 |
 |
 |
gordon0030@yandex.ru
Вселенная и Человек
25.06.2003 
50:07
Стенограмма эфираГоворят ли недавние достижения астрофизики, преобразившие наше представление о Вселенной и открывшие новые горизонты в физике макромира, о беспредельных возможностях научного познания? О месте и роли человека в Мироздании — астрофизики Юрий Ефремов и Артур Чернин.
Участники:
Юрий Николаевич Ефремов — доктор
Артур Давыдович Чернин — доктор
Обзор темы
Среди гуманитариев продолжаются разговоры о кризисе науки. Ее
Критика науки развивается по трем главным направлениям. Утверждается, что научное знание ограничено и субъективно, что наука исчерпала свои возможности и близок ее конец, что наука не решает наиболее волнующих человека проблем.
О том, что наше знание предопределено и ограничено специфически человеческим перцептивным и понятийным аппаратом, писали в том или ином контексте И. Кант, А. Эддингтон и многие другие. По образным словам Эддингтона, мы закидываем сеть в океан мироздания, но можем уловить только то, что больше по размерам ячеек сети — и в конечном счете, найдя загадочные следы на берегу океана, обнаруживаем, что они — наши собственные... Нечто подобное подразумевает и «копенгагенская» интерпретация квантовой механики, основанная Н. Бором. Электрон в разных опытах ведет себя то как волна, то как частица; отсюда делается вывод, что реальность определяется способом наблюдения. Крайние адепты таких взглядов (среди которых есть и настоящие ученые) полагают даже, что без наблюдателя и самой реальности как бы не существует. Они, впрочем, дают весьма невразумительные ответы на старый вопрос, существовала ли Вселенная до появления наблюдателя — человека... Ведь как говорил Эйнштейн, «физика есть стремление осознать сущее, как нечто такое, что мыслится независимым от восприятия».
И почему электрон должен быть либо частицей, либо волной? Элементарная частица — все еще новая для нас сущность, новый объективно существующий объект природы с новыми свойствами, для описания которых не было соответствующих понятий, и которые мы тем более не можем представить себе наглядно. Сколь странными ни кажутся эти свойства, мы оказались способны описать их уравнениями, а дееспособность этих уравнений проверяется на практике — в ядерных реакторах, в бомбах, в звездах... Наш успех означает, что логика нашей математики предопределена логикой и физическими законами создавшей нас Вселенной.
Представляется, что проблема является в основном психологической. Мы давно привыкли, что антиподы, люди под нами, ходят вверх ногами. Мы не так давно освоились с тем, что электромагнитное поле имеет немеханическую природу (до
Что есть истина? Для адептов постмодернизма появление все новых и новых научных теорий означает отсутствие объективной истины, равноправность любых «текстов». Однако смена научных теорий означает не сомнительность результатов науки, а лишь то, что научная истина всегда является лишь приближением — это остановленное мгновение процесса бесконечного движения к адекватному отображению устройства мироздания. Процесс научного исследования развивается в соответствии с принципом соответствия Нильса Бора, который гласит, что теории, справедливость которых доказана для той или иной области физических явлений, с появлением новых более общих теорий сохраняют свое значение как предельная форма или как частный случай новых теорий.
Принцип соответствия можно рассматривать как критерий научности любой теории. Так, Ньютоновская механика остается работоспособным пределом Эйнштейновской при скоростях, далеких от скорости света (чего не понимает Т. Кун — как это давно еще отметил В. Л. Гинзбург. Как говорил Эйнштейн, «лучший удел физической теории состоит в том, чтобы указывать путь создания новой, более общей теории, в рамках которой она сама остается предельным случаем».
Никакие разговоры о «новой научной парадигме» не отменяют принципа соответствия. Наука не отдает завоеванных территорий, а лишь расширяет сферу познанного. Глубокая нерешенная проблема состоит в том, сходится ли этот процесс, приближаемся ли мы ко все более полному знанию (хотя бы в пределе, в бесконечно далеком будущем) или же новые открытия снова и снова расширяют область непознанного. Подчеркнем еще раз, что старое знание и в этом варианте не отменяется. Возможно, что мы строим бесконечную мозаичную картину, но новый фрагмент мозаики должен обязательно состыковываться с одним из старых — только в этом случае можно говорить о правильности новой теории. Трехвековой опыт науки и практики подтверждает этот принцип, нарушение которого сразу же подсказывает, что мы имеем дело с псевдонаукой. Другим критерием научности является необходимость независимого подтверждения результата.
Критерий общечеловеческой практики остается последней инстанцией. Водородная бомба взрывается в согласии с основанной на квантовой механике теорией термоядерных реакций, развитых первоначально для объяснения источников энергии звезд (и которая недавно была подтверждена регистрацией требуемого этой теорией потока нейтрино от Солнца), траектории межпланетных аппаратов и элементарных частиц в ускорителях планируются с учетом эффектов теории относительности, проявляющихся при больших скоростях. По словам Эйнштейна, «истина — это то, что выдерживает проверку опытом».
Однако антинаучно настроенные науковеды, «социологи знания», утверждают, развивая взгляды Куна и Фейерабенда, что научная истина является результатом соглашения исследователей между собой. Более того, они договариваются до того, что социально обусловлены не только научные, но и математические истины. Оказывается, «в социологии науки показано, что 2 + 2 = 4 является истиной социально детерминированной». Если истины логики и математики «социально конструируются», что уж говорить о физике. Однако положение дел в философии и некоторых гуманитарных науках действительно согласуется с идеей о социальной обусловленности их выводов и об отсутствии в них объективных критериев истины. Давление окружающей действительности заставляет наших философов то отрицать теорию относительности, то говорить об относительности всякого знания. Уничтожение «реформаторами» отечественной науки нуждается и в философском базисе.
Джордж Оруэлл как будто предвидел достижения «социологов знания», вкладывая в уста Эммануэля Голдстейна такие слова: «Нельзя игнорировать физические факты. В философии, в религии, в этике, в политике дважды два может равняться пяти, но, если вы конструируете пушку или самолет, дважды два должно быть четыре. Недееспособное государство раньше или позже будет побеждено, а дееспособность не может опираться на иллюзии».
Мы многого еще не знаем, но уже познанное обеспечивает существование современной цивилизации — и значит соответствует устройству мироздания. Дело просто в том, что наши субъективные познавательные способности сформировались в ходе эволюции путем приспособления к нашему реальному миру и именно это сделало возможным наше выживание и прогресс человеческой технологии.
Однако некоторые отечественные философы утверждают, — на дискуссии в «Независимой газете» (2000) — что «ХХI век не будет веком науки вообще». Такого рода философы заявляют, что картина мира определяется лишь нашим восприятием и нашей деятельностью, говорят о «полимундии», отрицая единственность и объективное существование реального мира. Так, В. М. Розин пишет: «Естествознание работает на две вещи: с одной стороны, оно обслуживает технократический дискурс, который становится все более угрожающим для человеческой жизни; с другой стороны, естествознание постоянно воспроизводит, тиражирует некую картину мира, значение которой может быть оценено только негативно. Современная картина мира, из которой исходит естествоиспытатель, стала деструктивной по отношению к культуре».
Очевидно, остается только радоваться, что «в последние десятилетия быстро падает научный интерес, склонность к познанию» (В. М. Розин). Правда, в более поздней публикации (НГ, 23 октября 2002 г.) В. М. Розин признает, что картины мира «должны быть согласованы, образуя единый социальный организм», хотя «на личностном уровне оно (мышление) часто обособляется в самостоятельную идеальную реальность». Хотелось бы надеяться, что пригодность рассуждений о «полимундии» только для внутреннего мира человека будет признана нашими
Пока же они утверждают: «никакой природы самой по себе, вне нашей интеллектуальной или практической деятельности, не существует». Они принимают, кажется, всерьез эпатирующие высказывания некоторых физиков (вроде Уилера), о том, что для существования Вселенной нужен наблюдатель.
Эти взгляды являются составной частью философии постмодернизма, которую справедливо называют «эстетствующим иррационализмом». Неоднократно демонстрировалось, что теоретики постмодернизма просто не понимают, о чем идет речь, рассуждая о результатах науки. Американский физик А. Сокал провел в 1996 г. эксперимент, доказывающий это утверждение. Он опубликовал статью, посвященную якобы перелому в философии науки (под названием «Нарушая границы: к трансформативной герменевтике квантовой гравитации»), которую псевдофилософы с восторгом восприняли как развитие «постмодернистского дискурса». Однако, дождавшись восторгов этой публики, Сокал заявил, что его статья является бессмысленным набором слов, лишь правильно связанных грамматически.
Некоторые философы (например, А. Н. Павленко, в книге, содержащей яркие примеры непонимания сути обсуждаемых астрономических результатов) говорят о том, что современная наука и в особенности космология уже не опирается на результаты эксперимента, говорят о стадии «эмипирической невесомости», в которую она якобы вступила, об отказе «постнеклассической» науки от идеала подтверждения теории эмпирическими данными. Эти утверждения далеки от истины. Один из создателей теории кварков Ш. Глэшоу отмечает в этой связи, что «наиболее строгими критиками науки оказываются как правило те, кто знаком с ней меньше всего».
Это касается и отечественных науковедов. Так, М. В. Рац давно уже призывает развивать не науку, а технологию, именно которая — а не фундаментальная наука — вносит якобы реальный вклад в развитие страны. Он просто забывает, что практически вся технология основана на достижениях науки прошлого; временной лаг и раньше и теперь составляет обычно около 20 лет — и советует брать пример с Японии, которая якобы заимствует достижения фундаментальной науки
Как это случалось не раз в прошлом, развитие науки не замедлило посмеяться над обскурантистскими разговорами о «конце науки», об «эмпирической невесомости» выводов космологии, о том, что наука лишь один из мифов, созданных человеческим воображением (на последнюю тему была даже успешно защищена, с поддержкой вышеупоминаемого В. М. Розина, диссертация А. Ф. Косарева в Институте философии РАН). В те же годы, когда разворачивалась пропаганда подобной чепухи, наука вступила в очередной этап быстрого развития, особенно впечатляющий достижениями астрофизики.
Начавшиеся с 1995 г. открытия планет вокруг звезд (ныне более 100) важны не только для объяснения происхождения солнечной системы и проблемы внеземной жизни, но и для геологии. Оказывается, что наша планетная система существенно отличается от других. В 2002 г. было окончательно получено доказательство существования в центре нашей Галактики (звездной системы Млечного пути, на окраине которой находится наша звезда — Солнце) черной дыры с массой
Мы подошли к границе применимости современной теории (для понимания черных дыр, как и первых мгновений расширения нашей Вселенной, нужна еще не созданная квантовая теория гравитации). Однако теперь мы получаем возможность использовать наблюдательные данные для развития теории. Мощность современных ускорителей должна быть повышена на 13 порядков, чтобы получить такие данные экспериментальным путем. Это неизмеримо больше всей доступной человечеству энергии. Десять лет назад в США было остановлено строительство сверхускорителя элементарных частиц, но в ряде стран продолжается строительство сверхгигантских телескопов, планируется телескоп с зеркалом диаметром
В космологии, науке о Вселенной в целом, произошел прорыв концептуального характера, причем основанный на наблюдательных данных, которые накапливались именно в те годы, когда писались книжки и диссертации об «эмпирической невесомости» утверждений современной теории мироздания.
Обнаружением планет вокруг звезд и черных дыр не исчерпываются фантастические достижения астрофизики последних лет. Еще более невероятным — но и неибежным стал вывод о том, что мы просто не знаем природы 96–97% вещества Вселенной! Получены новые доказательства того, что масса звезд и вообще барионной материи дает лишь 3–4% вклада в полную плотность Вселенной. Около 70% дает плотность энергии космического вакуума — и мы просто не знаем (пока!) природу объектов, дающих остающиеся ~27%. Известно только, что это гравитирующие объекты. Они являются ветеранами обнаружения ненаблюдаемого.
Первые признаки существования скрытой массы были замечены еще в
Большинство эллиптических галактик, возраст звезд в которых порядка 12–14 миллиардов лет, находится в скоплениях, однако принимавшиеся тогда значения масс галактик и их высокие скорости приводили к выводу, что скопления гравитационно не связаны и намного моложе. Необходимо было либо допустить наличие в скоплениях ненаблюдаемой массы, либо считать скопления нестабильными. Однако предположение о распаде скоплений, как показал И. Д. Караченцев, по данным об их размерах и дисперсии скоростей галактик в них, ведет к срокам жизни скоплений не более 1 миллиарда лет. Это ставило под сомнение теорию звездной эволюции, других оснований для чего не было. Недавнее обнаружение потока нейтрино из недр Солнца находится в полном согласии с выводами теории строения и источников энергии звезд. В
Вывод о наличии в галактиках и в их скоплениях ненаблюдаемой скрытой массы, на порядок превышающей массу звезд, теперь общепринят, но природа ее носителей неизвестна. Долгое время в качестве кандидатов на эту роль считалось нейтрино, но сейчас ясно, что хотя эти частицы и имеют массу покоя, она слишком мала. Наиболее вероятными претендентами являются слабо взаимодействующие массивные частицы (WIMP), которые еще предстоит открыть; эксперименты, пытающиеся их отловить в космическом пространстве, все еще безуспешны. Для этого, как и в случае нейтрино, приходится залезать под землю. Пытаются измерить годичные вариации в частоте некоторых ядерных превращений, стимулированных возможно столкновением с WIMP, приходящими из глубин Галактики. Вращение Земли вокруг Солнца модулирует частоту наших встреч с этими частицами.
Нельзя отрицать и ту возможность, что эта масса заключена в черных дырах; прочие компактные объекты, вроде коричневых карликов, звезд с массами недостаточными для начала горения водорода, менее вероятны. Природа темной массы — снова общая проблема для астрономии и для физики. Без ее решения невозможно строить теории образования галактик. Недавно было обнаружено, что некоторые гигантские эллиптические галактики,
Расширение Вселенной, обнаруженное более 80 лет назад, остается важнейшим и самым неожиданным из всех открытий астрономии. Испокон веков философы были уверены в том, что Космос, Вселенная в целом, вечна и неизменна. Уравнения общей теории относительности, написанные в 1915 г., однако, допускали и нестатичность Вселенной и чтобы избежать этого, Эйнштейн ввел в них добавочный член, названный впоследствии космологической постоянной. После работ Хаббла, установившего в
В целом же предположение Эйнштейна, вытекавшее из самых общих мировоззренческих убеждений, оказалось в принципе правильным. Существование некоей силы, наряду с обычным тяготением управляющей динамикой Вселенной, было недавно доказано. Это крупнейшее достижение в астрономии и космологии после 1965 г., когда было обнаружено изотропное реликтовое излучение, оставшееся от первых тысячелетий расширения Вселенной.
Выбор между космологическими моделями, описывающими Вселенную в целом, можно сделать при сравнении с наблюдениями теоретических зависимостей между красным смещением и расстоянием далеких объектов: при больших красных смещениях должны появиться особенности, которые должны сказать — ускоренно, равномерно или замедленно идет расширение Вселенной. Они же в принципе могут дать ответ на вопрос, необходимо ли введение космологической постоянной.
Основная трудность в применении этого способа связана с необходимостью иметь надежные данные о максимально далеких объектах с известной светимостью — и в определении этой светимости и тем самым расстояний. Долгое время единственными объектами, более или менее удовлетворяющими этим требованиям оставались ярчайшие галактики в богатых скоплениях. В первом приближении их светимость можно считать одинаковой. Однако оставались серьезные проблемы, связанные в частности с тем, что наиболее далекие галактики мы видим на миллиарды лет более молодыми, чем галактики наших окрестностей. Только недавно стало выясняться, что гораздо лучшими стандартными свечами могут служить Сверхновые типа Ia. Именно данные о положении далеких Сверхновых на диаграмме красное смещение — блеск, которые начали появляться к 1998 г., и привели к современной революции в космологии.
Попытки использовать их для этих целей начались еще в 1988 г. Проблема состояла в трудности получения наблюдательного времени на больших телескопах. Комитеты, распределяющие время больших телескопов, терпеть не могли заявки на работы типа поисков, слежения, обзоров; большие телескопы ведь предназначены для изучения уникальных объектов, а не тривиального слежения за блеском или поисков новых переменных звезд. Успех пришел к 1997 г. одновременно к двум командам. Одна из них была сформирована в 1988 г. в Национальной лаборатории им. Лоуренса в США и состояла в основном из физиков, ее возглавил С. Перлмуттер; другую команду, из астрономов, возглавил в 1994 г. Б. Шмидт, работавший на Обсерваториях Маунт Стромло и Сайдинг Спринг в Австралии. Эти команды получили доступ к
Команда физиков первой объявила, в январе 1998 г., на основании данных о 42 Сверхновых, что во Вселенной доминирует сила отталкивания и следовательно она расширяется в современную эпоху с ускорением. Вскоре аналогичное заключение опубликовала более осторожная команда астрономов, которая, однако, первой опубликовала подробную статью. Звезд у нее было меньше, но меньше и значения ошибок. Результаты казались — и некоторым кажутся и сейчас — невероятными.
Далекие сверхновые оказались систематически более слабыми, чем требовал линейный закон Хаббла и это означало, что космологическая постоянная не равна нулю, а имеет положительный знак, во Вселенной имеется сила, противостоящая гравитации и сейчас эта сила преобладает — Вселенная расширяется ускоренно.
С. Перлмуттер рассказывает, что после одного из его первых выступлений с сообщением об открытии, один знаменитый физик — теоретик заметил, что эти наблюдательные результаты должны быть ошибочными, поскольку космологическая постоянная должна быть очень близкой к нулю.
Б. Шмидт сказал в 1998 г. одному журналисту, что он испытывал не только изумление, но и ужас, поскольку большинство астрономов, подобно ему самому, чрезвычайно скептически относится к неожидаемым результатам. Однако о надежности результатов говорит близость независимых выводов двух команд, полученных по практически неперекрывающимся (лишь 2 общих объекта) выборкам Сверхновых, и тщательно рассмотревшим все возможные источники ошибок, в первую очередь возможности неточного учета поглощения света и систематического отличия характеристик далеких — следовательно, возникших из более молодых звезд — и близких Сверхновых.
Природа темной энергии, доминирующей во Вселенной и вызывающей ее ускоренное расширение, является дискуссионной. Многие авторы считают необходимым ввести новую сущность, «квинтэссенцию», новое физическое поле, для которого эффективная гравитационная плотность отрицательна и которое следовательно, способно создать антигравитацию, ведущее к ускорению расширения Вселенной. Однако не следует вводить новые сущности без необходимости. Таким же свойством отрицательного давления обладает космический вакуум, который присутствует повсюду. Он фигурирует и в физике микромира, представляя собой наинизшее энергетическое состояние квантовых полей. (Заметим, что из этого наинизшего состояния никакой энергии извлечь нельзя по определению, так что многочисленные — иногда запатентованные — предложения такого рода бессмысленны.) Именно в нем происходят взаимодействия элементарных частиц; реальность физического вакуума — бесспорный экспериментальный факт, проявляющийся в давно известных лэмбовском сдвиге спектральных линий атомов и в эффекте Казимира. Однако плотность его энергии не поддается измерению в физическом эксперименте, и всю эту проблему относят к числу самых сложных в фундаментальной физике. И вот теперь астрономия дает ответ на этот вопрос.
Положительная плотность энергии вакуума означает, что его давление (в общем случае равное плотности со знаком минус) отрицательно — таково свойство этого состояния космической энергии, наряду с постоянной во времени, всюду одинаковой, и притом в любой системе отсчета, плотностью. Последнее свойство позволило астрономам представить убедительные аргументы в пользу того, что космическое отталкивание обусловлено именно плотностью энергии вакуума, одновременно разрешив глубокий парадокс, существование которого странным образом замечали лишь немногие астрономы.
Дело в том, что согласно теории, космологическое расширение происходит по линейному закону в однородном и изотропном мире. Хаббл располагал данными лишь до расстояний (в современной шкале) лишь около 20 Мпс и нашел, что скорости удаления галактик линейно зависят от расстояния, хотя мы знаем теперь, что однородность и изотропность наступают лишь на масштабах
Согласно А. Д. Чернину, П. Теерикорпи и Ю. В. Барышеву, парадокс объясняется свойствами вакуума и тем, что именно он определяет динамику Вселенной. Крупномасштабная кинематика галактик — расширение Вселенной — является однородной, регулярной, тогда как их пространственное распределение весьма иррегулярно в тех же объемах. Это означает, что крупномасштабная динамика галактики управляется вакуумом, плотность которого начинает превышать плотность вещества уже с расстояний порядка
Плотность его одинакова везде и именно она и задает темп расширения — постоянную Хаббла. В богатых и плотных скоплениях галактик Хаббловское однородное расширение начинается с больших масштабов, порядка
Таким образом, исходя из объяснения ускоренного расширения Вселенной наличием космического вакуума, Чернин и его коллеги нашли и естественное объяснение парадокса Сендиджа. Концепция же квинтэссенции остается пока придуманной ad hoc — она предложена потому, что даваемое астрономическими наблюдениями плотность энергии вакуума несовместима с убеждениями многих физиков.
Есть надежда, что сделать выбор между двумя возможными формами «темной энергии» позволят сделать начатые недавно измерения искажений формы галактик в скоплениях, связанные с эффектом гравитационного линзирования.
Итак, все сходится к тому, что астрономы сумели измерить величину, о знании которой давно мечтали физики — плотность энергии вакуума. Результат оказался неожиданным. Ожидалось, что такая фундаментальная величина должна иметь
А. Д. Чернин приводит аргументы в пользу предположения, что природа вакуума должна быть
Первичный вакуум — это понятие из арсенала современных теорий очень ранней,
Окончательные данные о характере расширения Вселенной будут вскоре получены при наблюдениях большего количества Сверхновых типа Ia, в том числе и при больших красных смещениях. Эта задача из рутинной превратилась едва ли не в самую актуальную не только для астрономии, но и для физики.
Из данных о далеких сверхновых, подкрепленных недавними спутниковыми измерениями флуктуаций реликтового излучения, мы знаем теперь, что пространство Вселенной плоское (Эвклидово) и что она будет расширяться вечно. А сколько копий было сломано в спорах об этом!
Приведем теперь последнюю, за февраль 2003 г., сводку определений относительного вклада разных компонентов в полную плотность массы/энергии Вселенной, которая в целом равна критической и принимается за 1. Эти данные основаны не только на данных о сверхновых звездах, но на результатах спутниковых измерений флуктуаций реликтового излучения. Критическая плотность примерно равна
Цифры в процентах таковы:
Светящиеся звезды: 0,5–1.
Барионы: 3–4.
Небарионная темная материя: 29.
Темная энергия: 67.
Излучение: < 0,1.
Итак, видимые, еще не потухшие и не провалившиеся в черные дыры звезды составляют не более 1 процента массы Вселенной... И вообще барионов лишь около 3-4 процентов и большая их доля приходится на горячий газ, наблюдаемый в рентгене в скоплениях галактик. А еще недавно мы считали звезды самым важными объектами. Впрочем, почти все наши знания о Вселенной, в том числе и о ее невидимой львиной доле, пришли именно от наблюдений звезд...
Трудно привыкнуть к мысли, что лишь около 30% плотности энергии/массы Вселенной обусловлено веществом (и в основном неизвестно каким), а большая часть принадлежит вакууму и/или новому физическому полю ("квинтэссенции"). Но это не поражение науки, а свидетельство ее неисчерпаемых возможностей. Пути решения проблем известны, старое знание не отрицается; Фридмановский этап расширения Вселенной существует во всех моделях. На этот этап приходится практически все время существования нашей Вселенной, долгие миллиарды лет — разве что за вычетом первоначальных ничтожных долей секунды. Общая теория относительности, квантовая хромодинамика, единая теория электрослабых взаимодействий, теория нуклеосинтеза и эволюции звезд только укрепили свои позиции.
Открытие ускоренного расширения Вселенной оказалось неожиданным следствием недавних астрономических наблюдений, но уже около 20 лет космология приближается к признанию существования множества вселенных, обладающих самыми различными свойствами и разными законами физики в них; мы приближаемся к пониманию механизма рождения или даже создания новых вселенных.
Некоторые космологи полагают, что и наша Вселенная была создана разумными существами других вселенных. Так, видный американский космолог Э. Харрисон в 1995 г. предложил идею создания и естественного отбора вселенных, содержащих разумную жизнь. Теоретические пути созидания вселенных уже известны, для этого надо всего лишь научиться создавать черные дыры из элементарных частиц с энергией порядка
«Важное обстоятельство — замечает Э. Харрисон, — состоит в том, что если существа с нашим ограниченным интеллектом могут предаваться мечтам о дерзких, но
Разумная жизнь в исходной вселенной создает новые вселенные — Харрисон полагает, что физические условия в сотворенной новой вселенной будут такими же, как и в исходной, и пригодными для появления жизни такого же типа, что и исходная. И этот процесс продолжается вечно. Вселенные, наиболее благоприятные для разумной жизни отбираются как способные к репродукции...
Заметим, что эта гипотеза объясняет и постижимость нашей Вселенной для нас. Она создана существами, чьи мыслительные процессы и понятия принципиально подобны нашим, поскольку мы, в некотором смысле, их далекие потомки. Харрисон заключает, что остается вопрос, кто создал первую вселенную, пригодную для существования подобных нам существ. Можно апеллировать либо к теистическому принципу — внеприродной первопричине, либо к концепции существования ансамбля множества вселенных с самыми разными физическими законами, в том числе и такими, которые соответствуют возможности зарождения разумной жизни, творящей затем вселенные, подобные исходной. На наш взгляд, в первой гипотезе нет необходимости. Во всяком случае, большинство космологов уверено, что вселенные способны рождаться и сами собой, и их началом являются квантовые флуктуации извечного первичного вакуума.
«Непостижимая эффективность математики в естественных науках», о которой писал Е. Вигнер, не только ему представляется загадочной и даже не имеющей рационального объяснения. Эта эффективность доказана бесчисленными примерами. В особенности поразительны случаи, когда разработанная многие десятилетия назад абстрактная математическая теория оказывается адекватно описывающей только что обнаруженные физические явления, что
Не нужно удивляться логическим закономерностям в устройстве Вселенной. Они видятся нам таковыми, поскольку наша логика была предопределена устройством нашей Вселенной. Бесчисленные другие вселенные могут возникать снова и снова из флуктуаций первичного вакуума, но физика в них другая.
Эта проблема (антропный парадокс) выходит за рамки нашей сегодняшней темы, и мы только отметим следующее важное обстоятельство. Все естествознание исходит из принципа, наиболее общая формулировка которого принадлежит В. А. Лефевру: «Теория об объекте, имеющаяся у исследователя, не является продуктом деятельности самого объекта». Из него, в частности, следует, что исследователи человеческого общества не имеют надежды построить достоверную теорию его развития. Объективные критерии истинности в гуманитарных науках отсутствуют. Но когда речь идет о предельно глубоких проблемах мироздания, надо помнить, как говорил Лефевр, что при изучении системы, сравнимой по сложности с исследующим субъектом, необходимо быть осторожным с конечными выводами. Можно вспомнить и слова Фомы Аквинского о том, что Господь открывается нам лишь по мере своей воли. Эти формулировки полностью применимы к исследованию проблемы Внеземного разума, гипотетические представители которого — и тем более способные творить вселенные — конечно, неизмеримо опережают нас в своем миропонимании и в своих возможностях.
Библиография
Гинзбург В. Л. О физике и астрофизике. М., 1985
Гинзбург В. Л. О науке, о себе и о других.
Глинер Э. Б. Раздувающаяся Вселенная и вакуумоподобное состояние физической среды//УФН. 2002. Т. 172. № 2
Ефремов Ю. Н. В глубины Вселенной.
Новиков И. Д. Как взорвалась Вселенная. М., 1988.
Павленко А. Н. Европейская космология. М., 1997
Проблемы ценностного статуса науки на рубеже XXI века/Отв. ред. Л. Б. Баженов. СПб., 1999
Сажин М. В. Современная космология в популярном изложении. М., 2002
Судьбы естествознания: современные дискуссии/Сб. под ред. Е. А. Мамчур. М., 2000
Уилер Дж.А. Предвидение Эйнштейна. М., 1970
Чернин А. Д. Физика времени. М.: Наука, 1984
Чернин А. Д. Космический вакуум//Успехи физ. наук. 2001. Т. 171. № 11
Шкловский И. С. Вселенная. Жизнь. Разум.
Тема № 274
Эфир 25.06.2003
Хронометраж 50:07
www.ntv.ru