По-видимому, это означает, что даже если мы разработаем единую теорию, мы будем способны делать только статистические предсказания. Нам следует также отказаться от точки зрения, согласно которой существует только одна Вселенная, которую мы наблюдаем. Вместо этого мы должны принять картину мира, в которой существует целый ансамбль всевозможных вселенных с некоторым распределением вероятности. Это могло бы объяснить, почему Вселенная родилась в Большом взрыве в условиях почти идеального теплового равновесия, так как тепловое равновесие соответствовало наибольшему количеству микроскопических конфигураций и, следовательно, наивысшей вероятности. Перефразируя Панглосса[27] , персонажа книги знаменитого философа Вольтера, можно сказать: «Мы живем в наиболее вероятном из всех возможных миров».
Каковы перспективы того, что мы найдем полную единую теорию в обозримом будущем? Каждый раз, как мы проникаем в более мелкие масштабы и на более высокие энергии, мы открываем новые слои мироздания. В начале XX века открытие Броуновского движения частиц с типичной энергией 3×10-2 э В показало, что материя не сплошная, а состоит из атомов. Вскоре после этого было открыто, что эти предположительно неделимые атомы сами состоят из электронов, вращающихся вокруг ядер с энергиями порядка нескольких электрон-вольт. Затем было установлено, что ядро в свою очередь состоит из так называемых элементарных частиц, протонов и нейтронов, удерживаемых вместе ядерными связями с энергиями порядка 106 э В. Последним эпизодом в этой истории стало открытие, что протон и электрон состоят из кварков, которые удерживаются связями с энергиями порядка 109 э В. Именно благодаря всем этим достижениям теоретической физики мы теперь строим колоссальные машины, на которые тратим колоссальные деньги, чтобы ставить на них эксперименты, результаты которых мы не можем предсказать.
Весь наш предыдущий опыт говорит о том, что существует бесконечная последовательность слоев мироздания на все более и более высоких энергетических уровнях. Такой взгляд на бесконечный регресс по принципу матрешки господствовал в Китае во времена «Банды четырех». Но представляется, что гравитация обозначит границы этого регресса, но только на очень мелких масштабах (10-33 см) или при очень высоких энергиях (1028 эВ). Следует ожидать, что на еще более мелких масштабах пространство-время больше не будет вести себя как гладкий континуум и приобретет пеноподобную структуру из-за квантовых флуктуаций гравитационного поля[28] .
Существует очень большая неисследованная область между нашим современным экспериментальным пределом около 1010 э В и максимальным пределом для гравитации на 1028 э В. Было бы наивным предположить, как это делают теории великого объединения, что есть только один или два слоя структуры в этом огромном интервале энергий. Тем не менее имеется почва для оптимизма. В данный момент, по крайней мере, предполагают, что гравитацию можно объединить с другими физическими взаимодействиями только в некоей теории супергравитации. Известно несколько таких теорий. Например, есть так называемая расширенная теория супергравитации с N = 8. Она включает один гравитон, восемь частиц со спином3 /2 , называемых гравитино, двадцать семь частиц со спином 1, пятьдесят шесть частиц со спином1 /2 и семьдесят частиц со спином, равным нулю. Эти большие числа говорят сами за себя, и все-таки этого недостаточно, чтобы дать объяснение всем частицам, наблюдаемым в сильных и слабых взаимодействиях. Так, теория N = 8 имеет двадцать семь частиц со спином 1. Этого достаточно, чтобы объяснить существование глюонов, которые осуществляют сильные взаимодействия, и двух из четырех частиц, ответственных за слабые взаимодействия. Еще две частицы остаются необъясненными. Можно предположить, что многие или даже большинство наблюдаемых частиц, таких как глюоны или кварки, не являются элементарными, как это принято считать сейчас; возможно, они являются связанными состояниями других фундаментальных частиц в теории N = 8. Маловероятно, что мы будем иметь достаточно мощные ускорители, чтобы экспериментировать с этими сложными структурами в обозримом будущем (или когда-либо вообще, если учесть современные экономические тенденции). Тем не менее тот факт, что эти связанные состояния вытекают из четко сформулированной теории N = 8, позволяет нам сделать ряд предсказаний, которые можно проверить при энергиях, которые достижимы уже сейчас или которые будут достигнуты в ближайшем будущем. Ситуация здесь напоминает ту, что сложилась в теории Салама – Вайнберга, объединяющей электромагнитные и слабые взаимодействия. Предсказания, сделанные этой теорией для низких энергий, согласуются с наблюдениями, и это послужило основанием для повсеместного принятия данной теории, хотя мы и не достигли еще такой энергии, при которой наступит искомое объединение.