Антропный Принцип

Вступление.

Многолетний опыт написания научных работ убедил меня в том, что никогда нельзя полагаться на то, что ты написал понятно. Недавние дискуссии на ФБ снова пробудили  во мне подозрения, что написанное мною по поводу антропного принципа (АП) непонятно. Поэтому я решил высказаться на эту тему еще раз.

Мысль о том, что несмотря на все неудобства, тяготы, беды, а порой и катастрофы, выпадающие на нашу долю, природа специально организована и приспособлена для нашего обитания, высказывалась не раз. Ее можно найти и в Библии и у стоиков. Каждый раз, когда идея я эта высказывалась, она вызывала ожесточенные споры.  Не помогает и то, что ее сторонники оговариваются, что совсем не утверждают, что мир устроен совершенным образом. Так, например, великий философ и ученый Готтфрид Лейбниц сказал, что хотя мы и не живем в наилучшем из миров, мы живем в лучшем из возможных. Их же противники не принимают даже таких оговорок, подобно 

Вольтеру,  представившего рассуждения  Лейбница благочестивой попыткой навести глянец на человеческую трагедию.

В настоящем эссе я в очередной раз пытаюсь прояснить соответствующую аргументацию, используя для этого научную картину мира, сложившуюся на настоящий день. В рамках этой картины условия, делающие наше существование возможным, не представляются чем-то случайным и мгновенным, а осмысливаются, как результат чрезвычайно долгого и целенаправленного процесса космогенеза, охватывающего практически все мироздание. Целенаправленность  этого процесса обеспечена невероятно тонкой его организацией, требующей баланса разных факторов.  Как будет показано ниже, осуществление такого баланса достигается путем, который предполагает  сознательный выбор. Данное эссе посвящено главным образом обсуждению этого последнего момента.  

Я, в частности,  пытаюсь показать, что известные нам фундаментальные принципы физики таковы, что они в НЕЯВНОЙ форме содержат  возможность жизни и, м.б. даже жизни разумной. Можно сказать, что и то и другое записано в них между строк.

 По ходу изложения я буду стараться разъяснить смысл научных понятий и терминов. Я надеюсь, что читатель, не сведущий в математической физике, сможет понять общий смысл рассуждений. Полного  понимания математических символов для этого не требуется. Тем не менее, я полагаю полезным дать формулы в максимально детальном виде.

 Разумеется, данное изложение предполагает, что естественно-научное описание содержит в себе какую-то истину о Мироздании, хотя, возможно, и неполную. Я лично, например, не думаю, что в его настоящем виде оно в состоянии сказать нам что-либо адекватное о духовных способностях человека.

 Весьма вероятно, что мой читатель уже отчасти знаком с изложенной здесь проблематикой. Это вынуждает меня сделать некое вступление и обсудить две распространенных ныне теории, имеющие отношение к рассматриваемому здесь вопросу. Я имею в виду теорию Мультиверса и теорию Intelligent Design (Разумной Конструкции).

 Делаю я это прежде всего для того, чтобы отмежеваться и от той и от другой.

 Проблема появления разумной жизни  часто обсуждается в плане  «тонкой настройки» законов природы. Законы эти, в той форме, в которой они нам известны на сегодняшний день, содержат в себе параметры, не фиксируемые никакими общими принципами (ниже я приведу примеры таких принципов). Представляется, что направленность  космогенеза на создание все более и более сложных структур, необходимых для возникновения жизни, обеспечивается определенным выбором этих параметров, «настройкой», наподобие того, как мы, крутя верньеры,  настраиваем на нужную волну радиоприемник.

 Ниже я покажу, что хотя выбор параметров (их называют «фундаментальными константами») и важен, такая настройка в общем случае просто невозможна, а возможность ее обеспечивается лишь  выбором общей идеи Мироздания. Причиной здесь является то, что число  фундаментальных констант, подлежащих тонкой настройке, неизмеримо меньше количества условий, которым они должны удовлетворять.

 Теория мультиверса. В настоящее время являются популярной различные объяснения факта «тонкой настройки» связанные с идеей «мультиверса», т.е. представления о том, что мир, в котором мы живем, называя его Вселенной, есть на самом деле один из конгломерата практически бесконечного количества миров, в каждом из которых действует своя собственная физика. Во избежание недоразумений хочу сразу заявить, что не имею ничего против научной составляющей Теории Инфляции. Эта теория позволила разрешить многие трудности, связанные с нашым пониманием космологии. Я также  вполне разделяю энтузиазм по поводу идеи о существовании многих вселенных. Чего я не разделяю, так это взгляды творцов этой теории на Антропный Принцип (АП). 

 Одним из утверждений теории мультиверса является утверждение о том, что законы природы  распределены случайно и в подавляющем большинстве миров существование сложных систем, а следовательно и жизни, невозможно. Далее утверждается, что этот факт якобы объясняет, почему в нашем мире все устроено "так хорошо". Просто мы живем там, где можно жить, в других местах у нас не было бы возможности задавать такой вопрос. Утверждения такого рода называются «слабым антропным принципом» (САП).

 Далее идут нюансы. Согласно представлениям одной школы, выдающимся представителем которой является знаменитый физик Андрей Линде, физика миров «мультиверса» опирается на те же фундаментальные принципы (общая ковариантность, калибровочная инвариантность, принцип суперпозиции волновых функций и т.п.)  что и физика нашей Вселенной. Такой подход имеет то преимущество, что позволяет развить хотя бы какую-то научную теорию мультиверса и искать  косвенных ее подтверждений в данных наблюдений, сделанных в нашем мире. И действительно, опираясь на общие принципы, открытые физиками, можно построить математические модели различной степени сложности, которые, по видимому, предсказывают мультиверс. Я говорю «по видимому» потому, что главная из этих моделей (Теория Струн) все еще весьма далека от своего завершения и нельзя сказать с уверенностью, что она на самом деле предсказывает.

 Намного более радикальна точка зрения профессора Массачуссетского Технологического Института Макса Тегмарка. Согласно этой точке зрения, фундаментальные принципы тоже меняются от одной вселенной к другой. Все, что возможно описать математически, присутствует в равной мере.

 В этой точке зрения намного сильнее элемент веры, поскольку привести положительные свидетельства в пользу  такого рода утверждения заведомо невозможно. Впрочем, можно привести свидетельства отрицательные, что и было сделано Алексеем и Львом Буровыми,  опровергнувшими концепцию Тегмарка. В дальнейшем я не буду ее касаться.

 Заметим, что ни Линде, ни Тегмарк и никто из их коллег не подвергает сомнению, что мир управляем математически формулируемыми законами, хотя в их представлении законы эти не имеют никакой онтологической причины. Будучи профессиональными физиками, сторонники «мультиверса» исповедуют веру в то, что у мира есть глобальная логическая структура в виде направляющих происходящие события законов, непосредственно ненаблюдаемая, а открытая лишь усилиям нашего ума. Заметим далее, что физики всем своим поведением подтверждают, что  не подвергают сомнению нашу способность познавать эту глобальную структуру. Именно этим они и занимаются чуть не каждый день.

 Лично мне кажется вполне обоснованным называть эту логическую структуру Разумом. Существует ли одна Вселенная или их бесконечно много и у каждой есть свои законы, в данном случае не важно. Важно то, что, если законы есть, то весь этот бесконечный мир охвачен и подчинен Разуму. Часто приходится слышать мнение, что мультиверс равносилен Хаосу, но это не так. Хаос предполагает отсутствие какой бы то ни было закономерности, абсолютную невозможность предсказания каких бы то ни было событий. В физических теориях это не так.

  Не отрицая фактически Разума, сторонники мультиверса отрицают существование какого бы то ни было отношения это Разума к нам [A. Буров: "не отрицают Разум"—это одно. А мыслят научно—более сильное утверждение. Тегмарковский мультиверс порожден вторым. Именно поэтому его опровержение есть опровержение самой возможности научного подхода для ответа на вопрос о природе законов природы, как мы это подчеркнули с Левой.] 

  Даже если предположить, что этот Разум наделен сознанием и ставит Себе какие-то цели, человек находится вне Его поля зрения. Наше специальное положение в этом мире обусловлено лишь фактом наличия у нас своего собственного разума, позволяющего рефлексировать над  наблюдениями. Последний же факт представляется сторонникам мультиверса совершенно банальным  следствием того, что мы оказались в мире с нужными законами. Все, что представляется нам сделанным специально для нас, просто не могло бы быть другим, поскольку только такой мир мы можем видеть, осязать и сознавать.

 Это утверждение банальности вступает в конфликт с тем, что не отрицается самими же сторонниками САП. А именно, будучи   физиками, они не  отрицают одной весьма специальной способности нашего разума, а именно способности к познанию. Хотя познание невозможно без опыта, но оно включает в себя несравненно больше. Голая эмпирия оставляет слишком много возможностей для интерпретации феноменов и нужен какой-то маяк, который указывал бы нашему разуму путь в их бурном море. Этим маяком служит интуиция ученых, на которую влияют такие не имеющие к опыту отношения понятия, как элегантность теории. Успешность науки в предсказании явлений есть свидетельство некоего глубинного родства между нашим маленьким разумом и Разумом, правящим Вселенной.

 Впрочем, в мои намерения не входит продолжать эту тему, блестяще разработанную Алексеем и Львом Буровыми в серии статей http://snob.ru/profile/27355/blog/70026 . 

 Intelligent Design (Разумная Конструкция).

 В оппозиции к сциентизму стоит теория, или вернее, система взглядов, получившая название Intelligent Design, что в русском переводе звучит, как “Разумное Конструирование”. Ее разрабатывают религиозные ученые, преимущественно биологи, например Michael Behe. Исключительная специализация таких систем, как, например, та, что отвечает за сворачивание крови, бесполезных или даже губительных для организма в недостроенном виде, свидетельствует, по их мнению о том, что такие системы не могли возникнуть постепенно в процессе эволюции. Следовательно, заключают они, возникновение таких систем требовало некоего разумного вмешательства.

 Я упомянул  Intelligent Design только для того, чтобы сказать читателю, что нигде ниже я не буду пользоваться его аргументами. Верна ли точка зрения данных биологов или нет, не есть предмет данного изложения. Говорю это во избежание путаницы, которая увы, всегда возникает при прочтении подобных текстов.

 Теория Всего, что Химику Надо Знать.

 Ниже я рассматриваю человека под вполне определенным углом зрения, а именно,  как самою сложную из известных нам систем. Тема постепенного усложнения проходит через всю космологию. Мир начинается с простого (элементарных частиц), потом появляется более сложное (атомы, молекулы), потом микроорганизмы (собрания очень сложных молекул), многоклеточные и, наконец, человек. Как физическое тело, человек принадлежит этому ряду прогрессивно усложняющихся систем. Т.к. сложность есть характеристика, которую можно определить математически, ничего субъективно-эмоционального в таком обсуждении нет.

 В качестве подготовки  к дальнейшему разговору я предлагаю читателю  заглянуть в какую нибудь книгу, или посмотреть на youtube ролик, наглядно показывающий процессы, обеспечивающие  функционирование  живой клетки. https://www.youtube.com/watch?v=mDZLiZB0iPY&list=PL3E70DE33C1CB55D1

 Сочетание огромного количества процессов, обеспечивающих жизнедеятельность даже простейшего одноклеточного организма  выглядит невероятно сложно. Кино переносит вас  то ли в город инопланетян, то ли на какой-то фантастический завод-автомат. Организм находится в подвижном равновесии с окружающей средой, непрерывно обмениваясь с ней веществом и энергией, поглощая одно и отторгая другое, воспроизводя себя самого либо путем деления (простейшие), либо производя потомство. Все эти цели достигаются огромным количеством скоординированных процессов. В одном месте хранится наследственная информация, в другом производятся необходимые для жизни организма белки, специальное устройства определяют, какая информация и из какого места нужна в данное время и направляют туда читающие устройства, которые скопируют нужную часть «чертежа» и перенесут ее в «производственный цех», где другие устройства переведут «ученый» текст на язык, понятный изготовителям.

 Удивляться тут можно многому, но для меня удивительным является то, что в наших руках есть теория, которая успешно описывает эти процессы. Более того, теория эта в своих основаниях довольно проста, ее основное уравнение занимает менее страницы текста. Даже если у нас нет вожделенной Теории Всего, которая описала бы нам весь «мультиверс», у нас есть то, что я предлагаю именовать Теорией Всего, что Химику Нужно Знать (ТВчХНЗ).

 Имея дело с молекулярной биологией, в большинстве случаев нам не надо иметь дело со всем, что составляет предмет физики как таковой. Нам нет нужды, например,  интересоваться физикой высоких энергий и элементарных частиц. Равным образом нас может не интересовать ни гравитация, хватит и самых элементарных сведений из специальной теории относительности. Далее я вкратце опишу, что нам нужно знать. Замечательно уже то, что это можно описать вкратце.

 Во-первых, для описания всего разнообразия интересующих нас явлений нам вполне подходит модель вещества, состоящего из взаимодействующих друг с другом атомов. Такая модель есть приближение, но она замечательно работает в той сфере явлений, о которой пойдет речь. В рамках этой модели атомы рисуются, как имеющие  неразрушимое положительно заряженное  ядро, состоящее из Z протонов (Z порядковый номер элемента в таблице Менделеева) и Nn нейтронов и Z электронов. Масса атомного ядра с номером Z и числом нейтронов Nn задается формулой

 где me  есть масса электрона. Я сознательно выразил ее в массах электрона, в дальнейшем я беру эту массу за единицу измерения.

 Не все ядра устойчивы, но те, кoторые  распадаются, нас в данном случае не интересуют. В каждой ячейке таблицы Менделеева могут находится ядра с разным количеством нейтронов (изотопы данного элемента), но не все они устойчивы. Например, в первой ячейке (Z=1) может находиться водород H (один протон Z=1, нет нейтронов Nn=0), дейтерий De (один протон Z=1, один нейтрон Nn =1) и тритий T (Z=1, Nn =2). Из них только водород существует достаточно долго. Подобным образом обстоит дело и с другими элементами, у каждого из них есть лишь один или два устойчивых изотопа. Иными словами, для данного Z имеется определенное Nn .

 После этого вступления мы можем перейти к математическому описанию ТВчХНЗ. Это описание является квантово механическим. Динамика системы, состоящей из Nnucl ядер и Ne электронов описывается уравнением Шредингера

где R обозначают координаты ядер, а rи  “сигма”-координаты и спин электронов. Волновая функция меняет знак при перестановке любой пары "координата,спин"  (принцип Паули). Для ядер, которые, как правило, не являются мобильными, учет эффектов ядерного спина не обязателен. Оператор Гамильтона (Гамильтониан), действующий на волновую функцию, составляет сердцевину ТВчХНЗ. Он имеет следующий вид:

Здесь Sa (а =x,y,z) есть операторы спина (числовые матрицы, так называемые матрицы  Паули). 

 Оператор энергии (Гамильтониан) включает в себя кинетическую энергию движения ядер (первый член) и электронов (второй член), а также энергию электростатического взаимодействия их зарядов (Кулоновская энергия) и релятивистскую поправку (спин орбитальное взаимодействие). 

Эта формула выражена в системе единиц СГС, где собственные значения Гамильтониана выражаются в эргах, расстояние измеряется в сантиметрах, скорость света с в сантиметрах в секунду, массы в граммах, постоянная Планка имеет размерность эрг х секунду, квадрат заряда электрона  е2 имеет размерность эрг х сантиметр.

Это “человеческие”, а не естественные единицы. Вместо того, чтобы пользоваться ими, мы выразим все в естественных терминах. А именно, будем выражать координаты в единицах размера атома водорода (радиус Бора):

 а энергию в единицах характерной энергии электрона в атоме водорода (Ридберг):

Теперь х и эпсилон есть просто числа, никакой размерности у них нет. Гамильтониан, выраженный в Ридбергах, тоже безразмерен

 (Уравнение 3):

В этой формуле нет никаких размерных величин, ТОЛЬКО числа. Более того, эта формула, содержащая в себе потенциально ВСЮ информацию о процессах, происходящих в клетках, содержит в себе только ТРИ параметра, чье значение «задано свыше», а именно

 ("бета" и "гамма" запрятаны в отношение массы электрона к массе ядер - первый глен уравнения). Для их значений  в ТВчХНЗ нет никакого объяснения и можно предположить, что в разных Вселенных они имеют разные значения. Можно, разумеется, предположить, что в разных вселенных и сама форма ТВчХНЗ будет иной, как это делает, например, Тегмарк.  Однако, как будет видно из дальнейшего, эта форма замечательна тем, что прежде всего она, а не точные значения параметеров, определяет возможность существования сложных билогических структур. В нашем мире 

Не лишним будет все же объяснить, в чем заключается смысл параметра «альфа». А именно, его квадрат есть отношение характерной энергии электрона в атоме водорода к его энергии покоя   me c2. В атоме а порядковым номером Z это отношение станет в Z квадрат раз больше и станет порядка 1, когда Z ~1/»альфа». В атомах с такими большими номерами электрическое поле ядра ядра станет настолько сильным, что будет порождать из вакуума электрон-позитронные пары, которые заэкранируют ядро. Таким образом, элементы с номером большим, чем 1/»альфа» невозможны. Иными словами, 1/»альфа» характеризует размер таблицы Менделеева. 

Давайте теперь посмотрим на то, какова качественная картина вещества, даваемая нашей теорией. Подробности читатель найдет в учебниках физики, здесь я буду, по возможности, краток.

 Итак, константа «бета» очень большая, константа «альфа» маленькая, константа «гамма» практически единица. Первое означает, что ядра  намного тяжелее электронов. Это значит, что они движутся намного медленнее так, что их средняя кинетическая энергия намного меньше потенциальной, которая и определяет их поведение. Ядра склонны занимать фиксированные положения в пространстве, что дает веществу своего рода скелет, структуру. Легкие электроны могут легко перемещаться в этой структуре, и могут понизить свою кинетическую энергию, делокализуясь между разными близко расположенными атомами, на чем и основан принцип ковалентной связи. Малость «альфы»  обуславливает большой размер таблицы Менделеева и малость релятивистских эффектов в атомах, расположенных в ее начале. Спин орбитальное взаимодействие поэтому служит для тонкой подстройки, для различения между структурами весьма близкими по свойствам.

 Далее следуют свойства, которые сохраняются в широком диапазоне значений констант, я именно 

иерархизм энергий. Это чрезвычайно важное свойство, на котором мы остановимся подробно. Каждый, кто в школе проходил химию, знает, что в химических реакциях участвуют не все электроны, а только так называемые валентные, расположенные далее всего от ядра и слабее всего связанные с ним. Так вот, это свойство есть следствие математической формы уравнения (3), а не тонкой подстройки параметров.

 Благодаря этому свойству организацию вещества можно производить по тому же принципу, по которому мы строим дома. Мы начинаем с возведения крепчайших структур, которые несут на себе более хрупкие элементы. Начинаем с фундамента, потом следует каркас здания, на нем держатся панели, составлящие стены и полы здания, потом уже идут двери и окна, затем уже сама обстановка квартир, доходящая до последнего гвоздя, вбиваемого в стену. Тут равно важны и прочность каркаса и гибкость внутренних помещений, позволяющих переставлять мебель, менять планировку комнат и т.п.

Так вот, упомянутое свойство уравнения (3) сразу же дает нам фундамент для постройки. А именно,  у данного атома все электроны, помимо валентных, крепко прилипают к ядру и перестают участвовать в дальнейших процессах. Это сразу сужает панораму дальнейших возможностей, выделяя для постройки «больших домов» вполне определенные элементы. Выбор этих принципиально важных для создания сложных систем элементов, а именно углерода С, водорода Н, кислорода О, фосфора Р, азота N, кальция Са, натрия Na, железа Fe, хлора Cl, обусловлен структурой их валентных оболочек, а не точным выбором констант. Особенно важен здесь четырехвалентный углерод, волновые функции валентных электронов которого образуют своего рода  "руки":

благодаря чему только и возможно создание длинных молекул практически произвольной сложности: 

Это делает углерод (и кремний), уникальными элементами для возведения каркаса «здания». Заметим, что это требование чисто геометрическое.

 Существование структуры «рук» и их сила (т.е энергия  ковалентных связей) вытекают  из решения задачи на собственные значения, заданной дифференциальным  уравнением, не содержащим  вообще никаких параметров:

Это уравнение явлется частным случаем обсуждавшегося выше уравнения Шредингера, а именно его предельным случаем «альфа»=0, «бета» = бесконечности, Np =Ne =1. Волновые функции сохраняют свою топологию   в  некотором диапазоне параметров, что и подтверждает важность выбора именно формы уравнения (подробности в PPS).

 Как я уже сказал, цепочки углерода образуют как бы каркас, на который насаживаются «панели», в виде молекул сахаров и аминокислот.

Как и при постройке здания, молекулы эти в значительной степени сохраняют свою индивидуальность, как элементы постройки. Крепость основных химических связей (ионной и ковалентрной), и, как следствие, свойства этих сравнительно небольших молекул опять таки определяются в основном уравнением Шредингера, в котором можно считать ядра жестко зафиксированными, и выбросить спин- орбитальное взаимодействие. Т.е. можно сказать, что грубая  архитектоника живого вещества определяется общими свойствами уравнения Шредингера (3),  наличие которых не требует тонкой подстройки его параметров.

 Далее, как я уже сказал, нам нужна не только прочность, свойственная ковалентным и ионным связям, но и гибкость. Она в значительной  степени обеспечивается водородными связями http://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen_bond

Эти связи, которые относительно легко разорвать, возникают между атомами водорода, уже встроенными в молекулы и отрицательно заряженными ионами. Сила этой связи определяется дипольным моментом молекул, в которые входит водород, и расстоянием между ними.  

Относительная слабость водородных связей, соединяющих друг с другом две спирали ДНК, позволяет молекулам РНК «расстегнуть» ДНК и считать записанную в ней информацию.

 Supply meets Demand

Вспомним теперь, что нас интересует жизнь и, прежде всего жизнь высших организмов. У жизни есть некоторые характеристики, которые, я думаю, должны присутствовать для любых ее форм. Прежде всего, телесная жизнь не может быть простой. Не может быть живых атомов или молекулы не могут мыслить. Далее, и это опытный факт, чем сложнее системы, тем более они хрупки.  На уровне биохимии это сводится к тому, что сложные молекулы существуют в ограниченном диапазоне температур. Это также означает, что если в организме будут происходить процессы с выделением слишком большого количества энергии, они его разрушат. Это накладывает ограничения на то, что и сколько организм может поглощать из окружающей среды. Дополнительный уровень сложности возникает оттого, что жизнь должна самовоспроизводится, а это требует эффективного механизма сохранения наследственной информации. Далее, и это очень важно, жизнь, по самому своему определению, есть активность, процесс, в котором живое должно активно противостоять окружающей среде, чтобы остаться само собой. Поэтому структуры, входящие в состав живых организмов, должны совмещать в себе устойчивость со способностью к изменениям.

 Все эти требования общего характера я обозначаю, как требования функциональности. Можем ли мы принять за само собой разумеющееся, что ТВчХНЗ с ее совершенно фиксированной математической структурой произведет то, что удовлетворит  этим требованиям?  Функциональность не сводится к  сложности, у нее своя логика и ее отношения к законам, управляющим веществом, напоминают отношения между заказчиком и поставщиком. Заказчику интересно удовлетворение его потребностей, а поставщик исходит из своих возможностей. Как мы хорошо знаем, конфликты между заказчиками и поставщиками случаются нередко. Сам факт существования жизни свидетельствует, что неимоверное количество функциональных потребностей удалось удовлетворить и, как мы видим из формы ТВчХНЗ, сделано это весьма экономными  средствами.

 Поставщик располагает информацией, поставляемой решениями уравнения Шредингера. Свойства этих решений, как мы видели, в основном определяются общими характеристиками этого уравнения, а не тонкой подгонкой параметров, которая сыграет свою роль при определении более тонких свойств. Например, вода, изготовленная на основе изотопа водорода дейтерия («тяжелая вода»), обладая теми же химическими свойствами, что и обычная, не годится для питья, т.к. ее молекулы, будучи на 10% тяжелее молекул обычной воды, медленнее диффундируют через клеточные мембраны. Аналогично, точная подгонка масс ядер определяет упругие свойства молекул.

  На самом деле, аналогия с домом годится не для живой клетки, а для какого нибудь отдельного белка или молекул типа РНК и ДНК.

Типичная молекула белка.

 Отрезок молекулы ДНК, в которой кодируется наследственная информация. Обратите внимание на водородные связи, в середине цепочек, соединяющих двойную спираль. Это их разрывает РНК, чтобы считать информацию.

Клетка же напоминает не дом, а большой город, где происходит непрерывный обмен информацией и веществом между его частями и внешним миром, где нужна регуляция потока транспорта, вывоз отходов, закупка и поставка продуктов питания и т.д.

 Возможность решения всех этих задач математически описывается  уравнением (3).

 Надеюсь, читатель убедился, что задача сотворения нашей жизни решена не просто кое как, а с элегантностью, недостижимой для самого мощного человеческого гения. Она решена минимальными средствами, удачным и точным выбором основных принципов. Как на картине гениального художника, здесь вроде бы все на поверхности, все понятно, а попробуй, придумай такое! Это и есть настоящая «разумная конструкция» (intelligent design), когда строителю не приходится ползать по узким переходам с гаечным ключом или затыкать то там то здесь худые трубы, а когда все сверху донизу работает потому, что в основу строения положена правильная идея.

Что же касается доведения и подкручивания, потребность в которых неизбежно возникает в меняющемся мире, то оно осуществляется другими механизмами, среди которых, возможно, немалая роль принадлежит дарвиновскому отбору. На фоне тех неслучайных процессов, которые здесь описаны, роль отбора выглядит, как малая поправка, что подтверждается и тем, что время действия процессов эволюции намного медленнее всех тех, что были описаны здесь.

Dixi. 

 PS. Для читателей, лишенных возможности читать комментарии, я ставлю в посткриптум этот комментарий Алексея Бурова.

"о характере законов

И сильный, и слабый АП представляют собой разные попытки дать ответ о причине тонкой настройки вселенной на возможность жизни и мышления.

СИЛЬНЫЙ антропный принцип относит существование человека к фундаментальному, принципиальному для вселенной обстоятельству. Человек не есть нечто такое, на что вселенную можно убавить. Например, Джон А. Уилер полагал, что "Наблюдатели необходимы для обретения Вселенной бытия (Observers are necessary to bring the Universe into being)". Теизм предлагает свои варианты сильного АП. Сильный АП—никак не тавтология, но утверждение принципиально высокого онтологического статуса человека в Бытии.  

Тавтологично выглядит СЛАБЫЙ АП, который (ошибочно названный тобою сильным) и был подвергнут насмешке, дважды несправедливой. Слабый АП утверждает, что в бесконечности миров только там и задаются вопросом о тонкой настройке, где она случайно реализовалась. Слабый АП объясняет тонкую настройку случаем. У него есть содержание, у этого кажущегося тавтологичным принципа! И это содержание либо истинно, либо ложно. В нашей "Пифагорейской Вселенной" мы показали, что слабый АП в его наиболее ясно выраженной тегмарковской формулировке ложен, ибо противоречит теоретизируемости и космическому наблюдателю.

В сильном АП сильна онтологическая позиция человека, он принципиально невычитаем. В слабом АП слаба позиция человека. Он заводится случайно, может быть или не быть без ущерба для вселенной.

Алешина статья наверху, как я ее понимаю, подчеркивает особую красоту законов природы. Будучи основанными на простых, как бы напрашивающихся, принципах симметрии, с очень небольшим числом фундаментальных констант, они оказываются одновременно антропными, совместимыми с огромным количеством требований жизни. По сути дела, именно это восхищение законами природы отражено и нами:

"To allow life and consciousness, the mathematical structure of laws has to be complex enough so as to be able to generate rich families of material structures. From the other side, the laws have to be simple enough to be discoverable by the appearing conscious beings. To satisfy both conditions, the laws must be just right." 

 PPS. 

Замечательный конкретный пример связи Demand и Supply дает решение задачи об атоме углерода.

Demand:

нужны цепочки произвольной длины, к которым с обеих сторон можно что то цеплять. Это требование является минимальным требованием для существования сложных систем.

Как эта задача решается в рамках ТВчХНЗ?

 Уравнение Шредингера для одного атома имеет сферическую симметрию. Следовательно, для данной энергии его решения преобразуются по представлениям группы вращений трехмерного пространства (вырождены по значениям углового момента). Размерности таких представлений даются нечетными числами: 1, 3, 5,... (s,p,d,... орбитали). (скаляр имеет размерность один, вектор три компоненты, симметричный бесследовый тензор – 5, и т.д.). Для «рук» нам нужно число 4, его вроде бы нет. Однако, уравнение (4), не учитывающее Кулоновское взаимодействие электронов на оболочке атома, обладает большей симметрией, чем можно б было ожидать (как у атома водорода) и его термы вырождены по угловому моменту. В атоме углерода энергия взаимодействия электронов сравнительно мала. Поэтому орбитали валентных состояний s и pв атоме углерода очень близки по энергии и их можно объединить в четверку (sp гибридизация). Здесь мы имеем чистую игру чисел, как у пифагорейцев, никаких параметров в уравнении Шредингера, описывающим атом углерода, нет.

 Так Supply решает поставленную ему задачу без всякой тонкой подгонки параметров «альфа», «бета», «гамма».