жизни. Излагая эту предпосылку, он присоединяется к длинной, интеллектуально смелой линии космологов и астрофизиков (не говоря уже о философах, теологах и логиках), восходящей к Галилею, которые осмеливаются спросить: почему мы здесь? Как выразился Рис: «Эти шесть чисел составляют рецепт вселенной.Он добавляет, что если бы какое-либо из чисел отличалось «даже в малейшей степени, не было бы ни звезд, ни сложных элементов, ни жизни».

Шесть чисел скрываются в самых маленьких и самых больших структурах Вселенной. Выбрать одно с малого: ядро ​​атома гелия весит 99,3 процента того же веса, что и два протона и два нейтрона, которые сливаются, чтобы образовать его. Остальные 0,7 процента выделяются в основном в виде тепла. Итак, топливо, питающее Солнце, — газообразный водород по своей сути — конвертирует.007 его массы превращается в энергию, когда он превращается в гелий. Это число является функцией силы силы, которая «склеивает» части атомного ядра.

И что? Подумайте вот о чем: если бы это число было лишь немного меньше — 0,006 вместо 0,007 — протон не мог бы связываться с нейтроном, и Вселенная состояла бы только из водорода. Ни химии, ни жизни. И если бы он был немного больше, всего 0,008, синтез был бы настолько быстрым и готовым, что водород не выжил бы после Большого взрыва.Ни солнечных систем, ни жизни. Требуемое количество окунуться ненадежно, дорого, между 0,006 и 0,008. И это только одно из шести чисел Риса. Если вы добавите остальные пять, жизнь и структура Вселенной в том виде, в каком мы ее знаем, станут до абсурда маловероятными. Астроном Хью Росс сравнил положение дел с «возможностью полной сборки самолета Боинг 747 в результате торнадо, обрушившегося на свалку».

Столкнувшись с такой невероятной невероятностью, космологи предложили несколько возможных объяснений.Самый простой — это так называемый аргумент грубого факта. «Человек может просто сказать:« Вот такие числа. Если бы они не были такими, мы бы здесь не задавались вопросом », — говорит Рис. «Многие ученые довольны этим». Типичным представителем этой породы является Теодор Дрейндж, профессор философии в Университете Западной Вирджинии, который утверждает, что бессмысленно волноваться о том, что наша благоприятная для жизни вселенная является «единственной в своем роде». Как выразился Дрейндж: «Какая бы комбинация физических констант ни существовала, она будет единственной в своем роде.«

Объекты Риса, взятые из аналогии, данной философом Джоном Лесли.« Предположим, вы стоите перед расстрельной командой, и все они промахиваются. Вы могли бы сказать: «Ну, если бы они все не промахнулись, меня бы здесь не было, чтобы об этом беспокоиться». Но это все же что-то удивительное, что нелегко объяснить. Я думаю, здесь есть кое-что, что требует объяснения ».

Между тем сверхъестественная точность чисел привела некоторых ученых, смиренно, в объятия теологов.«Изысканный порядок, демонстрируемый нашим научным пониманием физического мира, требует божественного», — утверждает Вера Кистяковски, физик из Массачусетского технологического института. Но Рис предлагает еще одно объяснение, которое не отдает ни смирением, ни теологией. Опираясь на недавнюю космологию — особенно на исследования физика из Стэнфордского университета Андрея Линде и его собственные теории о природе шести чисел — Рис предполагает, что наша Вселенная является крошечным изолированным уголком того, что он называет мультивселенной.

Идея состоит в том, что возможно бесконечное множество отдельных больших взрывов возникло из изначального состояния плотной материи. Каким бы экстравагантным ни казалось это понятие, оно, тем не менее, привлекло множество поклонников среди космологов. Рис сегодня является его чемпионом. «Здесь можно провести аналогию с магазином готовой одежды, — говорит Рис, очищая свой десерт, банан. «Если есть большой запас одежды, вы не удивитесь, найдя подходящий костюм. Если есть много вселенных, каждая из которых управляется разным набором чисел, будет одна, где есть определенный набор подходящих чисел. к жизни.Мы в нем ».

Рис размышляет о больших идеях в офисе размером примерно 10 на 12 футов в Институте астрономии, который расположен в одноэтажном здании из красного кирпича на зеленом, безмятежном буколическом краю Кембриджа. Университет. Лошади, экспериментальные субъекты сельскохозяйственного факультета, жуют клевер в поле за его окном. Каждое утро в 11 дамы в розовых фартуках подают чай преподавателям и студентам. Это скромная, но цивилизованная обстановка для Королевского астронома. предоставлен Рису королевой Елизаветой в 1995 году.Король Чарльз изобрел эту работу в 1675 году, когда он начал платить Джону Флэмстиду 100 фунтов в год за решение навигационных проблем.

Сегодня это звание почетное, ничего не платит и, кажется, немного смущает Риса, который также является профессором исследований Королевского общества в Кембридже. Он подчеркивает, что называть Мартина Риса «сэром Мартином» вовсе не обязательно. Такое смирение соответствует внешности и манерам этого мужчины: легкое, мягкое и неизменно заботливое.

Но Рис столь же интеллектуально храбр, сколь и скромен в остальном.«Сегодняшняя тенденция в астрономии — гиперспециализация, но он космолог в самом широком смысле этого слова», — говорит Прия Натараджан, научный сотрудник Института астрономии и бывшая ученица Риса. «Он был одним из первых людей, у которых возникла идея о черных дырах в центре галактик, о том, что почти в каждой галактике должна быть такая дыра. Только недавно с помощью космического телескопа Хаббла было проведено обследование около 40 галактик и у каждого была черная дыра «. Натараджан трепещет перед предвидением Риса.«Он видит связи, которых не видят многие люди, отчасти потому, что он такой умный, а отчасти потому, что он такой разносторонний».

Филлип Джеймс Пиблз, почетный профессор физики из Принстона, который знает Риса более 30 лет, соглашается. «С Мартином, — говорит он, — никогда нет опасности упустить общую картину».

В самом деле, признание невероятных связей, которые удерживают вместе Вселенную в том виде, в каком мы ее знаем, требует вскрытия широчайших интеллектуальных сетей, охватывающих все, от квантовых странностей до биологических императивов и галактических скоплений.Из шести чисел Риса два относятся к основным силам, два определяют размер и крупномасштабную структуру Вселенной, а два фиксируют свойства самого пространства. Шесть чисел Риса:

, число 0,007, которое описывает силу силы, которая связывает атомные ядра вместе и определяет, как устроены все атомы на Земле.

N, равно 1,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000. Число измеряет силу сил, удерживающих атомы вместе, деленную на силу тяжести между ними.Это означает, что гравитация намного слабее, чем внутриатомное притяжение. Если бы количество было меньше, чем это огромное количество, «могла бы существовать только недолговечная миниатюрная вселенная», — говорит Рис.

, который измеряет плотность вещества во Вселенной, включая галактики, диффузный газ и темную материю. Число показывает относительную важность гравитации в расширяющейся Вселенной. Если бы гравитация была слишком сильной, Вселенная рухнула бы задолго до того, как могла бы появиться жизнь. Если бы он был слишком слабым, не могли бы образоваться галактики или звезды.

, новейшее дополнение к списку, обнаруженное в 1998 году. Оно описывает силу ранее неизвестной силы, своего рода космической антигравитации, которая контролирует расширение Вселенной. К счастью, он очень мал и не оказывает заметного воздействия на космические структуры размером менее миллиарда световых лет. Если бы эта сила была сильнее, она остановила бы образование звезд, галактик и жизни.

Q, , который представляет собой амплитуду сложных неоднородностей или ряби в расширяющейся Вселенной, которые способствуют росту таких структур, как планеты и галактики.Это соотношение равно 1/100 000. Если бы это соотношение было меньше, Вселенная была бы безжизненным облаком холодного газа. Если бы он был больше, «большие частицы материи сконденсировались бы в огромные черные дыры», — говорит Рис. Такая вселенная будет настолько жестокой, что никакие звезды или солнечные системы не смогут выжить.

D, количество пространственных измерений в нашей Вселенной, то есть три. «Жизнь не могла бы существовать, если бы ее было два или четыре», — утверждает Рис. Если бы каждое из шести чисел, определенных Рисом, зависело от других — в том же смысле, что, скажем, количество рук и пальцев в семье зависит от количество членов семьи — тот факт, что они допускают существование жизни, не будет шокировать.«На данный момент, однако, — говорит Рис, — мы не можем предсказать ни одно из них, исходя из ценности других». Таким образом, если теоретики не открывают какую-либо объединяющую теорию, каждое число усугубляет несходство каждого из других чисел.

Из множества возможных объяснений этих жизнеутверждающих ценностей Рис отдает предпочтение теории мультивселенной, потому что у нее есть, по крайней мере, потенциал для проверки и научного подтверждения. Обозначение любой теории «метафизикой», — утверждает он, — «является ужасным пренебрежением с точки зрения физика», потому что метафизические понятия нельзя ни доказать, ни опровергнуть.Мультивселенная, с другой стороны, «действительно находится в сфере науки», — говорит Рис, хотя и признает, что эта концепция остается умозрительной.

Идея мультивселенной на самом деле далеко не нова. В конце 1700-х годов философ Дэвид Хьюм размышлял о том, что другие вселенные могли быть «испорчены и испорчены на протяжении вечности до появления этой системы». Проблема тогда, как и сейчас, в том, что большинство теорий утверждают, что вселенные должны оставаться навсегда недоступными друг для друга даже в принципе, из-за чего мультивселенная кажется немного более убедительной, чем гипотеза заклинания Богом.Рис признает, что в настоящее время предпосылки, на которых основываются многие вычисления мультивселенной, «в высшей степени произвольны», но он уверен, что они не должны оставаться таковыми. «В течение следующих 20 лет, — говорит он, — мы, возможно, сможем поставить мультивселенную на прочную научную основу или исключить ее».

Текущее теоретизирование мультивселенной является последней чертой теории происхождения Вселенной Большого взрыва. Возникнув из наблюдения Эдвина Хаббла в 1929 году, что каждая галактика, казалось, убегала прочь от других галактик, теория Большого взрыва сегодня имеет доказательства на своей стороне десятилетиями.Например, в 1965 году Арно Пензиас и Роберт Уилсон обнаружили слабое микроволновое излучение, исходящее со всех направлений в небе, и обнаружили, что оно соответствует теоретическим предсказаниям о взрывоопасных остатках Большого взрыва. Теория также четко объясняет относительные пропорции различных элементов во Вселенной, такие как содержание водорода и гелия.

Но с самого начала у теории были серьезные недостатки. Среди других загадок астрономы были озадачены тем, как микроволновое фоновое излучение могло быть таким гладким, но при этом позволять материи «слипаться» в звезды и галактики.Алан Гут из Массачусетского технологического института решил эту и другие технические несоответствия с помощью своей модели инфляции, опубликованной в 1981 году. Гут предположил, что за первую крошечную долю секунды после Большого взрыва — период всего 1/10000000000000000000000000000000000000000 Вселенная значительно выросла. быстрее, чем это было позже. Инфляция, согласно теории Гута, создает вытянутые квантовые волны вакуума, приводящие к неоднородным областям, что приводит к изменениям плотности, ведущим к галактикам. Теория инфляции теперь связана с теорией Большого взрыва; вместе, они приходят как близко к догме, как все, что может в спорной области космологии.

Но по разным причинам, включая вопросы, вызванные странно благоприятными для жизни числами, приведенными Рисом и другими, инфляционная модель Гута уступает место тому, что Андрей Линде из Стэнфорда называет «самовоспроизводящейся инфляционной вселенной». Модель Линде, основанная на передовых принципах квантовой физики, не поддается простой визуализации. Довольно упрощенно, это предполагает, что квантовые флуктуации инфляционного расширения Вселенной имеют волнообразный характер. Линде предполагает, что эти волны могут «застыть» друг на друге, тем самым усиливая свои эффекты.Сложенные квантовые волны, в свою очередь, могут создавать такие интенсивные нарушения в скалярных полях — базовых полях, которые определяют поведение элементарных частиц, — что они превышают своего рода космическую критическую массу и начинают порождать новые инфляционные области. Линде утверждает, что мультивселенная подобна растущему фракталу, прорастающему инфляционные домены, из которых прорастают новые инфляционные домены, причем каждый домен расширяется и охлаждается в новую вселенную.

Если Линде прав, наша Вселенная — лишь один из ростков.Теория четко объединяет две древние идеи о происхождении нашей Вселенной: что у нее было определенное начало и что она существовала вечно. По мнению Линде, каждая конкретная часть мультивселенной, включая нашу часть, началась с сингулярности где-то в прошлом, но эта сингулярность была всего лишь одной из бесконечной серии, которая была порождена до нее и будет продолжаться после нее.

Найти экспериментальные доказательства теории Линде будет непросто, поскольку модель определяет, что каждая вселенная в мультивселенной представляет собой отдельный замкнутый объем пространства и времени.«Другие вселенные недоступны для нас, как недоступно внутреннее пространство черной дыры», — говорит Риз, добавляя, что мы даже не можем знать, конечны ли вселенные или бесконечны по количеству. Но он подчеркивает, что какое-то доказательство, по крайней мере, теоретически возможно. «Некоторые детали колебаний ряби в фоновом излучении могут помочь нам определить истину», — говорит Рис. «До тех пор теория основывается на предположениях, которые мы должны сделать о физике очень плотных состояний материи».

Риса интригует то, что теория Линде допускает различные фундаментальные константы и разное количество измерений в этом постоянно растущем наборе вселенных.Вселенная A может иметь шесть измерений, вселенная B может обладать сверхслабой гравитацией. Возможности буквально безграничны. Мультивселенная действительно могла быть магазином нестандартного типа. Риз считает, что большинство вселенных, которые он порождает, негостеприимны для жизни, но некоторые из драгоценных, включая нашу, соответствуют требованиям жизни, как мы ее знаем, благодаря простой числовой силе в том же смысле, что и захват всех вселенных. лотерейные билеты гарантируют покупку победителя.

Риса также соблазняет тот факт, что наша Вселенная демонстрирует определенное «уродство и сложность», которое согласуется с идеей, что она является частью более крупного ряда.Учтите: Земля вращается по эллиптической траектории, а не по кругу. Если бы его орбита была круговой — которая допускала бы жизнь, но не требуется для жизни — это вызвало бы подозрения, что либо Бог, либо случай установили его курс; мы должны были бы согласиться с тем, что такая тонкая настройка была результатом грубого факта или провидения. Но эллиптическая орбита и аналогичные не очень элегантные аспекты вселенной, которые мы находим, например, тот факт, что l всего лишь немного выше нуля, предполагают, что, как говорит Рис, «наша Вселенная может быть лишь одним из ансамбль всевозможных вселенных », допускающих наше появление.Другими словами, эта вселенная больше похожа на обитателя узкого подмножества, чем на удивительный единственный в своем роде случай. Как говорит Рис, цифры «не более особенные, чем того требует наше присутствие».

Вся эта тайна, подчеркивает он, скорее всего, никогда в конечном итоге не поддастся любопытству космологов. «Почему мы здесь?» — большой вопрос, но Рис признает, что большая загадка, вероятно, находится за пределами понимания науки. «Основной вопрос:« Почему есть что-то, а не ничего? » остается прерогативой философов », — признает он.«И даже им, возможно, будет разумнее ответить вместе с Людвигом Витгенштейном, что« о чем нельзя говорить, об этом нужно молчать ». «

« Самовоспроизводящаяся инфляционная Вселенная », Андре Линде, Scientific American, Специальный выпуск: Великолепный космос, март 1998 г., стр. 98-104. Также доступно на: www.sciam.com/specialissues/0398cosmos/0398linde.html.

«Аргумент точной настройки», Теодор М. Дрейндж, 1998 г., можно найти по адресу: www.infidel.org/library/modern/theodore_drange/tuning.html.

Информацию о жизни во Вселенной можно найти на сайте www.seti.org. Чтобы участвовать в поиске с помощью ПК, перейдите на сайт Seti @ Home: setiathome.ssl.berkeley.edu.

Почему на Земле есть только жизнь?

Почему на Земле есть только жизнь? — Елена, 11 лет

Мы действительно не знаем, существует ли жизнь только на Земле! Мы действительно знаем, что жизнь, как мы ее понимаем, требует для существования особых условий. Фактически, многие ученые считают, что эти условия существуют где-то еще и открывают возможность для жизни за пределами нашей Земли. Это могут быть очень простые организмы, такие как бактерии, или даже более сложные организмы, такие как растения и животные.Все живые существа нуждаются в пище, воде, подходящей атмосфере и температуре. Например, людям необходимо дышать кислородом, и они могут выжить при не слишком высоких или низких температурах. Даже сила тяжести определяет форму нашего тела, такую ​​как наши кости и мышечная сила. Условия на других планетах не такие, как на Земле, поэтому жизнь там будет несколько иной. Например, в этих местах может быть другая атмосфера, поэтому нам не хватает кислорода, чтобы дышать.Все живые существа на Земле адаптировались к нашей атмосфере, а это означает, что всем живым существам нужна наша смесь атмосферных газов. Жизнь в другом месте будет специально адаптирована к их собственным условиям.

Вода — действительно важный ингредиент для поддержания той жизни, которую мы знаем на Земле. Как растениям, так и животным для выживания требуется вода. Планета Земля очень особенная, потому что она содержит очень много воды в жидкой форме. Нам еще предстоит найти планету с таким же количеством жидкой воды, как на Земле, но обнаруживается много новых «экзопланет», вращающихся вокруг других звезд, которые предлагают такую ​​возможность.Одна из вещей, которую ищет марсоход Curiosity, — это наличие воды сейчас или свидетельство того, что она существовала на Марсе в прошлом. Похоже, что когда-то на Марсе действительно было много жидкой воды. Условия на Марсе могли быть подходящими для поддержания жизни. Есть даже возможность, что жизнь сформировалась на Марсе до того, как она сформировалась на Земле, и что Марс «засеял» жизнь на Земле.

[[{«type»: «media», «view_mode»: «media_large», «fid»: «39530», «attributes»: {«class»: «media-image», «typeof»: «foaf : Image «,» style «:» «,» alt «:» Выход в космос Дэвида Вольфа «}}]]

Для живых существ действительно важна правильная температура.Большая часть жизни на Земле живет при температурах от теплых до умеренных. Не так много форм жизни, которые живут при действительно низких температурах, например, на полюсах, или в чрезвычайно жарких средах, например, внутри вулканов. Одним из факторов, влияющих на температуру атмосферы планеты, является ее расстояние от звезды, вокруг которой она вращается, — это «солнце». Ближайшие к Солнцу планеты очень горячие, а планеты, расположенные дальше, намного холоднее. Люди не могли выжить на этих планетах. Мы обнаруживаем «экзопланеты» вокруг других звезд на нужном расстоянии, чтобы иметь подходящую температуру для существования жизни.Итак, на других планетах все еще может существовать жизнь, или даже на лунах других планет, но она, вероятно, будет сильно отличаться от жизни на Земле! Эти другие возможные формы жизни будут очень далеко, поэтому беспокоиться о них не стоит.

Ищете больше Никогда не переставайте спрашивать «Почему?» вопросов? Читайте все прошлые «Почему» в блоге.

Почему снижается продолжительность жизни? | Ожидаемая продолжительность жизни

Через несколько дней группа исследователей, статистиков и географов соберется в Университетском колледже Лондона, чтобы заняться проблемой, вызывающей растущую озабоченность врачей и экспертов в области здравоохранения.Они выяснят, почему многие граждане Великобритании сейчас живут короче и менее здоровы по сравнению с недавним прошлым.

Появление падающей продолжительности жизни в Великобритании вызвало особую тревогу, поскольку оно обращает вспять тенденцию, которая продолжалась почти непрерывно почти 100 лет. В течение этого периода жизнь постоянно удлинялась, благословляя все больше и больше британцев даром старости.

Но теперь, как выяснили статистики, рост остановился.Действительно, среди многих слоев населения Великобритании начался спад. Поэтому встреча, организованная Британским обществом демографических исследований, была организована таким образом, чтобы делегаты могли использовать данные — которые будут опубликованы на этой неделе Управлением национальной статистики — для обновления прогнозов ожидаемой продолжительности жизни.

«Это идеальный шторм», — говорит Дэнни Дорлинг, профессор социальной географии Оксфордского университета, который организовал встречу в Лондоне. «Наши неустойчивые показатели ожидаемой продолжительности жизни показывают, что сейчас у нас наихудшая тенденция в отношении здоровья где-либо в Западной Европе со времен Второй мировой войны.Чтобы добиться этого, мы должны были принять много плохих решений », — сказал он.

Статистики впервые заметили в 2013 году, что рост продолжительности жизни в Великобритании начал замедляться. Постепенно график, который рос на протяжении десятилетий, сгладился до тех пор, пока несколько лет назад не начал снижаться для увеличивающегося числа людей. Больше всего пострадали пожилые, бедные и новорожденные. Например, продолжительность жизни людей старше 65 лет снизилась более чем на шесть месяцев.

Эта тенденция сейчас вызывает серьезную озабоченность у врачей, которые рассматривают показатели продолжительности жизни как барометры здоровья Британии.С этой точки зрения нация отвратительна, и в качестве объяснения этому было предложено множество различных факторов.

Часто говорят, что люди просто достигли пика долголетия. «Нельзя ожидать, что продолжительность жизни будет увеличиваться вечно», — заявил недавно палате общин Роберт Кортс, член парламента от консервативной партии.

Многие статистики, однако, отмечают, что ожидаемая продолжительность жизни продолжает расти — намного выше уровня Великобритании — во многих других местах, включая Гонконг, материковый Китай, Японию и Скандинавию.Они заявляют, что необходимо задействовать и другие факторы.

Со своей стороны, Министерство здравоохранения первоначально утверждало, что эпидемии гриппа, вызванные суровыми зимами, убивают слабых и пожилых людей, повышая уровень смертности и сокращая продолжительность жизни. Но эту идею отвергает доктор Люсинда Хиам, почетный научный сотрудник Лондонской школы гигиены и тропической медицины.

«В то время я работала терапевтом и не заметила резкого увеличения заболеваемости гриппом среди пациентов, приходящих в мою практику», — сказала она.Фактически, было показано, что пять из семи зим в период с 2011 по 2017 год имели температуру выше среднего, что делает их маловероятными триггерами эпидемий гриппа.

Тем не менее, Министерство здравоохранения какое-то время настаивало на этой идее. «Когда мои коллеги и я впервые подвергли сомнению силу воздействия гриппа на увеличение смертности и предложили изучить роль сокращений, представители здравоохранения уволили нас», — сказал Хайам. «Но с тех пор доказательства того, что виноват только грипп, в значительной степени испарились.

Вместо этого Дорлинг, Хиам и многие другие эпидемиологи утверждают, что ожидаемая продолжительность жизни в Великобритании начала снижаться как прямой результат мер жесткой экономии, введенных правительством во главе с тори в 2010 году. Эти сокращения, которые привели к сокращению социальных выплат более чем на 30 миллиардов фунтов стерлингов. выплаты, жилищные субсидии и социальные услуги за последние восемь лет — были одними из самых серьезных, выплаченных какой-либо страной после финансового кризиса 2008 года.

И после их введения они вызвали резкое сокращение финансирования социальной помощи, еды на колесах, автобусных перевозок в сельской местности, расходов Национальной службы здравоохранения, количества посетителей медицинских учреждений и многих других услуг. Утверждается, что это, в свою очередь, привело к увеличению числа случаев ранней смерти уязвимых людей.

«Ожидаемая продолжительность жизни начала снижаться сразу после введения мер жесткой экономии», — сказал Хиам. «Одно это еще не доказывает, что последнее было спусковым крючком для первого.Однако ни одно другое правдоподобное предложение с тех пор не выдержало тщательной проверки, поэтому трудно не сделать вывод, что речь идет о сокращении мер жесткой экономии ».

В случае ухода за пожилыми людьми ссылка выглядит особенно убедительно. «Финансирование социальной помощи пожилым людям уже несколько десятилетий находится на пределе критической отметки, и недавнее сокращение мер жесткой экономии только усугубило кризис», — говорит Том Джентри, старший менеджер по политике здравоохранения и медицинского обслуживания Age UK.

Раньше единственными людьми, которые контактировали со многими одинокими, изолированными пожилыми людьми, были социальные работники и работники по уходу в общинах.Затем последовали сокращения, которые привели к резкому сокращению этой последней линии защиты пожилых людей.

«Сегодня часто никто не разговаривает с этими пожилыми людьми или не замечает, когда они перестали есть или замечают, что не двигаются или у них проблемы с равновесием. Затем они падают, лежат там несколько дней, прежде чем их обнаруживают, а затем их повторно отправляют в больницу, где им нужно сделать более серьезные вмешательства, чем в противном случае. Это неизбежно будет означать сокращение жизни.

Ранее в этом году Институт и Факультет актуариев заявили, что теперь ожидают, что мужчины в возрасте 65 лет умрут в возрасте 86,9 лет, по сравнению с предыдущей оценкой в ​​87,4 года, в то время как женщины, достигшие 65 лет, вероятно, умрут в 89,2 года, по сравнению с предыдущей оценкой в ​​87,4 года. 89,7 года. Другими словами, продолжительность жизни людей, вступающих в пенсионный возраст, сократилась на шесть месяцев.

Это имеет значение не только для нашего здравоохранения, но и для нашей пенсионной отрасли. «Недавнее снижение продолжительности жизни уже имело последствия», — сказал Кобус Дэниел из актуарного органа Continuous Mortality Investigation.«Страховые компании высвобождают деньги, потому что они понимают, что им, возможно, не придется платить столько для выплаты будущих пенсий, как ожидалось ранее. Конечно, ожидаемой продолжительности жизни еще есть куда улучшиться в будущем »

Страховые компании выплачивают деньги, потому что они понимают, что им, возможно, не придется платить столько, чтобы платить будущие пенсии.

В то же время правительство планирует поднять государственный пенсионный возраст до 68 лет и высказывает идею о его повышении до 70 лет.Теперь он может быть вынужден отступить, поскольку рост продолжительности жизни замедлился. «Повышение до 68 лет планируется только в период между 2037 и 2039 годами, и я ожидаю, что теперь потребуется дополнительный обзор, прежде чем они будут реализованы», — добавил Дэниел.

На прошлой неделе бывший министр здравоохранения Джереми Хант признал, что некоторые сокращения финансирования социальной помощи, введенные правительством консерваторов, «зашли слишком далеко». Тем не менее, Министерство здравоохранения продолжает отвергать любую связь между этими сокращениями и падением продолжительности жизни.«Мы принимаем меры, чтобы помочь людям жить более долгой и здоровой жизнью», — сказал представитель. «Выживаемость рака находится на рекордно высоком уровне, в то время как показатели курения и подростковой беременности находятся на рекордно низком уровне».

Тем не менее, связь между жесткой экономией и сокращающейся продолжительностью жизни трудно избавиться, говорит Дэвид Уолш из Центра здоровья населения Глазго. Когда-то в этом городе была одна из самых низких показателей продолжительности жизни в западном мире — например, в центральном районе Калтона, месте, пострадавшем от плохих жилищных условий, болезней, большого количества курящих и насилия.

Высокий уровень смертности жителей был связан с злоупотреблением наркотиками и алкоголем, а также самоубийствами. В результате в начале 21 века ожидаемая продолжительность жизни мужчин в Калтоне при рождении составляла 54 года, что является одним из худших показателей в Великобритании. Впоследствии в Глазго были предприняты серьезные усилия по повышению уровня смертности в Калтоне, но теперь ожидаемая продолжительность жизни возвращается к прежнему уровню.

«Думаю, совершенно очевидно, что виновата строгая экономия», — говорит Уолш. «Мы забрали у этих людей сети безопасности.

Мрачное будущее, с которым сталкиваются эти молодые люди, рассказал сэр Майкл Мармот, профессор эпидемиологии Университетского колледжа Лондона. «Если бы вы пошли к молодому человеку, растущему в Калтоне, который употребляет наркотики, алкоголь и курит, безработный и не имеет работы, и скажете ему:« Послушайте, вам действительно не следует курить ». уйти с ним далеко, и, в любом случае, он может быть вполне рациональным, если не строит долгосрочных планов, потому что у него нет долгосрочного будущего ».

Помимо воздействия на здоровье пожилых и обездоленных, произошло тревожное изменение показателей младенческой смертности, что было признано на прошлой неделе Национальным статистическим управлением.Сообщается, что в 2017 году в Великобритании было 3,9 смертей на 1000 живорождений. В 2016 году их было 3,8.

«Младенческая смертность снижалась с 1980-х годов и достигла рекордно низкого уровня в 2014 году. Но с тех пор этот показатель увеличивается с каждым годом», — сказал Васита Патель, старший научный сотрудник ONS. «Показатель 2017 года значительно выше показателя 2014 года».

Чтобы объяснить этот тревожный рост младенческой смертности, Дорлинг винит в этом множество факторов: «Меньшее количество акушерок, переутомленная служба скорой помощи, общее ухудшение состояния больниц, большая бедность среди беременных женщин и сокращение числа обращений, которые означают, что у нуждающихся пациентов меньше медицинских услуг». — задействованы все эти факторы.«

« Решающим моментом является то, что статистика здравоохранения говорит нам нечто фундаментальное о том, насколько хорошо живет общество », — говорит Мармот. «Когда вы видите значительные различия в показателях продолжительности жизни, это говорит нам что-то особенно важное о том, насколько хорошо общество распределяет свои блага». По словам Мармота, бывшего президента Всемирной медицинской ассоциации, человек с университетским дипломом в Великобритании имеет более продолжительную продолжительность жизни, чем выпускник школы с A-level, который, в свою очередь, будет добиваться большего, чем тот, кто не получил A-level.«Чем выше ваш доход, тем дольше вы живете», — заявляет он. «Точно так же, чем выше статус вашей профессии, тем больше продолжительность вашей жизни».

Точно так же, чем ниже ступенька социально-экономической лестницы, на которой стоит человек, тем более вероятно, что он будет зависеть от помощи или поддержки со стороны местных властей. В результате эти люди в непропорционально большой степени страдают от сокращения услуг.

«Два года назад я изо всех сил старался не обвинять меры жесткой экономии в снижении ожидаемой продолжительности жизни», — сказал Мармот.«Теперь я гораздо ближе к тому, чтобы обвинить их в бедах, свидетелями которых мы являемся».

. Хотя Сурок остается осторожным, Дорлинг и Хайам более уверены в причинной связи между сокращением мер жесткой экономии и снижением ожидаемой продолжительности жизни. Тем не менее, все согласны в одном вопросе: сейчас существует острая необходимость в полномасштабном расследовании этого вопроса, и этот шаг также поддерживает профессор Мартин Макки из Лондонской школы гигиены и тропической медицины.

Макки сказал: «Органы здравоохранения не могут и дальше игнорировать возможность связи между сокращениями и снижением продолжительности жизни. Нам нужно найти точные ответы, и они нам срочно нужны. Единственный способ сделать это — в срочном порядке организовать надлежащее общественное расследование ».

Конечно, в ближайшие годы уровень смертности может остановиться и возобновить рост. Но радоваться этому было бы ошибкой, — говорит Дорлинг.

«Ожидаемая продолжительность жизни в Великобритании очень далека от той, которой она должна быть для такой богатой страны, как наша.Аргумент должен заключаться не в потерянных или восстановленных неделях жизни, а в том, сколько лет теряется из-за ожидаемой продолжительности жизни, потому что мы решили не делать то, что сделала бы нормальная европейская страна, а именно правильно инвестировать в социальную помощь ».

Настоящие опасения вызывает то, что Британия впадает в модель, которая сложилась в США, где налоги — и бюджеты на социальное обеспечение — низкие и где большая часть системы здравоохранения находится в частном владении. В США продолжительность жизни начала значительно сокращаться много лет назад.Причины резкого роста смертности здесь включают в себя стремительно растущий уровень смертности от передозировок наркотиков и самоубийств. Однако забота о пожилых и очень молодых также во многих государствах испытывает стресс.

«Меня беспокоит, что мы движемся по тому же маршруту, что и США», — говорит Мармот. «Не должно быть. Мы должны вкладывать значительные средства в здравоохранение и социальную защиту, как и вся остальная Европа. Его социальная политика лучше для здоровья и долгой жизни, чем американская социальная политика ».

Ник Лейн: Почему жизнь такая, какая она есть? | Факультет математики и естественных наук

Земля изобилует жизнью: ее океаны, леса, небо и города.И все же в основе биологии лежит черная дыра. Мы не знаем, почему сложная жизнь такая, какая она есть, или, если на то пошло, как жизнь зародилась. В этой лекции отмеченный наградами автор и биохимик Ник Лейн радикально переосмысливает эволюционную историю, предлагая решение загадок, озадачивающих поколения ученых.

Присоединяйтесь к мероприятию на Facebook!

В течение двух с половиной миллиардов лет, с самого начала жизни, одноклеточные организмы, такие как бактерии, эволюционировали, не меняя своей основной формы.Затем, всего один раз за четыре миллиарда лет, они совершили прыжок к сложности. Вся сложная жизнь, от грибов до человека, обладает загадочными чертами, такими как пол, которые неизвестны бактериям. Как и почему произошло это радикальное преобразование?

Ответ, как утверждает Лейн, кроется в энергии: все живое на Земле живет за счет напряжения с силой удара молнии. Основываясь на принципах эволюционной теории, гипотеза Лейна опирается на передовые исследования связи между энергией и клеточной биологией, чтобы дать убедительный отчет об эволюции от самых истоков жизни до появления многоклеточных организмов, предлагая при этом глубокие исследования. понимание нашей собственной жизни и смерти.

Легкие закуски будут поданы перед лекцией, которая начнется в 16.15 во вторник 20 февраля в Nash A uditorium в Вилвите (обратите внимание на новое место!) . Добро пожаловать!

О докладчике:

Доктор Ник Лейн — британский биохимик и писатель.