1.
Имя Ньютона тесно связано с понятием
всемирного тяготения. Идея его в том,
что две материальные частицы притягиваются
по направлению друг к другу. Два гравитирующих
тела, согласно теории являясь именно
источниками гравитационной массы, обмениваются
импульсами, направленными по прямой,
соединяющей их центры масс. Но векторы
импульсов имеют неверное направление.
Невозможно убедить себя в том, что локальный
импульс, имеющий материальную основу,
выбирает из бесчисленного множества
единственно верное направление на центр
другого тела, беспрепятственно проникает
сквозь него, разворачивается ровно на
180 градусов, и только тогда происходит
взаимодействие. Вероятность такого события
равна нулю. Без посредства чего-либо иного,
как думал сам Ньютон. По сути, Ньютон первым
обнаружил главенство в этом процессе
однородного и изотропного потока скрытой
материи, объёмной частичной аккреции
его в материальных телах, но не пошёл
по пути развития этой идеи. Однако, она
держалась ещё некоторое время. Была предложена
модель “затенения” мирового эфира в
пространстве между гравитирующими телами.
Но насколько тривиальными предполагались
свойства этого эфира, настолько беззащитной
оказалась эта модель перед критикой.
Есть достаточные основания считать, что
мировой эфир всё-таки существует. Он упорно
напоминает о себе во многих областях
естествознания. К примеру, в процессе
гравитационного стягивания локальной
области материальных точек энтропия
системы уменьшается. Это говорит о её
разомкнутости.
В
масштабе Вселенной постоянно происходит
борьба двух сил - ньютоновского притяжения
и "антигравитационных" свойств
эфира, (иначе называемых - хаббловское
отталкивание) объясняемые наличием у
нейтрино собственного импульса, и как
следствие, её стремление занять максимальный
объём пространства. О каком эфире речь?
Этих эфиров много. Что касается анти гравитации
то её не обнаружили. Пока единственной
силой, противостоящей гравитации являются
центробежные силы. Расстояние, на котором
гравитация между галактиками становится
нулевой, - это начальное расстояние между
ними, равное приблизительно 10*5 световых
лет. На меньших расстояниях материя стремится
сблизиться и образовать галактику, что
объясняет примерно одинаковые их размеры,
на больших расстояниях - начинается хаббловское
"отталкивание", усиливающееся с
увеличением расстояния. R3 хаббл = GM/H2
Астрономы давно заметили, что чем больше
звёзд гигантов главной последовательности,
тем больше может быть галактика и тем
тоньше эта галактика. То есть притяжение
звёзд в галактике связано с термоядом.
В
первые годы нашего столетия астрономы
осуждали вопрос о том, находятся ли многочисленные
туманности внутри нашей Галактики (Млечного
Пути) или далеко за ее пределами. Эдвин
Пауэлл Хаббл в 1924 г. решил этот вопрос,
обнаружив переменные звезды (цефеиды)
в туманности Андромеды и тем самом доказав,
что она представляет собой самостоятельную
звездную систему, весьма похожую на нашу
собственную Галактику, но находящуюся
от нее на расстоянии около миллиона световых
лет. В дальнейшем он выделил еще сотни
таких галактик, расположенных еще дальше,
а в 1929 г. заявил, что чем дальше находится
галактика, тем быстрее она от нас удаляется.
В этом и состоит сформулированный Хабблом
закон: скорость разбегания галактик возрастает
примерно на 30 км/с на каждый миллион световых
лет их расстояния от нас. Следовательно,
Вселенная расширяется. Оценки "постоянной
Хаббла" были несколько различными
- в зависимости от метода измерения, -
но это не влияет на сам принцип. Затем
Дирак сделал очевидный вывод: из этого
вывода следует, что если возвращаться
во времени назад, то чем дальше мы будем
идти, тем ближе одна к другой будут становиться
все галактики. Приведем цитату из работы
Дирака 1937 г. : "Вселенная возникла около
двух миллиардов лет назад, когда все спиральные
туманности были как бы выстрелены из
небольшой области пространства или, возможно,
из одной точки".
Какую же гигантскую массу
должна была иметь эта точка!
Вся масса целой Вселенной
концентрировалась в ней! Сотня
миллиардов галактик, в каждой из которых
примерно по 100 миллиардов звезд, была
сконцентрирована в одной точке. Этот
сверхтяжелый зародыш Вселенной, по-моему,
невозможно вообразить. Как утверждают
ученые, в нашей Галактике существует
множество черных дыр, которые настолько
плотны, что даже излучение не может исходить
их них. Но и они кажутся легкими пушинками
по сравнению с тем зародышем. Леметр называл
его "первоатомом". Гомов присвоил
ему название ylem (айлем). Но определенно
ничто - ни вещество, ни даже излучения
массы. современные космологи согласятся
с этим и будут доказывать, что ничто и
не вырывалось, ибо ни время, ни пространство
не существовало вне такого зародыша и
не существует за пределами родившейся
каким-то образом современной Вселенной.
Несомненно, на начальных этапах весь
космос должен был быть заключен внутри
радиуса Шварцшильда и оставаться самой
черной из всех черных дыр, какие можно
вообразить. Что же тогда означает закон
Хаббла? Он означает, что то, что я счел
возможным сказать о Земле, применимо
и ко всей Вселенной: увеличение объема
и возрастание массы идут рука об руку.
Возвращение хаббловской расширяющейся
Вселенной к началу должно включать убывание
массы, так что начальный зародыш имел
не такую немыслимо большую массу, какую
предполагали Дирак, Фридман, Леметр, Эддингтон,
и Гамов, а наоборот, совершенно ничтожную
и, возможно, даже вовсе не имел массы!
"Большой Взрыв" (как называют теперь
- несколько вольно - эту концепцию) - просто
вымысел, фантазия. Как и большинство моделей
Вселенной, данная концепция принимает
в виде аксиомы, что все ее вещество существовало
с момента возникновения. Что свидетельствует
об этом? Ничто: это совершенно необоснованное
допущение.
Миф о Большом Взрыве надо
отвергнуть и по более серьезной
причине. Согласно этой теории,
вся масса целой Вселенной,
т.е. сырье для последующего
построения 100 миллиардов галактик,
появилось мгновенно на пустом -
из ничего. Это нарушает первую аксиому
из физики - закон сохранения. Бонди указывал,
что "начало" Вселенной мыслится
как особая (сингулярная) точка на границе
сферы понятий, относящихся к физике. Любой
вопрос о том, что предшествовало этому
началу или какова его природа, уже не
рассматривается физикой, и она не может
дать на него ответ. Законы физики появились
вместе с рождением Вселенной, но эти законы
не рассматривают сам акт творения. Физика
уклоняется от проблемы творения, пряча
его, как сор под половик. По словам Макрея,
рождения Вселенной случилось раз и навсегда
и поэтому не может служить предметом
обычной физической дискуссии, но определяет
начальные условия для всех остальных
обсуждаемых тем.
Такая физика не имеет корней.
Я считаю это не приемлемым.
Для меня законы природы, в
том числе законы сохранения,
должны быть универсально справедливы.
Это возможно только в том
случае, если Вселенная представляет
собой некоторое нулевое состояние,
что было высказано в 1973 г.
Эдуардом Трайоном на основе
космологических соображений и
совершенно независимо мной в
1978 г. по аналогии с идеей
расширения Земли. Вселенная всегда
была, есть и будет некотором
нулевым состоянием. Сотворение
материи и энергии напоминает
получение (когда в кассе ничего
нет) банковской ссуды, с которой
создается некое имущество, дающее
возможность заключать все виды
деловых соглашений, но при этом
та же сумма возникает в
виде долга, т. е. с противоположным
знаком. Ниже будет развита эта
концепция нулевой Вселенной.
С методической точки зрения
Большой Взрыв неизбежно включают
дилемму Анаксимандра, обсуждавшуюся
позднее Аристотелем, о «всеобъемлющем»
первоначале, или первопричине. Поскольку
у этой дилеммы не было логического решения
(кроме нулевого), необходимо было привлекать
божественное вмешательство, не подчиняющееся
ни законам природы, ни логическим построениям.
С точки зрения логики это не помогает
решить дилемму первопричины, поскольку
только подменяет вопрос о первоначальном
творении вопросом о происхождении творца,
что ведет к проблеме типа " что было
раньше: крица или яйцо" - бесконечной
последовательности создателей, создающих
создателей. Однако с самого начала развития
разума то, что нельзя было объяснить с
помощью наблюдений и разумных умозаключений,
всегда приписывалось богам, которые могут
сделать все, что захотят. Поскольку большинство
философов вплоть до сегодняшнего дня
верит в божественное начало, лишенная
корней физика для них вполне приемлема,
это безусловно относится к Эйнштейну,
который неоднократно заявлял о своей
вере в Бога и не мог принять принцип неопределенности,
потому что "Бог не играет в кости".
"Новая космология" ухватилась
за принцип неопределенности, чтобы
уйти от дилеммы о происхождении
Большого Взрыва. Не только вся
материя и энергия целой Вселенной
появились в этот момент из
ничего, но и само время и
пространство. До того момента
не существовало ни времени,
ни пространства, ни Бога. Сам
вакуум флуктуирует случайным
образом около нулевого состояния,
в результате чего появляется
вероятность возникновения материи
в любой момент, и таким образом
в какой-то момент появилась
вся Вселенная в виде сверхплотной
плазмы, которая с тех пор расширяется.
Существуют надежные экспериментальные
данные о том, что случайные
квантовые флуктуации действительно
происходят в субатомном мире
и описываются волновой функцией
Шредингера; это имеет важные
практические приложения, например
в физике полупроводников (таких,
как туннельные диоды).
Однако эта модель имеет два
роковых изъяна. Во-первых, в то
время как вероятность играет
важную роль на субъядерном
уровне, ее роль уменьшается экспоненциально
с ростом размеров, и привлекать
квантовые флуктуации вакуума
для создания модели Вселенной
- полный абсурд. Во-вторых, модель
Большого Взрыва допускает вслед
за Эйнштейном, что масса и
энергия - взаимопереходящие проявления
одной и той же сущности; перед
"началом" общая величина
массы-энергии равнялась нулю, но
в следующий момент она была уже
невообразимо огромной - это была уже полная
масса-энергия современной Вселенной.
Но в модели квантовой флуктуации сумма
массы-энергии до и после события остается
неизменной, а роль флуктуации сводится
всего лишь к тому, чтобы перепрыгнуть
через потенциальный барьер (или проникнуть
сквозь него), так что частица появляется
на другой стороне барьера с первоначальной
энергией. Признаки Анаксимандра и Аристотеля
изгнать не удалось.
Эта абсурдность " новой космологии"
проявилось только потому, что
концепция Большого Взрыва в
последнее время стала ее общепринятым
кредо, и, как сказал Джон
Арчибальд Уилер, когда потребовалось
объяснить Большой Взрыв, единственно
возможным объяснением показалась квантовая
флуктуация. Хотя Вернер Гейзенбург вывел
принцип неопределенности исключительно
для субатомных явлений, где сам процесс
физического измерения не позволяет одновременно
определить точное положение и скорость
субъективной частицы (или это волна?),
теоретики квантовой механики все смелее
переносят этот принцип на явления макромира
- вплоть до того, что создаваемые в последнее
время модели кривизны пространства и
гравитации все больше похожи на плоды
деятельности воспаленного мозга (см.,
например, обзор квантовой теории гравитации
Брайса Де Вита в " Scientific American", 1984*).
Математики состязаются в умозрительном
фантазировании, а "новые космологи"
принимают эти фантазии за чистую монету.
В последнее десятилетия не
стихают дебаты о сравнительных
достоинствах теории Большого
Взрыва (по которой вся масса
и энергия, а также время
и пространство появились не
более чем 20 млрд. лет назад)
и теория стационарного состояния
Вселенной (сторонники которых не видят
ни начала, ни конца). Недавно предпочтение
отдавалось Большому Взрыву, поскольку
эта теория свидетельствовала в пользу
возрастающего числа радиогалактик и
квазаров в единице объема с ростом расстояния
(о чем можно судить по возрастанию силы
сигнала и величины красного смещения
в тех случаях, когда оптическое изображение
совпадает с радиоисточником). Кроме того,
во Вселенной, по-видимому, водорода вчетверо
больше, чем гелия, что соответствует теории
образования элементов при Большом Взрыве.
Но еще более заметная подвижка к признанию
этой теории последовала за случайным
открытием, которое сделали в 1965 г. два
физика из Bell Laboratories - Р. У. Уилсон и А. А.
Пензиас. Они обнаружили фоновое излучение
Вселенной, очень напоминающее то, которое
испускалось бы "черным телом" при
температуре, близкой к абсолютному нулю
( приблизительно ~3 К). Такое "реликтовое"
излучение было предсказано Георгием
Гамовым как затухающий отсвет вспышки
Большого Взрыва. Реальное существование
фонового радиоизлучения Вселенной доказано,
но его связь с исходным Большим Взрывом
остается только умозрительной. Я же считаю,
что фоновое излучение - это неизбежное
проявление парадокса Ольберса.
Если бы ньютоновский закон
всемирного тяготения был действительно
всемирным, универсальным, то
все галактики притягивались
бы друг к другу, сколь далеки
они ни были бы друг от
друга, но это противоречит
эмпирическому закону Хаббла
о разбегании галактик. Это не
должно нас удивлять: ведь закон
Ньютона - также чисто эмпирический.
Тщательные наблюдения, проведенные
Тихо Браге, позволили Иоганнесу
Кеплеру объявить в 1619 г. - после
шести лет отчаянных усилий по интерпретации
и переинтерпретации данных Браге, - что
орбита Марса представляет собой эллипс
и Солнце находится в одном из фокусов
этого эллипса. Ньютон объяснил это тем,
что всякое тело должно притягиваться
другим телом с силой, прямо пропорциональной
произведению их масс и обратно пропорциональной
квадрату расстояния между ними, и что
от этого зависят вес и движение тел на
земной поверхности. Отсюда закон Ньютона.
Но, как я подчеркивал, говоря о влиянии
масштаба на физические явления, эмпирический
закон не обязательно остается справедливым,
когда его экстраполируют за пределы диапазона
тех наблюдений, на которых он основан,
- в данном случае за пределы Солнечной
системы.