Пастырь Раввин Владимир
Эл.почта: schc@rambler.ru
Россия
с. Литовня






Геннадий Калябин — Знание и незнание в науках о природе. Часть 1. Науки о Вселенной

Текущие темпы накопления данных в связи с появлением компьютеров и смены основных принципов в науках о природе не оставляют сомнений в том, что принимаемая сейчас «научная картина мiра» будет через 10 – 20 лет сменена какими-то новыми концепциями и парадигмами, которые в настоящее время только еще вызревают, хотя уже имеется осознание того, сколь много остается непознанным и даже вообще неизвестным.


Обращаясь к истории астрономии, укажем, что некоторые факты о перемещениях небесных тел были известны в Древнем Вавилоне и Египте, а именно: сфера неподвижных звезд, угловые перемещения которых относительно друг друга ничтожно малы, совершающая за 24 часа один оборот вокруг земного наблюдателя; Солнце – светило, проходящее за один год полный круг по созвездиям зодиака; Луна – светящая отраженным солнечным светом и движущаяся по круговой орбите, наклоненной к плоскости орбиты Солнца; пять планет – Меркурий, Венера, Марс, Юпитер, Сатурн, совершающих сложное составное движение относительно неподвижных звезд. Вавилоняне правильно понимали причину солнечных и лунных затмений и при весьма слабом инструментарии могли за несколько месяцев предсказывать их наступление. До наших дней сохранились вавилонские единицы измерения времени и углов (24 часа, 360 градусов, 60 минут, 60 секунд). Поскольку в вавилонско-египетский период наука не была отделена от магии, тогда же были разработаны и «правила» астрологии (гадания по Солнцу, Луне и планетам), которые в течение тысячелетий оказывали существенное влияние на поведение отдельных людей и целых языческих народов, и даже сейчас гороскопы востребованы многими слоями населения в разных странах. Только во второй половине ХХ века с помощью компьютерных баз данных было научно установлено, что статистически ни дата рождения, ни расположение планет не оказывают никакого влияния ни на судьбы людей (не следящих за своими гороскопами), ни на стихийные и политические катаклизмы.

Греческий астроном Птолемей, обработав большие массивы наблюдений, во II веке по Р.Х. предложил геометро-кинематическую модель движения планет, даюшую высокую точность описания угловых перемещений. Польский церковный деятель, врач и астроном Николай Коперник, считающийся предшественником науки Нового времени, в начале XVI в. выдвинул «более божественную» модель, в центре которой расположено Солнце, а вокруг него по круговой орбитам движутся шесть планет, третьей из которых является Земля, совершающая один оборот вокруг своей оси за сутки, равные 24 часам и на которой все мы обитаем, Однако ему не удалось подобрать размеры планетных орбит и периоды обращения так, чтобы получить достаточную точность угловых положений планет (особенно большими были ошибки для Марса).

Другой католический ученый, знаменитый Галилео Галилей, в 1609 изобрел первый телескоп, с помощью которого обнаружил фазы Меркурия и Венеры, кратеры и «моря» на Луне, пятна на Солнце, и самое интересное для него самого – четыре спутника Юпитера. В движении этих спутников вокруг Юпитера Галилей увидел маленькую копию Солнечной системы, и начал усердно пропагандировать учение Коперника. Однако в 1616 г. система Птолемея была объявлена католическим догматом, книга Коперника «Об обращении небесных сфер» была включена в индекс запрещенных книг, Галилею было сделано инквизицией официальное предупреждение, что гелиоцентрическая система может рассматриваться лишь как математически удобное предположение, тогда как само учение о движении Земли является еретическим, и его распространение запрещается. Несколько лет Галилей пишет книгу «Диалоги о двух системах мира», которую воспринимает как главный труд своей жизни (изданный в 1632 во Флоренции без одобрения цензуры). В ней он излагает обе системы, а одному из участников – малообразованному стороннику Птолемея Симпличио (Простак), приписывает некоторые черты и высказывания действующего папы Урбана VIII. Папская курия (видимо, по инициативе самого папы) запретила распространение этой книги, вызвала ее автора для разбирательства в Рим, и 22 июня 1633 г. Галилей выслушал приговор, объявляющий его «сильно заподозренным в ереси», и обязался исполнять все возложенные на него епитимьи. Почти сразу после приговора Галилей вспомнил о своих занятиях механикой (изучение свободного падения тел с Пизанской башни, исследования колебаний маятников, параболическое движение наклонно брошенных тел, векторное сложение скоростей) и решает немедленно записать полученные результаты. Находясь до самой кончины (1642) в ссылке на своей вилле Арчетри, Галилей подготовил книгу «Беседы» (1638), в которой изложил вопросы механики и сопротивления материалов, надолго определив развитие этих наук. Эта его книга была настольной для Гюйгенса и Ньютона. По мнению Лагранжа, последний труд Галилея имеет гораздо большее значение для науки, чем все его астрономические открытия. Таким парадоксальным образом приговор инквизиции привел к огромному прогрессу в механике.

Более точные наблюдения позволили Иоганну Кеплеру сформулировать законы движения планет по эллипсам, но причину такой формы орбит установил Исаак Ньютон (около 1685) на основании открытых им законов движения тел и всемирного тяготения. Ньютон считал неподвижным «абсолютное пространство», в котором все тела движутся с различными скоростями. Согласно же общей теории относительности (ОТО), созданной менее 100 лет назад, никакого выделенного пространства нет, и любое тело можно считать неподвижным, а все остальные – движущимися. Большее удобство гелиоцентрической системы Коперника объясняется только тем, что Солнце по массе в 750 раз превосходит все планеты, вместе взятые, поэтому с хорошей точностью можно считать их движущимися только в поле тяготения Солнца. Задача о движении многих тел под действием ньютоновских сил взаимного притяжения до сих пор остается весьма далекой от решения, несмотря на многочисленные усилия выдающихся математиков.

В XVII – XIX вв строение Солнечной системы было уточнено, открыта планета Уран (а в ХХ в. Нептун и Плутон), пояс малых планет – астероидов между орбитами Марса и Юпитера. В так называемую «эпоху Просвещения» появились попытки противопоставить научные концепции Библейскому учению о сотворении мира. Так в 1757 немецкий мыслитель Иммануил Кант впервые поставил вопрос о происхождении Земли, Солнца и планет. Он выдвинул философскую гипотезу о «первичном облаке» из пыли и газа, которое под действием гравитации начало сжиматься, разогреваться и вращаться; в центре облака образовалось раскаленное Солнце, а из остальных фрагментов сформировались планеты и их спутники. Делу обоснования этой идеи Канта посвятил большую часть жизни французский математик П.-С. Лаплас, издавший 5-томный труд «Небесная механика». В ответ на вопрос Наполеона, почему в его книге нет упоминаний о Боге, Лаплас ответил: «Сир, я не нуждался в этой гипотезе». Однако вскоре после кончины Лапласа выяснилось, что в его модели есть неустранимый изъян, а именно: обнаружилось, что Солнце вращается вокруг своей оси весьма медленно, и несмотря на гигантскую массу его вращательный момент в 50 раз меньше, чем у крошечных планет. Этот факт не вписывается в законы механики и поэтому в 1920-х О.Ю. Шмидтом была предложена гипотеза «дополнительного тела», например, звезды, которое унесло почти весь момент Солнца или заняло его место в центре облака. Компьютерные расчеты по этой модели (1984, Э.М. Дробышевский и Р. Ларсен) показали невозможность такого события, в связи с чем выдвинута гипотеза «первичного бублика», также не объясняющая всей совокупности наблюдений. Еще хуже обстоит дело с кометами, имеющими нерегулярные орбиты. Для объяснения их происхождения были предложены «пояс Койпера» и «облако Оорта», однако эти гипотетические грандиозные объекты не обнаруживаются современными сверхчувствительными наблюдательными устройствами. Тем самым, наука конца ХХ века признала, что ей неизвестен механизм происхождения нашей планетной системы.

В начале XIX в. телескопы стали совершеннее, и астрономы смогли измерить расстояние до ближайших звезд в созвездии Центавра, которое оказалось равным 38 трлн км, т.е. 3.7 световых года, что в 68000 раз больше радиуса орбиты Плутона. Немного позже выяснилось, что Галактика Млечный Путь (в которой находится и наше Солнце) имеет диаметр ~ 100000 св. лет и состоит из ~ 100 млрд звезд, из которых невооруженным глазом человек может видеть всего лишь ~ 4000. Звезды классифицируются по величине, цвету, абсолютной светимости и переменности. В середине ХХ в. появилась «диаграмма эволюции звезд». В 1928 американский астроном Эдвин Хаббл (его именем назван первый космический телескоп, работающий на околоземной орбите с 1994) на самом большом тогда телескопе с диаметром зеркала 4.5 м смог разрешить на звезды туманность Андромеды и установить, что расстояние до нее ~ 2 млн. св. лет. Млечный Путь, Андромеда и Магеллановы Облака входят в т.н. местную группу галактик, размером ~ 20 млн. св. лет. Далее, группы галактик образуют скопления (в среднем ~ по 1000 галактик в каждом), скопления образуют сверхскопления (тоже ~ по 1000 скоплений), число которых ~ 100. Таким образом, наблюдаемая астрономами Вселенная представляет собой многоуровневую иерархическую систему из ~ 1 секстиллиона звезд (значок ~ указывает, что все эти числа известны по косвенным данным и могут в 2 – 10 и более раз отличаться в ту или другую сторону от истинных значений).

С появлением в ХХ в. новых наблюдений и ОТО стала возможной научная постановка вопроса о строении Вселенной в целом. А. Эйнштейн не смог найти стационарного решения уравнений Д. Гильберта (поскольку, как выяснилось позднее, их вообще не существует) и ввел т.н. Λ-член, который компенсировал бы взаимное притяжение материи и тем обеспечивал бы устойчивость Вселенной. В 1923 петербургский физик А.А. Фридман нашел первое нестационарное решение уравнений ОТО, согласно которому Вселенная расширяется из некоей «сингулярной точки». А. Эйнштейн признал (хотя и не сразу) правильность решения Фридмана и открыто заявил, что введенный им ранее Λ-член является самой крупной ошибкой его жизни. В начале 1930-х Э. Хаббл, исследуя спектрограммы далеких галактик, обнаружил смещение их спектров в красную сторону, тем большее, чем дальше расположена галактика. «Красное смещение» вполне увязывалось с теоретическими моделями расширения Вселенной (Фридмана, Леметра, де Ситтера). В 1946 русский физик-эмигрант Георгий (Джордж) Гамов выдвинул модель Большого Взрыва (МБВ): вся Вселенная, которая в начальный момент t=0 была сконцентрирована в одной точке (R=0) и имела бесконечные температуру и плотность, по неизвестной причине начала расширяться со скоростью света (максимально возможной скоростью движения) и остывать, при этом возникало пространство, элементарные частицы, далее ядра атомов, ионизованная плазма, а затем газовые облака, галактики и звезды. Кроме красного смещения, других подтверждений МБВ не имела до 1965, когда А. Пензиас и Р. Вилсон обнаружили приходящее равномерно со всех сторон космоса микроволновое излучение, соответствующее температуре 2.7 К. Его стали называть «реликтовым», оставшимся от эпохи сверхгорячей Вселенной, но резко охладившимся из-за гигантского увеличения ее размеров. В 1978 это открытие было отмечено Нобелевской премией, и после внесения в нее некоторых дополнений и уточнений МБВ стала в космологии именоваться «Стандартной моделью», чем заранее оцениваются как ненаучные и маргинальные все иные способы миропонимания.

Одной из первых неувязок СМБВ является слишком большая реально наблюдаемая скорость движения звезд в галактиках, что должно привести к распаду галактик за ~ 1 млн лет, тогда как официально объявленный возраст Вселенной (момент БВ) составляет 13.7 млрд лет. Для залатывания этой прорехи еще в 1950-х была предложена идея т.н. «темной материи», которая окружает галактику и силой своего тяготения удерживает звезды от разбегания. Природа этой невидимой субстанции остается совершенно неизвестной, но во всяком случае это не газ, не пыль, или что-то, входящее в круг исследования физиков, однако приписываемая ей масса в 5 – 10 РАЗ (не на 5 – 10% !) больше массы частиц и полей всех известных науке типов. Вторым фактом, не вписывающимся в МБВ, является открытое в 1998 путем компьютерной обработки огромных массивов телескопических снимков ускорение расширения, хотя по всем моделям расширение должно со временем замедляться. Чтобы выйти из затруднительного положения, была выдвинута концепция «темной энергии» – еще более загадочного и ненаблюдаемого субстрата, проявляющего (как и Λ-член Эйнштейна) свойство антигравитации, но имеющего массу ЕЩЕ В 3 РАЗА большую, чем вся «темная материя». Таким образом, масса всей обычной материи составляет всего лишь 2 – 4 % гипотетической суммарной массы Вселенной, – если, конечно, принимать трактовку наблюдательного материала с позиций «Стандартной модели».

Избежать введения дополнительных сущностей позволяют альтернативные космогонические модели (а их число доходит до сотни): например, в модели Сахни-Штанова мир рассматривается не как 4-мерное (3+1) пространство-время, а как пленочка (brane – сокращение от membrane) в 5-мерном (3+2) многообразии с двумя видами времени – нашим обычным и вторым (фигурально выражаясь – Божественным). При таком подходе, расширение Вселенной выглядит совсем иначе: в момент начала (t=0) ее радиус ненулевой (и может быть сразу очень большим), расширение, вначале медленное, затем убыстряется и в определенный момент должно внезапно прекратиться. Это похоже на перемотку магнитофонной ленты: сначала покой, затем ускоренное движение, и наконец – резкая остановка, когда пленка, т.е. этот мир, закончится и «времени больше не будет» (Откр. 10, 6).

Еще один аспект остается необъяснимым в рамках МБВ, а именно: удивительная согласованность мировых констант. Гравитационная постоянная G, скорость света c, постоянная Планка h, заряд электрона e, масса протона и другие фундаментальные величины не могут отличаться от своих имеющихся значений даже на 0.001 %, т.к. иначе сценарий БВ приведет либо к сверхмассивному железному шару, либо к облаку чистого водорода с плотностью, плавно стремящейся к нулю. В обоих случаях никакие астрофизические объекты – звезды, галактики, пылевые облака, возникнуть в принципе не могут.

Для ответа на вопрос: что же обеспечивает такую фантастическую точность в компенсации ~ в 1980 возникла гипотеза инфляционной Вселенной, согласно которой «метастабильный вакуум хиггсова поля экспоненциально туннелирует в стабильный пузырь, расширяющийся затем фридмановски». Отметим, что ни одно из понятий (якобы физически значимых и что-то объясняющих), фигурирующих в предыдущей фразе, никогда не наблюдалось и вообще находится принципиально вне границ возможных наблюдений, но введено чисто спекулятивно для того, чтобы как-то увязать концы с концами в существующих противоречивых гипотезах. В некоторых моделях этот пузырь один, в других — пузырей много (10, 10 миллиардов, или же 1 с 10 миллиардами нулей) или даже бесконечное число (идея множественности Вселенных была выдвинута в 3-м веке еретиком Оригеном, анафематствованным на 6-м Вселенском Соборе).

Утверждается, что при неимоверно большом числе (фактически любом, какой захочется данному космологу) отдельных миров с различными наборами физических структур, их параметров и характеристик, в каком-то большом числе из них будут иметься подходящим образом согласованные свойства, в некоторой доле этих миров будут планеты земного типа}, а среди них на каком-то количестве возникнет жизнь, a затем и разум, причем одним из таких благоприятных миров является именно наблюдаемая нами Вселенная. При этом заявляется, что бы если это было не так, то никто бы ничего не наблюдал и ни о чем не рассуждал бы. Так кратко звучит атеистическая форма антропного принципа, который для эволюционистов служит важным дополнением к «механизму естественного отбора». При кажущейся логичности, атеистический антропный принцип, дающий столь же нелеп, как и неопровержимая уверенность солипсистов в том, что их жизнь в мире в действительности не существует, а только представляется им в сновидении.

Несмотря на множество неувязок и нерешенных проблем, концепция «Большого Взрыва» в смысле своей «всесторонней обоснованности» считается неуязвимой, и самими физиками часто уподобляется известному великану Голиафу, при этом сама строящаяся сейчас «теория всего» сравнивается с не менее известной Вавилонской башней. Мысль о том, что мир пришел в состояние бытия по воле и по замыслу Всемогущего Бога для блага обитающих в нем людей, большинством современных ученых просто отбрасывается, хотя логически такая «версия» совершенно равноправна с идеей «саморазвития», и даже более естественна, так как сама природа ясно свидетельствует, что «рука Господа сотворила все сие». Таким образом, теистический антропный принцип – одна из важнейших частей Библейского учения о творении. Библия говорит также и о том, что в силу грехопадения первых людей, спровоцированного «отцом лжи», мир трагически сокрушился, лишившись своего первозданного совершенства; и той же волей Божией мир доныне поддерживается, сохраняясь от полного распада и уничтожения, что составляет цель «человекоубийцы от начала» , не устоявшего в истине, низверженного с небес и по земле ходящего и рыкающего, ища, кого поглотить.

Большое недовольство ученых- атеистов вызывают взгляды Президента РАН Ю.С. Осипова и его заместителя В. Е. Фортова, поддерживающих идею о гармонии между Христианством и естественными науками. В частности, вице-президент Российской Академии Наук Владимир Евгеньевич Фортов четко заявляет: «мир един и познаваем человеческим интеллектом потому и только потому, что существует Единый Бог, создавший Единым Промыслом и мир, и человека, и именно поэтому существует единый объект исследования». Позиция этих выдающихся исследователей объявляется «средневековым мракобесием», а они сами — лжеучеными.

Странным образом, чем дальше от нас наблюдаемые объекты, чем более косвенными или даже принципиально невозможными становятся наблюдения, тем разнообразнее и фантастичней становятся принимаемые (но не всеми!)космогонические теории, объясняющие их свойства и возникновение, лишь бы не надо было вводить «Внеприродный Фактор».

Вот какова сила псевдо-веры у космологов-атеистов, не признающих Создателя!

Leave a Reply

You can use these HTML tags

<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

  

  

  

Перед отправкой формы:
Human test by Not Captcha

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.