Чтение онлайн

5. Все это ставит под сомнение либо факт эволюции, либо необратимость времени и необратимость причинно-следственной связи. Поэтому, если все же делается выбор в пользу эволюции, мы обязаны предположить возможность развития явлений против градиента времени, а также возможность прямого влияния следствий на свои причины.

5. Точка сингулярности. Сотворение мира.

Без исключения все явления реальной действительности представляют собой следствие каких-то предшествовавших им во времени процессов. В свою очередь, обусловившие их причины так же должны иметь свое основание в чем-то таком, что уходит своими корнями в прошлое. Казалось бы, таким - мысленным - образом можно прослеживать ретроспективный путь развития нашего мира до бесконечности, но это только в том случае, если бесконечно само прошлое, другими словами, если наш мир не имеет никакого начала во времени. Существование начала автоматически ставит вопрос о существовании некоторой Первопричины, другими словами, о существовании Того, Кто породил этот мир. Идея начала всегда предполагала Творца, больше того, существование начала служило не только предпосылкой, но и неопровержимым доказательством бытия Бога.

Напомним, еще Фома Аквинский, один из высших авторитетов религиозной мысли, учение которого до сих пор признается католической церковью подлинным откровением истинной философии, систематизируя существовавшие в его время доказательства бытия Божьего, приводит пять: 1) ничто в этом мире не приходит в движение само по себе, но получает его от чего-нибудь или кого-нибудь, следовательно, должен существовать некоторый первый двигатель, сообщивший начальный импульс; 2) цепь действующих причин не может быть бесконечной, следовательно, должна существовать первая причина всех вещей; 3) все вещи мира случайны, случайное зависит от необходимого, следовательно, должно существовать абсолютно необходимое начало; 4) все вещи обнаруживают в себе различные степени различных родов совершенства, следовательно, должно существовать абсолютно совершенное существо, объединяющее в себе высшие степени всех мыслимых совершенств; 5) целесообразность природы не может быть объяснена одними естественными причинами, следовательно, необходимо принять сверхприродное существо, упорядочивающее весь этот мир и придающего смысл его бытию. Обо всем этом мы еще будем говорить.

Словом, вопрос о начале мира имел не только академический характер, тот или иной ответ на него едва ли не во все времена служил устоем веры или безверия.

Мысль о том, что мир имеет начало во времени, всегда была присуща человеку как, впрочем, и противостоящая ей идея безначальности: уже в первых вероучениях и философских системах можно найти как ту, так и другую. Но именно потому, что этот вопрос имел отнюдь не только академический характер, в разное время доминировать в сознании общества могло лишь что-то одно.

Уже XVIII век усилиями просветителей сделал многое для убиения веры, ХХ это век едва ли не абсолютного торжества материализма. Материалистическая же мысль не может ужиться с верой в Бога; ею принимается, что окружающий нас мир вечен во времени и бесконечен в пространстве. Собственно, никаких фактов, которые могли бы подтвердить это, не было и нет, но не было и нет никаких фактов, которые могли бы подтвердить обратное, то есть то, что этот мир когда-то был сотворен из ничего. Просто, в одном случае есть пламенная вера в Творца Вселенной, в другом - сильный заряд атеизма...

Впрочем, многое меняется и в духовном противостоянии.

Альберт Эйнштейн совершил революцию в сознании человека, показав, что такие незыблемые понятия, как масса, пространство, время, могут менять свою размерность. Но созданная им теория относительности открывала и другие возможности...

В 1922 году в берлинском физическом журнале появилась небольшая статья никому в то время неизвестного петроградского (город будет переименован в Ленинград еще не скоро) математика Александра Фридмана (1888-1925). Статья называлась "О кривизне пространства" и была посвящена анализу уравнений общей теории относительности.

Фридману удалось обнаружить совершенно неожиданный факт: оказалось, что эти уравнения имеют не только статические решения, но и такие, которым соответствуют нестационарные - расширяющиеся или сжимающиеся однородные изотропные модели Вселенной. Согласно выводам Фридмана, "непустая", то есть заполненная материей Вселенная должна либо расширяться, либо сжиматься, а кривизна пространства и плотность вещества при этом соответственно уменьшаться или увеличиваться.

В 1920-х годах американским астрономом Эдвином Хабблом (1889-1953) была обнаружена устойчивая, если не сказать жесткая, связь между расстоянием до окружающих нас галактик и скоростью их перемещения в пространстве. Хаббл работал в Маунт Вилсон (Калифорния, США) и занимался фотографированием спектров галактик. В его распоряжении находился телескоп диаметром 2,5 м, который в то время был самым большим в мире. Им было обнаружено, что почти во всех изученных галактиках линии спектра находились не на своем месте. У многих они были смещены в сторону красного края спектра. Собственно, красное смещение в спектрах галактик было обнаружено еще его соотечественником Слейфером, Хаббл же - вывел закономерность, которой подчинялось его изменение. Между тем величина красного смещения менялась от галактики к галактике во всех направлениях. Лишь вблизи нашей Галактики28 было обнаружено несколько объектов с некоторым синим смещением.

Известные законы физики (зависимость частоты звуковых и световых колебаний, воспринимаемых наблюдателем, от скорости движения наблюдателя и источника колебаний, установленная в 1842 г. И.К. Доплером и "переоткрытая" в 1848 г. французским физиком А.И.Л.Физо) позволили легко и естественно увязать этот факт с движением галактик. При этом красное смещение свидетельствовало об их удалении от нас, синее - о сближении с нами.

Кстати, сам Доплер пытался связать открытый им эффект с окраской звезд. Звезды кажутся нам окрашенными только вследствие своего движения по отношению к нам. Быстро приближающиеся белые звезды посылают земному наблюдателю укороченные световые волны, которые вызывают зеленого, голубого или фиолетового цветов. Напротив, быстро удаляющиеся кажутся нам желтыми или красными. Идея эта была ошибочной. Во-первых, потому, что для подобных изменений цвета требовались неправдоподобно большие скорости. Во-вторых, по той причине, что изменяться должна длина всех волн, поэтому, несмотря на общий сдвиг всех частей спектра, глаз не должен был бы заметить никакого изменения общей окраски. Ведь в этом случае либо инфракрасная часть спектра должна сдвигаться в красную, а фиолетовая в ультрафиолетовую, либо (при обратном движении) наоборот: ультрафиолетовая - в фиолетовую, а красная - в инфракрасную. Но как бы то ни было, именно этот эффект в конечном счете помог объяснить многое в нашей Вселенной.

Для каждой галактики Хаббл рассчитал скорость, необходимую для того, чтобы вызвать наблюдаемую величину красного смещения; результаты расчетов показали, что есть галактики, которые удаляются и от нас и друг от друга со скоростью, достигающей нескольких процентов от скорости света. Хаббл установил расстояния до некоторых ближайших галактик наблюдая их переменные звезды, а затем приступил к определению скоростей их движения.

В 1929 году он опубликовал результаты своей работы. Они говорили о том, что галактики движутся тем быстрее, чем дальше они находятся. Этот факт стал известен как закон Хаббла:

z = Hr/c ,

где z - величина красного смещения,

r - расстояние до наблюдаемого объекта,

c - скорость света.

Отсюда следует, что чем дальше расположена галактика, тем с большей радиальной скоростью она движется:

V = Hr .

Коэффициент пропорциональности (кстати, сам Хаббл обозначал его просто v/r) впоследствии в его честь получил название постоянной Хаббла - Н. Ее величина не зависит ни от направления на небесной сфере, ни от расстояния до галактик.

Первоначальное значение этого коэффициента было определено самим Хабблом и составило 535 км/с на 1 Мпс. По современным оценкам она составляет от 50 до 100 км/с на 1 Мпс. Порядок величины был установлен его учеником Алланом Сендиджем в 1958 году на основе новых данных, накопленных к этому времени29. Позднее, в 1974-1975 годах, в шести статьях, написанных совместно с Тамманном будет подведен итог этим расчетам.

Обратная этим значениям величина имеет размерность времени и равна:

tn = 1/H = 10 - 20 млрд. лет.

Кстати, расхождение между первоначальной оценкой самого Хаббла и значением, которое было получено его учеником, означало, что возраст Вселенной увеличивался примерно в 6-7 раз. Парадокс состоял в том, что первое значение приводило к возрасту Вселенной, который был значительно меньше принятого возраста Земли.

Считается, что закон Хаббла в настоящее время проверен для большого числа галактик, включая самые отдаленные и уже не подлежит сомнению. Вот как пишет об этом Я.Б.Зельдович, один из виднейших ученых нашего времени, который и сам сделал фундаментальный вклад в развитие представлений о Вселенной: "Теория "Большого взрыва" в настоящий момент не имеет сколько-нибудь заметных недостатков. Я бы даже сказал, что она столь же надежно установлена и верна, сколь верно то, что Земля вращается вокруг Солнца".30