[вернуться к содержанию сайта]
Хабблу принадлежит и названный его именем закон установления зависимости расстояния галактик от красного смещения в их спектрах. Впоследствии на данном основании было сделано предположение о разбегании галактик. Парадоксальность ситуации заключается в том, что сам Хаббл долгое время отрицал сам факт расширения Вселенной и отстаивал её устойчивую модель. В главном своём труде "Мир туманностей" он писал: "Тщательное исследование возможных источников ошибок показывает, что наблюдения, по-видимому, согласуются с представлениями о нескоростной природе красных смещений <...> В теории до сих пор продолжается релятивистское расширение Вселенной, хотя наблюдения и не позволяют установить характер расширения <...> Исследование будет продолжено. Пока не исчерпаны возможности эмпирического подхода, не следует погружаться в призрачный мир умозрительных построений"1.
Хотя в представлении современного читателя Хаббл считается чуть ли не отцом концепции "Большого взрыва", сам он до конца дней своих относился подчёркнуто осторожно (и даже настороженно) к подобной "славе", предпочитая использовать по отношению к новомодной теории сослагательное наклонение, оговорки и вводные предложения и постоянно высказываясь в том смысле, что не за горами, дескать, более надёжное и непарадоксальное представление о начальных и ранних этапах происхождения Вселенной. Вот что, к примеру, говорил он на лекции, прочитанной на собрании английского королевского астрономического общества за четыре месяца до смерти:
Я намерен рассмотреть закон красного смещения,– связь между расстояниями туманностей и смещениями линий в их спектрах. Это одна из двух обнаруженных характеристик той части Вселенной, которая может быть изучена и, вероятно, способна дать представление о состоянии Вселенной как целого. По этой причине важно, что закон, определяющий эмпирическую связь между данными наблюдений, был установлен вплоть до пределов, достижимых самыми крупными телескопами. Тогда с ростом точности перечень возможных интерпретаций, допускаемых неуверенностью наблюдения, может быть соответственно сокращён. Итак, когда будет достигнута окончательная формулировка [закона], свободная от систематических ошибок и с достаточно малыми случайными погрешностями, число конкурирующих интерпретаций будет сведено к минимуму.
Эдвин Хаббл. Закон красного смещения.
Красное смещение – обычное физическое явление (рис. 57), но объясняется оно вовсе не "разбеганием" источников электромагнитного излучения, а тормозящим действием сил тяготения, приводящим к уменьшению скорости света. В спектре Солнца также наблюдается красное смещение, но из этого, разумеется, не вытекает, что Солнце "убегает" от Земли. Существуют и иные объяснения факта красного смещения: 1) "старение" света, то есть потеря фотоном части своей энергии при движении в пространстве (А.А. Белопольский – Россия); 2) аннигиляция (исчезновение) вещества (Х. Альвен – Швеция); 3) зависимость массы элементарных частиц и излучения от времени (Ф. Хойл – Англия; Дж. Нарликар – Индия) и т.д. Как тут не вспомнить старый афоризм Паскаля: "Нет несчастия хуже того, когда человек начинает бояться истины, чтобы она не обличила его".
Особого внимания и осмысления требует наиболее распространённая в настоящее время модель "горячей" Вселенной, сопряжённая с концепцией "Большого взрыва" (рис. 61, 62). Не надо думать, что представление о расширяющейся Вселенной – открытие ХХ века. Мысли о расширяющемся Космосе высказывались ещё в Ригведе и в орфико-пифагорейских космологических учениях. В конце концов электромагнитные волны, включая свет, от любого ненаправленного и несфокусированного источника не могут быть ничем иным, кроме как расширяющейся сферой электромагнитного фронта. Космологи-релятивисты просто абсолютизировали взрывной характер данного вполне естественного процесса. К тому же релятивистские космологические модели получены исключительно умозрительным путём и усилием мысли же произвольно перенесены затем на весь Космос.
Согласно концепции "Большого взрыва", Вселенная возникла из одной точки, радиусом равной нулю, но с плотностью равной бесконечности2 (рис. 63, 64). Что это за точка, именуемая сингулярностью, каким образом из ничего появляется вся неисчерпаемая Вселенная и что находится за пределами сингулярности – об этом сторонники и пропагандисты данной гипотезы умалчивают. "Большой взрыв" произошёл 10–20 миллиардов лет назад (точный возраст зависит от величины постоянной Хаббла, вводимой в соответствующую формулу). Эта величина, в свою очередь, может иметь различные значения в зависимости от методов, применяемых для измерения расстояния от Земли до галактик.
В целом же трезвый подход к квазикосмистским умозрениям типа "Большого взрыва" хорошо выразил известный шведский физик и астрофизик, лауреат Нобелевской премии Х. Альвен. Отнеся данную гипотезу к разряду математических мифов и отмечая возрастание фанатичной веры в него, он пишет: "...Эта космологическая теория представляет собой верх абсурда – она утверждает, что вся Вселенная возникла в некий определённый момент подобно взорвавшейся атомной бомбе, имеющей размеры (более или менее) с булавочную головку. Похоже на то, что в теперешней интеллектуальной атмосфере огромным преимуществом космологии "Большого взрыва" служит то, что она является оскорблением здравого смысла: credo, quia absurdum ("верую, ибо это абсурдно")! Когда учёные сражаются против астрологических бессмыслиц вне стен "храмов науки", неплохо было бы припомнить, что в самих этих стенах подчас культивируется еще худшая бессмыслица"3.
В рамках теории "Большого взрыва" отрицается вечность и бесконечность Вселенной, так как Вселенная имела начало во времени и по прошествии даже максимального срока в 20 миллиардов лет успела расшириться (раздуться) на ограниченное расстояние. Что находится за пределами радиуса расширяющейся Вселенной – тоже запретная тема для обсуждения. Обычно отделываются ничего не объясняющими утверждениями, смысл которых примерно следующий: Вселенная такова, потому что это вытекает из математических формул. В частности, сингулярность получается путём чисто математических преобразований и затем проецируется на космическую реальность. Вообще объектом релятивистской космологии являются предельно абстрактные модели, опирающиеся на сложнейший математический аппарат. При этом сначала решаются уравнения или доказывается теорема, а затем уже решается вопрос о том, каким образом следует скорректировать прежнее, не менее абстрактное математическое описание Космоса или, быть может, заменить старую космологическую модель на новую.
С полной очевидностью он обнаруживается и в истории с космологической сингулярностью. Впервые релятивистская идея расширяющейся Вселенной была сформулирована и математически обоснована российским учёным А.А. Фридманом в двадцатые годы. Его ученик Дж. Гамов рассчитал в конце сороковых годов модель горячей взрывающейся Вселенной, положив начало концепции "Большого взрыва". Но широкое распространение и внедрение эта теория получила лишь с середины 1960-х годов.
Вот как излагает историю вопроса С. Хокинг – один из наиболее авторитетных современных учёных, внесший большой личный вклад в развитие и распространение релятивистской космологии (ныне Хокинг руководит той самой кафедрой в Кембриджском университете, которую когда-то возглавлял Ньютон,– свидетельство наивысшего признания в научном мире). Отправной точкой размышлений Хокинга послужила теория другого английского математика и физика – Р. Пенроуза. Обосновывая начало Вселенной во времени и исходя из поведения световых конусов в общей теории относительности, Пенроуз математически показал, что когда звезда сжимается под действием собственных сил гравитации, она ограничивается областью, поверхность которой в конце концов сжимается до нуля. А раз поверхность этой области сжимается до нуля – следовательно, то же самое должно происходить и с её объёмом. Всё вещество звезды будет сжато в нулевом объёме, так что её плотность и кривизна пространства-времени станут бесконечными. В данной ситуации и возникает сингулярность, выведенная исключительно математическим путём в рамках теперь уже классической теоремы Пенроуза4.
В 1965 году Хокинг познакомился с теорией Пенроуза и решил распространить её на всю Вселенную, изменив при этом направление времени на обратное так, чтобы сжатие перешло в расширение. Другими словами, в математических уравнениях был заменён знак, что позволило ввести новую модель Большого Космоса, совмещённого с "Большим взрывом", точкой отсчёта которого стала сингулярность. Спустя пять лет Хокинг опубликовал на эту тему работу уже совместно с Пенроузом5. Вот, собственно, и вся подоплёка господствующей в настоящее время модели Вселенной, которая в дальнейшем уточнялась в деталях, но не в принципе.
Показательно, что теория целиком и полностью родилась "на кончике пера" и соткана из тончайшей математической паутины. Её возможное соответствие космической реальности целиком и полностью зиждется на энтузиазме и активности авторов, поддерживающих друг друга и поддерживаемых не менее дружно всеми возможными информационными средствами. В действительности ничего, кроме искусной комбинации математических отношений, существующих в двух вариантах – либо в голове теоретика, либо в письменном или напечатанном виде, авторы "взрывотворящих" космологических гипотез предложить не могут.
Тем не менее разработка концепции "Большого взрыва" происходила в ускоренном режиме. Не связанные какими бы то ни было ограничениями, теоретики дали полную волю своему воображению. Особенно их привлекали краевые значения: что было в самом начале, и что ждёт их детище в самом конце. Проблема "начала" породила необозримый поток публикаций, включая быстро завоевавшие популярность монографии, такие, к примеру, как переведенная на многие языки книга американского физика, лауреата Нобелевской премии Стивена Вайнберга "Первые три минуты: Современный взгляд на происхождение Вселенной". Здесь, так сказать, посекундно расписано, как вела себя материя, возникшая из ничего, в первые три минуты своего существования.
Но посекундного расписания оказалось мало. Стали разрабатывать модели (повторим,– сугубо абстрактно-математические), позволяющие представить, что было (точнее – "было бы, если бы было") со Вселенной в первые десятые и даже сотые доли секунды. Особую известность получила так называемая "инфляционная модель" Вселенной, разработанная российским космологом А.Д. Линде. Её популярность и быстрое признание были обусловлены тем, что с помощью новых математических допущений удалось преодолеть возникшие противоречия между двумя теоретическими "китами" – космологией и физической теорией элементарных частиц.
Специалисты по теории элементарных частиц давно обращали внимание на неясные моменты космологии и задавали вопросы, которые казались почти метафизическими. Что было до начала расширения Вселенной? Почему Вселенная однородна и изотропна? Почему разные её части, далеко удалённые друг от друга, так похожи, хотя формировались независимо? Поначалу казалось, что ответы на эти вопросы выходят за рамки целей и возможностей науки. Именно поэтому такой большой интерес вызвала предложенная Линде теория инфляционной, раздувающейся Вселенной, в которой удалось ответить на большую часть приведённых вопросов. Общая черта различных вариантов инфляционной теории – существование стадии очень быстрого (экспоненциального) расширения Вселенной в вакуумоподобном состоянии с огромной плотностью энергии. Эта стадия и называется стадией инфляции. После неё вакуумоподобное состояние распадается, образующиеся при этом частицы взаимодействуют друг с другом, устанавливается термодинамическое равновесие, и лишь вслед за этим Вселенная начинает эволюционировать согласно стандартной модели "горячей Вселенной". В типичных моделях инфляции стадия раздувания продолжается всего 10–35 с, но за это время раздувающиеся области Вселенной успевают увеличить свой размер в 10000000000=1010 раз6.
Вдохновлённый "инфляционным подходом", Стивен Хокинг решил довести ультрарелятивистскую модель "Большого взрыва" до логического конца и ответить на весьма щекотливый вопрос: что же станет со Вселенной, когда она завершит эволюцию, предписанную математическими уравнениями. Ответ обескураживает своей бесхитростной простотой: она опять превратится в сингулярность, то есть в точку с нулевым радиусом. Хокинг даже припугивает: "Сингулярности не будет лишь в том случае, если представлять себе развитие Вселенной в мнимом времени"7. Вот так: либо соглашайся с сингулярностью, либо будешь жить в мнимом времени! Ужасная просто перспектива! Хорошо ещё, что она существует только в разыгравшемся теоретическом воображении, а мнимое время – такая же математическая абстракция, как и сингулярность.
Итак, модель "Большого взрыва" – всего лишь одна из возможных воображаемых конструкций, плод игры теоретической мысли. Воистину прав был Максимилиан Волошин, который, точно предвидя грядущий теоретический "беспредел", писал:
Мы, возводя соборы космогоний,
Не внешний в них отображаем мир,
А только грани нашего незнанья...
Не менее показательно и другое. Гипотетические расчёты релятивистов относительно вероятного возраста расширяющейся или раздувающейся модели Вселенной постоянно вступают в противоречия и оказываются несовместимыми с расчётами, полученными другими методами и в других отраслях знания. В частности, это касается химического возраста звёзд и геологического возраста Земли, если наложить имеющиеся и научно обоснованные данные на релятивистскую шкалу времени. И расчётный возраст Земли, превышающий по современным геофизическим данным 10 миллиардов лет, и измерения изотопного возраста метеоритов не вписываются в релятивистские временные параметры Вселенной, предусматривающие её начало в результате Большого взрыва, а по существу опровергают их. Так, возраст горных пород, полученных в Кольской сверхглубокой скважине, оценивается в 13 миллиардов лет. Или другой факт. Ещё в 1980-е годы был открыт квазар, свет от которого по расчётам астрономов идёт до земного наблюдателя более 60 миллиардов лет8. Значит, столько же существует и сам квазар, который никак не вписывается в прокрустово ложе гипотезы "Большого взрыва". Значит, не менее указанного срока существует и данный участок Вселенной. И сама Вселенная!
Сам же Хокинг, когда он попытался внести коррективы в первоначальные представления о сингулярности, не встретил никакой поддержки в кругу единомышленников: джин, как говорится, был выпущен из бутылки. Это наглядно демонстрирует простой факт: с одной стороны, самые строгие математические выводы в любое время можно менять на диаметрально противоположные (как это и было проделано Хокингом: в теореме Пенроуза направление времени было изменено на обратное, а в дальнейшем было введено понятие мнимого времени); с другой стороны, учёный мир волен принимать или не принимать даже самые безукоризненные математические выкладки. (Вот оно лишнее подтверждение применительно к современной ситуации в науке известного тезиса Н.Ф. Фёдорова о "небратском" отношении между учёными, для преодоления которого необходимо овладение принципами "космической этики".)
Подобная "методология", естественно, чревата полным беспределом. Так, попытка описать пространство вокруг вращающейся "черной дыры" с помощью эллипсоидальной системы координат (так называемое решение Керра, допускающее бесконечно большое число вселенных прошлого и будущего) – расчёты проделаны всё тем же Пенроузом и оформлены им в виде наглядных диаграмм – и экстраполяция полученных выводов на окружающий мир приводит к следующей картине Вселенной. "Представим себе, например, космонавта, вылетевшего с Земли и нырнувшего в вращающуюся или заряженную чёрную дыру. Немного пространствовав там, он обнаружит Вселенную, являющуюся его же собственной, только на 10 минут более ранней во времени. Войдя в эту более раннюю Вселенную, он обнаружит, что всё обстоит так, как было за несколько минут до его отправления. Он может даже встретить самого себя, полностью готового к посадке в космический корабль. Встретив самого себя, он может рассказать себе же, как он славно попутешествовал. Затем, вдвоем с самим собой, он может... снова повторить тот же полёт!"9.
Попытки критически осмыслить подобные допущения или выдвинуть контраргументы наталкиваются нередко на далеко не научное противодействие. Об этом говорят многие западные авторы. Американский астроном Дж. Бербидж попытался проанализировать причины странной популярности гипотезы "Большого взрыва", в основе которой лежат непроверенные предположения. Прежде всего ошеломил темп её распространения: на Западе конференции, посвящённые данной космологической модели, проводятся в среднем раз в месяц. В учебниках релятивистская модель излагается как доказанная раз и навсегда и единственно возможная. Опубликовать в научном издании альтернативную статью практически невозможно из-за наличия жесточайшей цензуры. Сторонником альтернативных подходов чрезвычайно трудно получить финансовую поддержку (в то время как для релятивистов она идёт широким потоком) и даже время для наблюдений на телескопе. Так, известному астроному Х. Арпу было отказано в наблюдениях крупнейшими американскими обсерваториями, поскольку целью его исследований были поиски фактов против релятивистской космологической модели. А ведь Х. Арпу принадлежит заслуга в открытии двойных галактик, связанных друг с другом туманными струями. При этом красное смещение у двух взаимосвязанных объектов оказалось совершенно различным, что, естественно, не вписывалось ни в гипотезу "Большого взрыва", ни даже в истолкование факта красного смещения10.
Таковы некоторые из существующих подходов к решению вопроса о возможных космических контактах. В целом же трудно отрицать тот факт, что Земля, как, впрочем, и любое другое небесное тело во Вселенной, ежесекундно и в любой своей точке насквозь пронизана неисчерпаемой информацией, поступающей из необъятных просторов Космоса. В этом непрерывном и во многом нераспознанном потоке есть, быть может, и послания из иных миров. Хотя, если говорить откровенно, отправлять космические письма по адресу "На деревню дедушке" столь же бесперспективно, как и в известном рассказе Чехова.
Закодированной информации на Земле хватает и без радиопосланий. Несомненную космическую нагрузку несут древние лабиринты и спиралевидные рисунки, разбросанные по всем частям света. Закодированные голографические структуры в виде чередующихся светлых и тёмных полос можно усмотреть и на головных уборах египетских фараонов (достаточно вспомнить всемирно известное погребальное изображение на саркофаге Тутанхамона)11. Можно предложить ещё одну гипотезу.
Давно известны и хорошо изучены полярные сияния. Грандиозное играющее свечение верхних разреженных слоёв атмосферы вызывается столкновением и взаимодействием земных атомов и молекул, находящихся на высотах от 90 до 1000 км, с заряженными частицами высоких энергий (электронами и протонами), которые вторгаются из Космоса. Большинство из них солнечного происхождения. Однако не все. Вполне допустимо предположить, что эти частицы могут быть подвержены упорядочению, управлению, модулированию и кодировке, наподобие радиоволн. Теоретически не только какая-либо внеземная, но и земная цивилизация может заложить любую информацию в управляемые потоки космических частиц при условии, разумеется, предсказуемости их взаимодействия с частицами верхних слоев атмосферы. В таком случае ни с чем не сравнимая картина полярных сполохов приобретёт определённый смысл. При желании и умении его можно расшифровать.
Дата установки: 27.03.2012
[вернуться к содержанию сайта]
