Вселенная полна загадок - Зигель Феликс Юрьевич (читать книги онлайн регистрации .txt) 📗
Сторонники теории «конечной Вселенной» рассуждают так. Если число звезд в мире ограниченно, то как можно доказать, исходя из некоторых положений теории относительности, что трехмерное окружающее нас пространство замкнуто и, следовательно, конечно, хотя и безгранично в том смысле, что, двигаясь в нем, мы никогда не натолкнемся на какую-то его границу, на что-то, отличное от трехмерного пространства?
Понять, о чем идет речь, можно на следующем примере. По глобусу ползает муха. Совершим абстракцию, отвлечение. Допустим, что муха уменьшилась до размеров точки и что эта математическая «муха» может ползать только по поверхности глобуса. В этом случае муха знает только два измерения, так как она может перемещаться только по поверхности, то есть в пространстве двух измерений.
Пространство это (поверхность шара) замкнуто, ограниченно — площадь поверхности глобуса может быть выражена вполне определенным (а не бесконечным) числом квадратных сантиметров. Муха может совершить «кругосветное» путешествие, обойдя, например, глобус по экватору. Но, разумеется, как бы муха ни двигалась, она никогда не встретит края, границы поверхности глобуса, что могло случиться, если бы муха ползала, например, по листу бумаги. В этом смысле поверхность глобуса безгранична, хотя и конечна.
Аналогично выглядит и замкнутое трехмерное пространство «конечной Вселенной». Пространство это конечно, хотя и безгранично. Его объем может быть выражен конечным числом кубических километров. Двигаясь в пространстве все время в одном направлении, можно совершить «кругосветное» путешествие, то есть облететь вокруг всей Вселенной, не встретив какой-нибудь границы ее трехмерного пространства.
Наверное, кое-кто из читателей поспешил сделать вывод, что «конечная Вселенная» похожа на что-то вроде исполинского мыльного пузыря. Это неверно, пример с мухой на глобусе только аналогия. Там — двухмерное пространство, здесь — замкнутое пространство трех измерений. В этом принципиальная разница. С точки зрения теоретиков «конечной Вселенной», Космос представляет собой шар, но шар четвертого измерения, у которого роль поверхности выполняет замкнутое сфероподобное пространство трех измерений. Так что и не пытайтесь представить себе «конечную Вселенную», а только постарайтесь понять, о чем идет речь.
В 1929 году было обнаружено, что в спектрах галактик темные линии поглощения смещены к красному концу, причем тем больше, чем дальше от нас находится галактика. По нашему, земному опыту мы хорошо знаем, что такое смещение получается при удалении светящегося предмета от наблюдателя. Поэтому был сделан вывод, что все галактики разбегаются от нас в разные стороны со скоростями, возрастающими пропорционально расстоянию галактик от Земли. В этом состоит знаменитый закон красного смещения, открытый известным американским астрономом Хабблом.
Некоторые из зарубежных астрономов истолковали закон Хаббла, как расширение «конечной Вселенной». Так родилась еще одна модная теория — теория расширяющейся Вселенной.
Представьте себе мыльный пузырь, а на его поверхности прилипшие к нему пылинки. Начните раздувать пузырь — его поверхность станет увеличиваться и потому расстояния между пылинками начнут расти. Если бы мы стали очень маленькими и очутились на одной из них, нам бы показалось, что все остальные пылинки удаляются от нас — удаляются потому, что шар раздувается.
Вот так же, или, точнее, подобно этому, по мнению сторонников теории расширяющейся Вселенной, расширяется и весь Космос. Растет объем трехмерного пространства Вселенной и поэтому создается впечатление, что все галактики стремительно разлетаются во все стороны от нас.
Идеалистически настроенные ученые, в том числе и автор теории расширяющейся Вселенной, астроном в рясе епископ Леметр, поспешили сделать из факта «разбегания» галактик далеко идущие выводы. По их мнению, Вселенная расширялась из некоторого начального состояния, в котором она находилась около двух миллиардов лет назад. Тогда вся Вселенная была сжата, как утверждает Леметр, в огромный «первоатом». По вмешательству высших божественных сил этот «первоатом» взорвался и из него образовалась расширяющаяся Вселенная. Так современные служители культа истолковывают библейские легенды о сотворении мира богом.
Стоит ли доказывать, что такие выводы абсолютно неприемлемы для всех, кто разделяет материалистическое мировоззрение! По учению марксизма-ленинизма, подтвержденному всей практикой человечества, в мире нет ничего, кроме движущейся и изменяющейся материи. Нет нужды ни в каком творце мира по той простой причине, что материя неуничтожима и несоздаваема, то есть она вечна. Естественно поэтому, что прогрессивно настроенные ученые пытались найти иные объяснения фактам, не прибегая к теориям конечной и расширяющейся Вселенной.
Еще в конце XVIII века философ Ламберт выдвинул идею об иерархическом строении мироздания. По его мысли, звезды образуют звездные системы, называемые нами теперь галактиками, которые, в свою очередь, образуют системы — сверхгалактики и так далее, до бесконечности.
В таком устройстве Вселенной есть иерархия, то есть подчинение мелкого более крупному. В каждую более крупную материальную систему меньшие системы входят как составные элементы.
Долгое время идеи Ламберта находились в забвении, пока в 1921 году шведский астроном Шарлье не доказал, что при определенных условиях в бесконечной Вселенной, построенной по идеям Ламберта, не будут иметь места указанные выше парадоксы. Необходимо лишь, чтобы каждая материальная система этой Вселенной обладала вполне определенными, причем возможными в действительности массой и размерами.
Что сумма бесчисленного количества слагаемых может иметь определенное, конечное значение, видно на примере суммы бесконечно убывающей геометрической прогрессии:
1/2 + 1/4 + 1/8 + 1/16 +…
Слагаемых здесь бесчисленное множество, но сумма их равна определенному числу — единице. Этот пример в какой-то мере поясняет, каким образом бесчисленное множество звезд может создать конечную светимость ночного неба и конечные скорости звезд. Что же касается красного смещения, то нет никаких оснований считать, что оно верно для всей Вселенной. Наблюдаемые нами галактики действительно разбегаются от нас. Но это может быть вызвано не «раздуванием» пространства, а другими причинами. Почему, например, не допустить, что около двух миллиардов лет назад в той области Вселенной, где мы существуем, произошел какой-то сложный процесс, напоминающий взрыв. Не взрыв таинственного «первоатома», вызванный вмешательством бога, — нет, а вполне естественный, природный взрывной процесс. Ведь то, что мощные взрывы происходят во Вселенной и поныне, это наблюдаемый факт. Вспомните о взрывах на Солнце, о взрывающихся новых и сверхновых звездах, красочно описанных в книге Б. А. Воронцова-Вельяминова «Очерки о Вселенной».
Что это был за взрыв, какие естественные причины его вызвали — это должна решить наука как одну из наиболее грандиозных загадок, поставленных перед ней природой. Но прибегать для этого к помощи каких-то сверхъестественных, несуществующих сил, конечно, не следует.
Как же все-таки устроен мир? Как себе надо представлять Вселенную?
Схема, предложенная Ламбертом и Шарлье, в какой-то степени отвечает наблюдениям. Действительно, наблюдаются облака, состоящие из галактик. Есть серьезные основания думать, что все наблюдаемые нами галактики входят в состав материальной системы еще более высокого порядка — Метагалактики. Подозревают даже, что Метагалактика имеет ядро из галактик, вокруг которого за колоссальные сроки совершают свои обращения миллиарды звездных систем. Предпринимаются, наконец, попытки определить направление с Земли на центр Метагалактики и найти расстояние от нас до этого центра.
И все-таки весь мир, вся Вселенная не может быть устроена так, как представляют ее себе сторонники идей Ламберта и Шарлье. Реальная Вселенная, реальная природа неизмеримо сложнее, чем иерархическая лестница Ламберта. Правильное решение вопроса о бесконечности Вселенной может дать только философия, основывающаяся на всех знаниях, на всем опыте человечества, — философия марксизма-ленинизма. Одним из основных положений марксистско-ленинского учения о мире является принцип неисчерпаемости материи. То, из чего состоит окружающий нас мир и мы сами, — материя, то есть ощущаемая нами объективная реальность, бесконечно многообразна.
