Загрузка...
Учебная работа. Реферат: Эта удивительная Вселенная
Хоменков А. С.
В последние десятилетия ученые всерьез задались вопросом: почему наша Вселенная именно такая, какой мы ее видим, и могла ли она быть с какими-либо иными свойствами? Ведь все свойства мира, в котором мы живем, определяются, в конечном счете, несколькими физическими константами. Что было бы, если бы эти константы имели несколько иные значения.
Моделирование иных миров
Упрощенно говоря, все объекты нашего мира «состоят» из элементарных частиц – прежде всего протонов, нейтронов и электронов. каждая из этих частиц обладает определенной массой, зарядом, и некоторыми другими характеристиками. Частицы взаимодействуют между собой с определенной силой – либо отталкиваются друг от друга, либо притягиваются друг к другу. От всех этих параметров и зависит то, какими свойствами обладают наблюдаемые нами объекты нашей Вселенной. Как пишут исследователи, «по мере проникновения в тайны строения все большего числа физических систем, от атомных ядер, до галактик, ученые все яснее осознают, что многие свойства этих систем удивительно чувствительны к точным значениям фундаментальных постоянных (заряд электрона, масса протона, ньютоновская постоянная тяготения и т. д.»[23]. Некоторые же ученые считают, что к таким фундаментальным постоянным можно отнести всего три константы – постоянную Планка, скорость света и постоянную универсального гравитационного взаимодействия[24]. Остальные же константы – а вместе с ними и все физико-химические свойства нашего мира – выводят из этих трех фундаментальных констант. И вот, физики, досконально вникнув в суть этой проблемы, заговорили о том, что степень тонкой настройки этих основополагающих физических констант «воистину изумляет»[25]. Ученые пришли к выводу, что «если бы природа «выбрала» немного иную последовательность чисел, то мир был бы совершенно другим… Еще более удивительно то, что некоторые важные для нас структурные единицы, такие как звезды типа Солнца, своими свойствами обязаны маловероятным совпадениям чисел, которые построены из фундаментальных постоянных, относящихся к разным разделам физики»[26].
Так, «уменьшение разности масс нейтрона и протона на 1 МэВ (т.е. на 0, 1 %) приводит к нестабильности атома водорода. Без водорода нет воды и органических веществ»[27]. Кроме того, «если бы нейтроны были на 0, 1% легче, протоны распадались бы на нейтроны с такой скоростью, что все звезды во Вселенной быстро превратились бы либо в нейтронные звезды, либо в черные дыры»[28]. Возле таких космических объектов жизнь существовать не может. Масса нейтрона должна быть только такой, какой она есть в нашем мире. В случае же, если бы масса протона была меньше своего значения на 0, 2% «то атомов не было бы вовсе»[29]. В таком случае «свободные протоны могли бы распадаться на нейтроны с излучением позитронов. однако протон является самой стабильной из всех известных тяжелых частиц, его время жизни по современным оценкам составляет 1035 –10 40 лет. В человеческом же теле насчитывается около 1029 протонов. Это означает, что в течение всей жизни ни одна такая частица в человеческом организме распасться не может. Если бы протоны не были столь стабильными, то ионизация, произведенная их распадами, представляла бы угрозу для существования живых существ»[30].
Такие незначительные изменения физических констант физики назвали «шелестом». И вот что характерно, «шелест» других физических величин также весьма пагубен для жизни. Ученые утверждают, что «если бы сильное ядерное взаимодействие было бы хотя бы на 0, 3% сильнее или на 2 % слабее, Вселенная не была бы способна поддерживать жизнь»[31]. некоторые другие физические параметры нашей Вселенной требуют еще более высокой степени своей настройки. Так, «если бы количество электронов не было бы равно количеству протонов с точностью до 10-35 %, электромагнитные силы Вселенной настолько превышали бы гравитационные, что галактики, звезды и планеты никогда бы не образовались»[32].
Случайность практически исключается
Вероятность случайного подбора таких параметров чрезвычайно мала. Это относится даже к отдельно взятому параметру, не говоря уже об их совокупности, необходимой для существования в этой Вселенной жизни. Американский астроном Хью Росс решил прокомментировать вероятность случайного появления величины 10-35 %, связанной с необходимым соотношением электронов и протонов, следующим образом. «Покройте всю территорию северо-американского континента, – пишет он, – монетками в десять центов высотой до луны, расстояние до которой равняется 239 000 миль… Затем выложите десятицентовыми монетами еще миллиард континентов, таких как Северная Америка, до самой луны. Выкрасите одно монетку красной краской и спрячьте ее в один из миллиардов десятицентовых столбов между Землей и Луной. Завяжите своему другу глаза и попросите вытащить любую монетку. Его шанс вытащить именно красную монету и будет равен 10-35 %. И это только один из точно определенных параметров, позволивших жизни зародиться»[33]– подчеркивает исследователь.
Что же касается совокупности этих параметров, то профессор Оксфордского университета Роджер Пенроуз попытались рассчитать вероятность, с которой наша Вселенная, с существующими в ней параметрами, могла бы возникнуть в результате случайного процесса, проходящего в рамках распространенной в настоящее время модели Большого Взрыва. получилась величина, равная единице, отнесенной к единице после которой находится 10123 нулей. «Эта величина свидетельствует о том, насколько точным должен был быть замысел Творца, — пишет Пенроуз. Это поразительная точность. Полученную цифру нельзя даже полностью выписать в обычной десятичной системе исчисления: она представляла бы собой «1» с последующими 10123 нулями! Даже если бы мы были в состоянии записать «0» на каждом протоне и каждом нейтроне во вселенной, а также использовали бы для этой цели все остальные частицы, наше число, тем не менее, осталось бы недописанным»[34]. События с такой вероятностью в мире проходить не могут, и это число может свидетельствовать лишь об одном – о Разумном Замысле Создателя мира.
Роджер Пенроуз: «эта величина показывает, насколько точным должен быть замысел Творца»
Ученые стали говорить о так называемом «антропном принципе» организации Вселенной. «Антропный» – значит приводящий к человеку. По словам академика Л. Б. Окуня, даже беглого взгляда на зависящие от фундаментальных постоянных физические характеристики нашей Вселенной достаточно, «чтобы поразиться тому, насколько их значения благоприятны для нашего существования»[35].
Ученые вернулись к представлениям о Творце
Такое сочетание благоприятных для жизни фундаментальных физических констант явно свидетельствует о разумном замысле, в соответствии с которым был сотворен наш мир, замысле, призванном обеспечить во Вселенной существование жизни вообще и человека в частности. В самом деле, как пишут два физика из МГУ, «когда мы видим, как много случайностей работает на нас, то возникает уверенность, что само человечество не случайно. Наше присутствие предопределено именно здесь, на Земле»[36]. Профессор Объединенного института ядерных исследований В. А. Никитин высказывается по этому же поводу следующим образом:
«Эти данные физики элементарных частиц и астрофизики можно рассматривать как красноречивое свидетельство Творца Мира, который тщательно подобрал параметры фундаментальных частиц материи»[37].
В итоге такого разумного подбора мы имеем, во-первых, Вселенную с уникально благоприятными для жизни условиями и, во-вторых, – планету Земля в рамках этой Вселенной с такими же уникально благоприятными для жизни условиями. Только при таком сочетании двух этих уникальных благоприятностей и возможно существование жизни, а значит – и человека.
Аналогичной точки зрения придерживаются и многие другие ученые. Приведем некоторые их высказывания на эту тему.
«Создается впечатление, что кто-то великолепно все рассчитал прежде, чем сотворить вселенную… невероятное ощущение замысла» (Пол Девис, астрофизик, автор ряда научных книг, бывший атеист)[38].
«Когда изучишь все свидетельства, неминуемо возникает мысль, что какая-то сверхъестественная Сила стоит за всем этим. Возможно ли, чтобы внезапно, сами того не желая, мы натолкнулись на научные доказательства того, что есть Высшая сущность? Не Бог ли так умело и заботливо сотворил для нас космос?» (Джордж Гринстайн, астроном, автор книги «Симбиотическая Вселенная)[39].
«Средневековый теолог, смотревший в ночное небо глазами Аристотеля и видевший ангелов, летящих в гармонии через сферы, стал современным космологом, который смотрит в то же небо глазами Эйнштейна и видит перст Божий не в ангелах, а в константах природы… Когда лицом к лицу сталкиваешься с порядком и красотой, царящими во Вселенной, и со странными совпадениями в природе, велик соблазн перейти от веры в науку к вере в религию. Я уверен, что многие физики этого хотят. Желаю им набраться смелости и признаться в этом» (Тони Ротман, физик-теоретик)[40].
«В конце ХХ века все отчетливее становится виден Божественный план устройства мироздания… «Бездушные» формулы и цифры красноречивее всяких слов сегодня вопиют о великой библейской истине, что Бог сотворил мир, чтобы люди населяли его… Не только существование… звезд, сжигающих водород, но и весь химический состав Вселенной обусловлен удивительной согласованностью численных значений фундаментальных констант из столь различных разделов физики!» (священник Олег Петренко, кандидат физико-математических наук)[41].
Итак, «наша Вселенная построена целесообразно, т. е. с целью обеспечения возможности существования в ней высокоорганизованных материальных систем, включая разумную жизнь. Оказалось, – подчеркивают исследователи, – что во второй половине ХХ века телеология проникает именно в ту область, из которой она казалось надежно изгнанной, – в физику и космологию»[42].
Конечно, нашлись среди ученых и те, кто не захотел верить в Творца мира и попытался все свести к случайности. Для обоснования возможности случайного образования нашей Вселенной со столь уникальными свойствами некоторые исследователи постулировали существование других Вселенных с иными значениями фундаментальных постоянных, вселенных которых мы не наблюдаем и никогда не сможем наблюдать. Но введение таких принципиально ненаблюдаемых вселенных в оборот научного мышления не имеет под собой весомого обоснования и очень похоже на те ad hoc предположения, которые вводят специально для спасения гибнущего под напором фактов теоретического построения. При этом, «доказательств существования других вселенных не будет никогда»[43], поскольку сами же исследователи, говорящие о возможности существования таких вселенных, свидетельствуют, что такие «гипотетические вселенные не пересекаются… Путешествия из одной вселенной в другую невозможно»[44]. Совершенно очевидно, что «введение ансамбля вселенных — это попытка разрешить присутствующую в формулировке антропологического принципа телеологическую проблему»[45]. кроме того, возникает проблема вероятности возникновения среди множества миров одного с благоприятными для жизни условиями. Но, по словам астрофизика Пола Девиса, вероятность случайного возникновения Вселенной, подобной нашей, равна вероятности, с какой «шимпанзе… после долгого бренчания на фортепьяно вдруг случайно исполнит сонату Бетховена!»[46]. В целом же, можно повторить за С. А. Сошинским, что «размышления о “параллельных Вселенных” – это модельные соображения, элементы творчества, гипотезы. Приписывать “параллельным Вселенным” иной статус – околонаучное мифотворчество»[47].
Итак, при столкновении с действительностью нашего мира, материалистическое миропонимание показало свою несостоятельность. известный астрофизик Роберт Джастроу описал ощущение ученых-материалистов, неожиданно пришедших к пониманию того, что наша Вселенная сотворена Богом, следующим образом.
«Для ученого, который жил верою в мощь разума, – пишет он, – все кончается как плохой сон. Он всю жизнь карабкался на высокую гору знаний; он уже готов покорить главную ее вершину; и когда, сделав последний рывок, он оказывается наверху, его встречает группа теологов (богословов – А.Х.), сидевших там в течение столетий»[48].
Ученые, честно следуя научному методу, неожиданно для себя пришли к тем же взглядам, которые с давних времен были присущи богословам – к представлениям о Творце мира. И такой мировоззренческий поворот охватил довольно широкие слои физиков. один из них – Роберт Гриффитс – пишет:
«Если для дискуссии нам нужны атеисты, я иду искать их к философам. На физическом факультете атеистов не найти»[49].