Дайте философское описание вселенной как развивающейся системы. Теории возникновения Вселенной

Введение

Окружающий нас мир велик и многообразен. Все, что окружает нас, будь то другие люди, животные, растения, видимые только под микроскопом мельчайшие частички и гигантские скопления звезд, микроскопические атомы и огромные туманности, составляет то, что принято называть Вселенной.

Вселенная - строго не определяемое понятие астрономии и философии. Оно делится на две принципиально отличающиеся сущности: умозрительную (философскую) и материальную, доступную наблюдениям в настоящее время или в обозримом будущем. Если автор различает эти сущности, то следуя традиции, первую называют Вселенной, а вторую - астрономической Вселенной, или Метагалактикой (в последнее время этот термин практически вышел из употребления). Вселенная является предметом исследования космологии.

Происхождение Вселенной - любое описание или объяснение начальных процессов возникновения существующей Вселенной, включая образование астрономических объектов (космогонию), возникновение жизни, планеты Земля и человечества. Существует множество точек зрения на вопрос происхождения Вселенной, начиная с научной теории, множества отдельных гипотез, и заканчивая философскими размышлениями, религиозными убеждениями, и элементами фольклора.

Существует большое количество концепций происхождения Вселенной.

Такие как:

· Космологическая модель Канта

· Модель расширяющейся Вселенной (Вселенная Фридмана, нестационарная Вселенная)

· Теория Большого взрыва

· Большой отскок

· Теория струн и М-теория

· Креационизм

Цель данного реферата - рассмотреть понятие «Вселенная» и изучить основные концепции (теории) происхождения.

Основные задачи реферата:

1) Рассмотреть основные понятия и определения «Вселенной».

2) Рассмотреть образование объектов Вселенной.

3) Изучить основные концепции происхождения Вселенной.

Эволюция «Вселенной»

Вселенная - это весь окружающий нас материальный мир, в том числе и то, что находится за пределами Земли - космическое пространство, планеты, звезды. Это материя без конца и края, принимающая самые разнообразные формы своего существования. Часть Вселенной, охваченная астрономическими наблюдениями, называется Метагалактикой, или нашей Вселенной. Размеры Метагалактики очень велики: радиус космологического горизонта составляет 15-20 млрд. световых лет.

Вселенная представляет собой самую крупную вещественную систему, т.е. систему объектов, состоящих из вещества. Иногда понятие «вещество» отождествляют с понятием «материя». Такое отождествление может привести к ошибочным заключениям. Материя - понятие самое общее, в то время как вещество - это лишь одна из форм ее существования. В современном представлении различают три взаимосвязанных формы материи: вещество, поле и физический вакуум. Вещество состоит из дискретных частиц, проявляющих волновые свойства. Для микрочастиц характерна двойственная корпускулярно-волновая природа. Физический вакуум, его свойства пока познаны намного хуже многих вещественных систем и структур. По современному определению, физический вакуум - это нулевые флуктуирующие поля, с которыми связаны виртуальные частицы. Физический вакуум обнаруживается при взаимодействии с веществом на его глубинных уровнях. Предполагается, что вакуум и вещество неразделимы и ни одна вещественная частица не может быть изолирована от его присутствия и влияния. В соответствии с концепцией самоорганизации физический вакуум выступает в роли внешней среды для Вселенной.

Строение и эволюция Вселенной изучаются космологией. Космология - один из тех разделов естествознания, которые по своему существу всегда находятся на стыке наук. Космология использует достижения и методы физики, математики, философии. Предмет космологии - весь окружающий нас мегамир, вся «большая Вселенная», и задача состоит в описании наиболее общих свойств, строения и эволюции Вселенной. Ясно, что выводы космологии имеют большое мировоззренческое значение.

Современная астрономия не только открыла грандиозный мир галактик, но и обнаружила уникальные явления: расширение Метагалактики, космическую распространенность химических элементов, реликтовое излучение, свидетельствующие о том, что Вселенная непрерывно развивается.

С эволюцией структуры Вселенной связано возникновение скоплений галактик, обособление и формирование звезд и галактик, образование планет и их спутников. Сама Вселенная возникла примерно 20 млрд. лет тому назад из некоего плотного и горячего протовещества. Сегодня можно только предполагать, каким было это прародительское вещество Вселенной, как оно образовалось, каким законам подчинялось и что за процессы привели его к расширению. Существует точка зрения, что с самого начала протовещество с гигантской скоростью начало расширяться. На начальной стадии это плотное вещество разлеталось, разбегалось во всех направлениях и представляло собой однородную бурлящую смесь неустойчивых, постоянно распадающихся при столкновениях частиц. Остывая и взаимодействуя на протяжении миллионов лет, вся эта масса рассеянного в пространстве вещества концентрировалась в большие и малые газовые образования, которые в течение сотен миллионов лет, сближаясь и сливаясь, превращались в громадные комплексы. В них в свою очередь возникали более плотные участки - там впоследствии и образовались звезды и даже целые галактики.

В результате гравитационной нестабильности в разных зонах образовавшихся галактик могут сформироваться плотные «протозвездные образования» с массами, близкими к массе Солнца. Начавшийся процесс сжатия будет ускоряться под влиянием собственного поля тяготения. Процесс этот сопровождает свободное падение частиц облака к его центру - происходит гравитационное сжатие. В центре облака образуется уплотнение, состоящее из молекулярного водорода и гелия. Возрастание плотности и температуры в центре приводит к распаду молекул на атомы, ионизации атомов и образованию плотного ядра протозвезды.

Существует гипотеза о цикличности состояния Вселенной. Возникнув когда-то из сверхплотного сгустка материи, Вселенная, возможно, уже в первом цикле породила внутри себя миллиарды звездных систем и планет. Но затем неизбежно Вселенная начинает стремиться к тому состоянию, с которого началась история цикла, красное смещение сменяется фиолетовым, радиус Вселенной постепенно уменьшается и в конце концов вещество Вселенной возвращается в первоначальное сверхплотное состояние, по пути к нему безжалостно уничтожив всяческую жизнь. И так повторяется каждый раз, в каждом цикле на протяжении вечности!

К началу 30-х годов сложилось мнение, что главные составляющие Вселенной - галактики, каждая из которых в среднем состоит из 100 млрд. звезд. Солнце вместе с планетной системой входит в нашу Галактику, основную массу звезд которой мы наблюдаем в форме Млечного Пути. Кроме звезд и планет, Галактика содержит значительное количество разреженных газов и космической пыли.

Конечна или бесконечна Вселенная, какая у нее геометрия - эти и многие другие вопросы связаны с эволюцией Вселенной, в частности с наблюдаемым расширением. Если, как это считают в настоящее время, скорость «разлета» галактик увеличится на 75 км/с на каждый миллион парсек, то экстраполяция к прошлому приводит к удивительному результату: примерно 10 - 20 млрд. лет назад вся Вселенная была сосредоточена в очень маленькой области. Многие ученые считают, что в то время плотность Вселенной была такая же, как у атомного ядра. Проще говоря, Вселенная тогда представляла собой одну гигантскую «ядерную каплю». По каким-то причинам эта «капля» пришла в неустойчивое состояние и взорвалась. Такой процесс называется большим взрывом.

При данной оценке времени образования Вселенной предполагалось, что наблюдаемая нами сейчас картина разлета галактик происходила с одинаковой скоростью и в сколь угодно далеком прошлом. А именно на таком предположении и основана гипотеза первичной Вселенной - гигантской «ядерной капли», пришедшей в состояние неустойчивости.

В настоящее время космологи предполагают, что Вселенная не расширялась «от точки до точки», а как бы пульсирует между конечными пределами плотности. Это означает, что в прошлом скорость разлета галактик была меньше, чем сейчас, а еще раньше система галактик сжималась, т.е. галактики приближались друг к другу с тем большей скоростью, чем большее расстояние их разделяло. Современная космология располагает рядом аргументов в пользу картины «пульсирующей Вселенной». Такие аргументы, однако, носят чисто математический характер; главнейший из них необходимость учета реально существующей неоднородности Вселенной.

Окончательно решить вопрос, какая из двух гипотез - «ядерной капли» или «пульсирующей Вселенной» - справедлива, мы сейчас не можем. Потребуется еще очень большая работа, чтобы решить эту одну из важнейших проблем космологии.

Идея эволюции Вселенной представляется вполне естественной именно сегодня. Так было не всегда. Как и всякая великая научная идея, она прошла долгий путь своего развития, борьбы и становления. Рассмотрим, какие этапы прошло развитие науки о Вселенной уже в нашем столетии.

Современная космология возникла в начале XX в. после создания релятивистской теории тяготения. Первая релятивистская модель, основанная на новой теории тяготения и претендующая на описание всей Вселенной, была построена А. Эйнштейном в 1917 г. Однако она описывала статическую Вселенную и, как показали астрофизические наблюдения, оказалась неверной.

В 1922-1924 гг. советским математиком А.А. Фридманом были предложены общие уравнения для описания всей Вселенной, меняющейся с течением времени. Звездные системы не могут находиться в среднем на неизменных расстояниях друг от друга. Они должны либо удаляться, либо сближаться. Такой результат - неизбежное следствие наличия сил тяготения, которые главенствуют в космических масштабах. Вывод Фридмана означал, что Вселенная должна либо расширяться, либо сжиматься. Отсюда следовал пересмотр общих представлений о Вселенной. В 1929 г. американский астроном Э. Хаббл (1889-1953) с помощью астрофизических наблюдений открыл расширение Вселенной, подтверждающее правильность выводов Фридмана.

Начиная с конца 40-х годов нашего века все большее внимание в космологии привлекает физика процессов на разных этапах космологического расширения. В выдвинутой в это время Г.А. Гамовым теории горячей Вселенной рассматривались ядерные реакции, протекавшие в самом начале расширения Вселенной в очень плотном веществе. При этом предполагалось, что температура вещества была велика и падала с расширением Вселенной. Теория предсказывала, что вещество, из которого формировались первые звезды и галактики, должно состоять в основном из водорода (75%) и гелия (25%), примесь других химических элементов незначительна. Другой вывод теории - в сегодняшней Вселенной должно существовать слабое электромагнитное излучение, оставшееся от эпохи большой плотности и высокой температуры вещества. Такое излучение в ходе расширения Вселенной было названо реликтовым излучением.

К тому же времени появились принципиально новые наблюдательные возможности в космологии: возникла радиоастрономия, расширились возможности оптической астрономии. В 1965 г. экспериментально наблюдалось реликтовое излучение. Это открытие подтвердило справедливость теории горячей Вселенной.

Современный этап в развитии космологии характеризуется интенсивным исследованием проблемы начала космологического расширения, когда плотности материи и энергии частиц были огромными. Руководящими идеями являются новые открытия в физике взаимодействия элементарных частиц при очень больших энергиях. При этом рассматривается глобальная эволюция Вселенной. Сегодня эволюция Вселенной всесторонне обосновывается многочисленными астрофизическими наблюдениями, имеющими под собой прочный теоретический базис всей физики.

Введение

Окружающий нас мир велик и многообразен. Все, что окружает нас, будь то другие люди, животные, растения, видимые только под микроскопом мельчайшие частички и гигантские скопления звезд, микроскопические атомы и огромные туманности, составляет то, что принято называть Вселенной.

Вселенная - строго не определяемое понятие астрономии и философии. Оно делится на две принципиально отличающиеся сущности: умозрительную (философскую) и материальную, доступную наблюдениям в настоящее время или в обозримом будущем. Если автор различает эти сущности, то следуя традиции, первую называют Вселенной, а вторую - астрономической Вселенной, или Метагалактикой (в последнее время этот термин практически вышел из употребления). Вселенная является предметом исследования космологии.

Происхождение Вселенной - любое описание или объяснение начальных процессов возникновения существующей Вселенной, включая образование астрономических объектов (космогонию), возникновение жизни, планеты Земля и человечества. Существует множество точек зрения на вопрос происхождения Вселенной, начиная с научной теории, множества отдельных гипотез, и заканчивая философскими размышлениями, религиозными убеждениями, и элементами фольклора.

Существует большое количество концепций происхождения Вселенной.

Такие как:

·Космологическая модель Канта

·Модель расширяющейся Вселенной (Вселенная Фридмана, нестационарная Вселенная)

·Теория Большого взрыва

·Большой отскок

·Теория струн и М-теория

·Креационизм

Цель данного реферата - рассмотреть понятие «Вселенная» и изучить основные концепции (теории) происхождения.

Основные задачи реферата:

)Рассмотреть основные понятия и определения «Вселенной».

)Рассмотреть образование объектов Вселенной.

)Изучить основные концепции происхождения Вселенной.

1. Эволюция «Вселенной»

Вселенная - это весь окружающий нас материальный мир, в том числе и то, что находится за пределами Земли - космическое пространство, планеты, звезды. Это материя без конца и края, принимающая самые разнообразные формы своего существования. Часть Вселенной, охваченная астрономическими наблюдениями, называется Метагалактикой, или нашей Вселенной. Размеры Метагалактики очень велики: радиус космологического горизонта составляет 15-20 млрд. световых лет.

Вселенная представляет собой самую крупную вещественную систему, т.е. систему объектов, состоящих из вещества. Иногда понятие «вещество» отождествляют с понятием «материя». Такое отождествление может привести к ошибочным заключениям. Материя - понятие самое общее, в то время как вещество - это лишь одна из форм ее существования. В современном представлении различают три взаимосвязанных формы материи: вещество, поле и физический вакуум. Вещество состоит из дискретных частиц, проявляющих волновые свойства. Для микрочастиц характерна двойственная корпускулярно-волновая природа. Физический вакуум, его свойства пока познаны намного хуже многих вещественных систем и структур. По современному определению, физический вакуум - это нулевые флуктуирующие поля, с которыми связаны виртуальные частицы. Физический вакуум обнаруживается при взаимодействии с веществом на его глубинных уровнях. Предполагается, что вакуум и вещество неразделимы и ни одна вещественная частица не может быть изолирована от его присутствия и влияния. В соответствии с концепцией самоорганизации физический вакуум выступает в роли внешней среды для Вселенной.

Строение и эволюция Вселенной изучаются космологией. Космология - один из тех разделов естествознания, которые по своему существу всегда находятся на стыке наук. Космология использует достижения и методы физики, математики, философии. Предмет космологии - весь окружающий нас мегамир, вся «большая Вселенная», и задача состоит в описании наиболее общих свойств, строения и эволюции Вселенной. Ясно, что выводы космологии имеют большое мировоззренческое значение.

Современная астрономия не только открыла грандиозный мир галактик, но и обнаружила уникальные явления: расширение Метагалактики, космическую распространенность химических элементов, реликтовое излучение, свидетельствующие о том, что Вселенная непрерывно развивается.

С эволюцией структуры Вселенной связано возникновение скоплений галактик, обособление и формирование звезд и галактик, образование планет и их спутников. Сама Вселенная возникла примерно 20 млрд. лет тому назад из некоего плотного и горячего протовещества. Сегодня можно только предполагать, каким было это прародительское вещество Вселенной, как оно образовалось, каким законам подчинялось и что за процессы привели его к расширению. Существует точка зрения, что с самого начала протовещество с гигантской скоростью начало расширяться. На начальной стадии это плотное вещество разлеталось, разбегалось во всех направлениях и представляло собой однородную бурлящую смесь неустойчивых, постоянно распадающихся при столкновениях частиц. Остывая и взаимодействуя на протяжении миллионов лет, вся эта масса рассеянного в пространстве вещества концентрировалась в большие и малые газовые образования, которые в течение сотен миллионов лет, сближаясь и сливаясь, превращались в громадные комплексы. В них в свою очередь возникали более плотные участки - там впоследствии и образовались звезды и даже целые галактики.

В результате гравитационной нестабильности в разных зонах образовавшихся галактик могут сформироваться плотные «протозвездные образования» с массами, близкими к массе Солнца. Начавшийся процесс сжатия будет ускоряться под влиянием собственного поля тяготения. Процесс этот сопровождает свободное падение частиц облака к его центру - происходит гравитационное сжатие. В центре облака образуется уплотнение, состоящее из молекулярного водорода и гелия. Возрастание плотности и температуры в центре приводит к распаду молекул на атомы, ионизации атомов и образованию плотного ядра протозвезды.

Существует гипотеза о цикличности состояния Вселенной. Возникнув когда-то из сверхплотного сгустка материи, Вселенная, возможно, уже в первом цикле породила внутри себя миллиарды звездных систем и планет. Но затем неизбежно Вселенная начинает стремиться к тому состоянию, с которого началась история цикла, красное смещение сменяется фиолетовым, радиус Вселенной постепенно уменьшается и в конце концов вещество Вселенной возвращается в первоначальное сверхплотное состояние, по пути к нему безжалостно уничтожив всяческую жизнь. И так повторяется каждый раз, в каждом цикле на протяжении вечности!

К началу 30-х годов сложилось мнение, что главные составляющие Вселенной - галактики, каждая из которых в среднем состоит из 100 млрд. звезд. Солнце вместе с планетной системой входит в нашу Галактику, основную массу звезд которой мы наблюдаем в форме Млечного Пути. Кроме звезд и планет, Галактика содержит значительное количество разреженных газов и космической пыли.

Конечна или бесконечна Вселенная, какая у нее геометрия - эти и многие другие вопросы связаны с эволюцией Вселенной, в частности с наблюдаемым расширением. Если, как это считают в настоящее время, скорость «разлета» галактик увеличится на 75 км/с на каждый миллион парсек, то экстраполяция к прошлому приводит к удивительному результату: примерно 10 - 20 млрд. лет назад вся Вселенная была сосредоточена в очень маленькой области. Многие ученые считают, что в то время плотность Вселенной была такая же, как у атомного ядра. Проще говоря, Вселенная тогда представляла собой одну гигантскую «ядерную каплю». По каким-то причинам эта «капля» пришла в неустойчивое состояние и взорвалась. Такой процесс называется большим взрывом.

При данной оценке времени образования Вселенной предполагалось, что наблюдаемая нами сейчас картина разлета галактик происходила с одинаковой скоростью и в сколь угодно далеком прошлом. А именно на таком предположении и основана гипотеза первичной Вселенной - гигантской «ядерной капли», пришедшей в состояние неустойчивости.

В настоящее время космологи предполагают, что Вселенная не расширялась «от точки до точки», а как бы пульсирует между конечными пределами плотности. Это означает, что в прошлом скорость разлета галактик была меньше, чем сейчас, а еще раньше система галактик сжималась, т.е. галактики приближались друг к другу с тем большей скоростью, чем большее расстояние их разделяло. Современная космология располагает рядом аргументов в пользу картины «пульсирующей Вселенной». Такие аргументы, однако, носят чисто математический характер; главнейший из них необходимость учета реально существующей неоднородности Вселенной.

Окончательно решить вопрос, какая из двух гипотез - «ядерной капли» или «пульсирующей Вселенной» - справедлива, мы сейчас не можем. Потребуется еще очень большая работа, чтобы решить эту одну из важнейших проблем космологии.

Идея эволюции Вселенной представляется вполне естественной именно сегодня. Так было не всегда. Как и всякая великая научная идея, она прошла долгий путь своего развития, борьбы и становления. Рассмотрим, какие этапы прошло развитие науки о Вселенной уже в нашем столетии.

Современная космология возникла в начале XX в. после создания релятивистской теории тяготения. Первая релятивистская модель, основанная на новой теории тяготения и претендующая на описание всей Вселенной, была построена А. Эйнштейном в 1917 г. Однако она описывала статическую Вселенную и, как показали астрофизические наблюдения, оказалась неверной.

В 1922-1924 гг. советским математиком А.А. Фридманом были предложены общие уравнения для описания всей Вселенной, меняющейся с течением времени. Звездные системы не могут находиться в среднем на неизменных расстояниях друг от друга. Они должны либо удаляться, либо сближаться. Такой результат - неизбежное следствие наличия сил тяготения, которые главенствуют в космических масштабах. Вывод Фридмана означал, что Вселенная должна либо расширяться, либо сжиматься. Отсюда следовал пересмотр общих представлений о Вселенной. В 1929 г. американский астроном Э. Хаббл (1889-1953) с помощью астрофизических наблюдений открыл расширение Вселенной, подтверждающее правильность выводов Фридмана.

Начиная с конца 40-х годов нашего века все большее внимание в космологии привлекает физика процессов на разных этапах космологического расширения. В выдвинутой в это время Г.А. Гамовым теории горячей Вселенной рассматривались ядерные реакции, протекавшие в самом начале расширения Вселенной в очень плотном веществе. При этом предполагалось, что температура вещества была велика и падала с расширением Вселенной. Теория предсказывала, что вещество, из которого формировались первые звезды и галактики, должно состоять в основном из водорода (75%) и гелия (25%), примесь других химических элементов незначительна. Другой вывод теории - в сегодняшней Вселенной должно существовать слабое электромагнитное излучение, оставшееся от эпохи большой плотности и высокой температуры вещества. Такое излучение в ходе расширения Вселенной было названо реликтовым излучением.

К тому же времени появились принципиально новые наблюдательные возможности в космологии: возникла радиоастрономия, расширились возможности оптической астрономии. В 1965 г. экспериментально наблюдалось реликтовое излучение. Это открытие подтвердило справедливость теории горячей Вселенной.

Современный этап в развитии космологии характеризуется интенсивным исследованием проблемы начала космологического расширения, когда плотности материи и энергии частиц были огромными. Руководящими идеями являются новые открытия в физике взаимодействия элементарных частиц при очень больших энергиях. При этом рассматривается глобальная эволюция Вселенной. Сегодня эволюция Вселенной всесторонне обосновывается многочисленными астрофизическими наблюдениями, имеющими под собой прочный теоретический базис всей физики.

2. Концепции происхождения Вселенной

вселенная астрономический планета

Космологическая модель Канта

Вплоть до начала ХХ века, когда возникла теория относительности Альберта Эйнштейна, в научном мире общепринятой была теория бесконечной в пространстве и во времени, однородной и статичной Вселенной. О безграничности Вселенной сделал предположение Исаак Ньютон ((1642-1726) - английский физик, математик, механик и астроном, один из создателей классической физики), а Эммануил Кант ((1724-1804) - немецкий философ, родоначальник немецкой классической философии, стоящий на грани эпох Просвещения и Романтизма) развил эту идею, допустив, что вселенная не имеет начала и во времени. Он объяснял все процессы во Вселенной законами механики, незадолго до его рождения описанными Исааком Ньютоном.

Исходная позиция Канта - несогласие с выводом Ньютона о необходимости божественного «первотолчка» для возникновения орбитального движения планет. По Канту, происхождение тангенциальной составляющей непонятно до тех пор, пока Солнечная система рассматривается как неизменная, данная, вне ее истории. Но достаточно допустить, что межпланетное пространство в отдаленные времена было заполнено разреженной материей, простейшими, элементарными частицами, определенным образом взаимодействующими между собой, то появляется реальная возможность на основе физических закономерностей объяснить, не прибегая к помощи божественных сил, происхождение и строение Солнечной системы. Однако Кант - не атеист, признает существование Бога, но отводит ему только одну роль - создание материи в виде первоначального хаоса с присущими ей закономерностями. Все дальнейшее развитие материи осуществляется естественным образом, без вмешательства Бога.

Кант распространил свои умозаключения и на область биологии, утверждая что бесконечно древняя, бесконечно большая Вселенная представляет возможность для возникновения бесконечного числа случайностей, в результате которых возможно возникновение любого биологического продукта. Эта философия, которой нельзя отказать в логике выводов (но не постулатов) явилась питательной почвой для возникновения дарвинизма (Дарвинизм - по имени английского натуралиста Чарльза Дарвина - в узком смысле - направление эволюционной мысли, приверженцы которого согласны с основными идеями Дарвина в вопросе эволюции, согласно которым главным (хотя и не единственным) фактором эволюции является естественный отбор).

Наблюдения астрономов 18-19 веков за движением планет подтвердили космологическую модель Вселенной Канта, и она из гипотезы превратилась в теорию, а к концу 19 века считалась непререкаемым авторитетом. Этот авторитет не мог поколебать даже так называемый «парадокс тёмного ночного неба». Почему парадокс? потому что в модели кантовской Вселенной сумма яркостей звёзд должна создавать бесконечную яркость, а ведь небо-то тёмное! Нельзя считать удовлетворительным объяснение поглощения части звёздного света облаками пыли, находящимися между звёздами, так как согласно законам термодинамики любое космическое тело со временем начинает отдавать столько энергии, сколько получает (однако, это стало известно только в 1960 году).

Модель расширяющейся Вселенной

В 1915 и 1916 годах Эйнштейн опубликовал уравнения общей теории относительности (следует заметить, что к настоящему времени это наиболее полно и тщательно проверенная и подтверждённая теория). Согласно этих уравнений Вселенная не является статичной, а расширяется с одновременным торможением. Единственное физическое явление, которое ведёт себя подобным образом это взрыв, которому учёные дали название «Большой взрыв» или «горячий Большой взрыв».

Но если видимая Вселенная является следствием Большого взрыва, то у этого взрыва было начало, была Первопричина, был Конструктор. Вначале Эйнштейн отвергал такой вывод и в 1917 г. выдвинул гипотезу о существовании некой «силы отталкивания», прекращающей движение и сохраняющей Вселенную в статическом состоянии бесконечное время.

Однако американский астроном Эдвин Хаббл (1889-1953) в 1929 году доказал, что звёзды и звёздные скопления (галактики) удаляются друг от друга. Это, так называемое, «разбегание галактик» предсказано изначальной формулировкой общей теории относительности.

Модель Вселенной Эйнштейна стала первой космологической моделью, базирующейся на выводах общей теории относительности. Это связано с тем, что именно тяготение определяет взаимодействие масс на больших расстояниях. Поэтому теоретическим ядром современной космологии выступает теория тяготения - общая теория относительности.

Пять лет спустя, в 1922 г. советский физик и математик Александр Фридман на основании строгих расчетов показал, что Вселенная Эйнштейна никак не может быть стационарной, неизменной. Фридман сделал это, опираясь на сформулированный им космологический принцип. Он строится на двух предположениях: об изотропности и однородности Вселенной. Изотропность Вселенной понимается как отсутствие выделенных направлений, одинаковость Вселенной по всем направлениям. Однородность Вселенной понимается как одинаковость всех точек Вселенной, проводя наблюдения из которых, мы везде увидим изотропную Вселенную.

Сегодня с этим принципом согласно большинство ученых. Результаты современных наблюдений показывают, что структурные элементы далеких звезд и галактик, физические законы, которым они подчиняются, физические константы одинаковы во всей наблюдаемой части Вселенной, включая Землю. Кроме того, известно, что вещество во Вселенной собрано в «сгустки» - звезды, звездные системы и галактики. Но распределение вещества в более крупных масштабах однородно.

Фридман на основе космологического принципа доказал, что уравнения Эйнштейна имеют и другие, нестационарные решения, согласно которым Вселенная может либо расширяться, либо сжиматься. При этом речь шла о расширении самого пространства, т.е. об увеличении всех расстояний мира. Вселенная Фридмана напоминала раздувающийся мыльный пузырь, у которого и радиус, и площадь поверхности непрерывно увеличиваются.

Доказательства в пользу модели расширяющейся Вселенной были получены в 1929 г., когда американский астроном Эдвин Хаббл открыл при исследовании спектров далеких галактик красное смещение спектральных линий (смещение линий к красному концу спектра). Это было истолковано как следствие эффекта Допплера - изменение частоты колебаний или длины волн из-за движения источника волн и наблюдателя по отношению друг к другу. Красное смещение было объяснено как следствие удаления галактик друг от друга со скоростью, возрастающей с расстоянием. По последним измерениям, это увеличение скорости расширения составляет примерно 55 км/с на каждый миллион парсек. После этого открытия вывод Фридмана о нестационарности Вселенной получил подтверждение, и в космологии утвердилась модель расширяющейся Вселенной.

Наблюдаемое нами разбегание галактик есть следствие расширения пространства замкнутой конечной Вселенной. При таком расширении пространства все расстояния во Вселенной увеличиваются подобно тому, как растут расстояния между пылинками на поверхности раздувающегося мыльного пузыря. Каждую из таких пылинок, как и каждую из галактик, можно с полным правом считать центром расширения.

Теория Большого взрыва

Большой взрыв (англ. Big Bang) - общепринятая космологическая модель, описывающая раннее развитие Вселенной, а именно - начало расширения Вселенной, перед которым Вселенная находилась в сингулярном состоянии.

Обычно сейчас автоматически сочетают теорию Большого взрыва и модель горячей Вселенной, но эти концепции независимы и исторически существовало также представление о холодной начальной Вселенной вблизи Большого взрыва. Именно сочетание теории Большого взрыва с теорией горячей Вселенной, подкрепляемое существованием реликтового излучения, и рассматривается далее.

Современные представления теории Большого взрыва и теории горячей Вселенной:

По современным представлениям, наблюдаемая нами сейчас Вселенная возникла 13,7 ± 0,13 млрд лет назад из некоторого начального «сингулярного» состояния и с тех пор непрерывно расширяется и охлаждается. Согласно известным ограничениям по применимости современных физических теорий, наиболее ранним моментом, допускающим описание, считается момент Планковской эпохи с температурой примерно 1032 К (Планковская температура) и плотностью около 1093 г./см³ (Планковская плотность). Ранняя Вселенная представляла собой высокооднородную и изотропную среду с необычайно высокой плотностью энергии, температурой и давлением. В результате расширения и охлаждения во Вселенной произошли фазовые переходы, аналогичные конденсации жидкости из газа, но применительно к элементарным частицам.

Приблизительно через 10−35 секунд после наступления Планковской эпохи (Планковское время - 10−43 секунд после Большого взрыва, в это время гравитационное взаимодействие отделилось от остальных фундаментальных взаимодействий) фазовый переход вызвал экспоненциальное расширение Вселенной. Данный период получил название Космической инфляции. После окончания этого периода строительный материал Вселенной представлял собой кварк-глюонную плазму. По прошествии времени температура упала до значений, при которых стал возможен следующий фазовый переход, называемый бариогенезисом. На этом этапе кварки и глюоны объединились в барионы, такие как протоны и нейтроны. При этом одновременно происходило асимметричное образование как материи, которая превалировала, так и антиматерии, которые взаимно аннигилировали, превращаясь в излучение.

Дальнейшее падение температуры привело к следующему фазовому переходу - образованию физических сил и элементарных частиц в их современной форме. После чего наступила эпоха нуклеосинтеза, при которой протоны, объединяясь с нейтронами, образовали ядра дейтерия, гелия-4 и ещё нескольких лёгких изотопов. После дальнейшего падения температуры и расширения Вселенной наступил следующий переходный момент, при котором гравитация стала доминирующей силой. Через 380 тысяч лет после Большого взрыва температура снизилась настолько, что стало возможным существование атомов водорода (до этого процессы ионизации и рекомбинации протонов с электронами находились в равновесии).

После эры рекомбинации материя стала прозрачной для излучения, которое, свободно распространяясь в пространстве, дошло до нас в виде реликтового излучения.

История развития представлений о Большом Взрыве:

Вышла в свет работа физика Альберта Эйнштейна «Основы общей теории относительности», в которой он завершил создание релятивистской теории гравитации.

Эйнштейн на основе своих уравнений поля развил представление о пространстве с постоянной во времени и пространстве кривизной (модель Вселенной Эйнштейна, знаменующая зарождение космологии), ввёл космологическую постоянную Λ. (Впоследствии Эйнштейн назвал введение космологической постоянной одной из самых больших своих ошибок; уже в наше время выяснилось, что Λ-член играет важнейшую роль в эволюции Вселенной). В. де Ситтер выдвинул космологическую модель Вселенной (модель де Ситтера) в работе «Об эйнштейновской теории гравитации и её астрономических следствиях».

Советский математик и геофизик А.А. Фридман нашёл нестационарные решения гравитационного уравнения Эйнштейна и предсказал расширение Вселенной (нестационарная космологическая модель, известная как решение Фридмана). Если экстраполировать эту ситуацию в прошлое, то придётся заключить, что в самом начале вся материя Вселенной была сосредоточена в компактной области, из которой и начала свой разлёт. Поскольку во Вселенной очень часто происходят процессы взрывного характера, то у Фридмана возникло предположение, что и в самом начале её развития также лежит взрывной процесс - Большой взрыв.

Немецкий математик Г. Вейль отметил, что если в модель де Ситтера, которая соответствовала пустой Вселенной, поместить вещество, она должна расширяться. О нестатичности Вселенной де Ситтера говорилось и в книге А. Эддингтона, опубликованной в том же году.

К. Вирц обнаружил слабую корреляцию между угловыми диаметрами и скоростями удаления галактик и предположил, что она может быть связана с космологической моделью де Ситтера, согласно которой скорость удаления отдалённых объектов должна возрастать с их расстоянием.

К.Э. Лундмарк и затем Штремберг, повторившие работу Вирца, не получили убедительных результатов, а Штремберг даже заявил, что «не существует зависимости лучевых скоростей от расстояния от Солнца». Однако было лишь ясно, что ни диаметр, ни блеск галактик не могут считаться надёжными критериями их расстояния. О расширении непустой Вселенной говорилось и в первой космологической работе бельгийского теоретика Жоржа Леметра, опубликованной в этом же году.

Опубликована статья Леметра «Однородная Вселенная постоянной массы и возрастающего радиуса, объясняющая радиальные скорости внегалактических туманностей». Коэффициент пропорциональности между скоростью и расстоянием, полученный Леметром, был близок к найденному Э. Хабблом в 1929. Леметр был первым, кто чётко заявил, что объекты, населяющие расширяющуюся Вселенную, распределение и скорости движения которых и должны быть предметом космологии - это не звёзды, а гигантские звёздные системы, галактики. Леметр опирался на результаты Хаббла, с которыми он познакомился, будучи в США в 1926 г. на его докладе.

17 января в Труды Национальной академии наук США поступили статьи Хьюмасона о лучевой скорости NGC 7619 и Хаббла, называвшаяся «Связь между расстоянием и лучевой скоростью внегалактических туманностей». Сопоставление этих расстояний с лучевыми скоростями показало чёткую линейную зависимость скорости от расстояния, по праву называющуюся теперь законом Хаббла.

Советский радиоастроном Тигран Шмаонов экспериментально обнаружил шумовое СВЧ-излучение с температурой около 3K.

Американские радиоастрономы А. Пензиас и Р. Вилсон открыли космический фон излучения и измерили его температуру. Oна оказалась равной именно 3 К. Это было самое крупное открытие в космологии со времён открытия Хабблом в 1929 году общего расширения Вселенной. Теория Гамова была полностью подтверждена. В настоящее время это излучение носит название реликтового; термин ввёл советский астрофизик И.С. Шкловский.

Спутник WMAP с высокой степенью точности измеряет анизотропию реликтового излучения. Вместе с данными предшествующих измерений (COBE, Космический телескоп Хаббла и др.), полученная информация подтвердила космологическую модель ΛCDM и инфляционную теорию. С высокой точностью был установлен возраст Вселенной и распределение по массам различных видов материи (барионная материя - 4%, тёмная материя - 23%, тёмная энергия - 73%).

Запущен спутник Планк, который в настоящее время измеряет анизотропию реликтового излучения с ещё более высокой точностью.

Большой отскок

Эта интересная альтернативная Большому взрыву теория говорит о том, что до нашей Вселенной существовала другая. Таким образом, если рождение Вселенной, а именно Большой взрыв, рассматривали как уникальное явление, то в данной теории это лишь одно звено из цепи реакций, в результате которых Вселенная постоянно воспроизводит саму себя.

Из теории следует, что Большой взрыв не является точкой начала времени и пространства, а появился и результате предельного сжатия другой Вселенной, масса которой, по этой теории, не равна нулю, а лишь близка этому значению, при этом энергия Вселенной мс бесконечна. В момент предельного сжатия Вселенная имела максимальную энергию, заключенную в минимальный объем, в результате чего произошел большой отскок, и родилась новая Вселенная, которая также начала расширяться. Таким образом, квантовые состояния, существовавшие в старой Вселенной, просто изменились в результате Большого отскока и перешли в новую Вселенную.

В основе новой модели рождения Вселенной лежит теория петлевой квантовой гравитации, которая помогает заглянуть за Большой взрыв. До этого считалось, что все во Вселенной появилось в результате взрыва, поэтому вопрос о том, что же было до него, практически не ставился.

Данная теория принадлежит к числу теорий квантовой гравитации и объединяет в себе общую теорию относительности и уравнения квантовой механики. Предложили ее в 1980-х гг. такие ученые, как Э. Аштекар и Л. Смолин.

Теория петлевой квантовой гравитации говорит о том, что время и пространство дискретны, т.е. состоят из отдельных частей, или маленьких квантовых ячеек. На малых масштабах пространства и времени ни ячейки создают разделенную прерывистую структуру, а на больших - появляется гладкое и непрерывное пространство-время.

Рождение новой Вселенной происходило в экстремальных условиях, которые заставляли квантовые ячейки отделяться друг от друга, этот процесс и был назван Большим отскоком, т.е. Вселенная не появилась из ничего, как при Большом взрыве, а начала быстро расширяться из сжатого состояния.

М. Божовальд стремился получить сведения о Вселенной, предшествующей нашей, для чего несколько упростил некоторые квантово-гравитационные модели и уравнения теории петлевой квантовой гравитации. В данные уравнения входят несколько параметров состояния нашей Вселенной, которые необходимы для того, чтобы узнать, какой была предыдущая Вселенная.

Уравнения содержат взаимодополняемые параметры, позволяющие описать квантовую неопределенность об объеме Вселенной до и после Большого взрыва, и отражают тот факт, что ни один из параметров предшествующей Вселенной не сохранился после Большого отскока, поэтому в нашей Вселенной он отсутствует. Иными словами, в результате бесконечной цепи расширения, сжатия и взрыва, а затем нового расширения образуются не одинаковые, а разные Вселенные.

Теория струн и М-теория

Идея того, что Вселенная может постоянно воспроизводить себя, многим ученым кажется разумной. Некоторые полагают, что наша Вселенная возникла в результате квантовых флуктаций (колебаний) в предшествующей Вселенной, поэтому вполне вероятно, что в какой-то момент времени и в нашей Вселенной может возникнуть такая флуктация, и появится новая Вселенная, несколько отличная от настоящей.

Ученые идут в своих рассуждениях дальше и предполагают, что квантовые колебания могут произойти в любом количестве и в любом месте Вселенной, в результате чего появляется не одна новая Вселенная, а сразу несколько. На этом строится инфляционная теория возникновения Вселенной.

Образовавшиеся Вселенные отличны друг от друга, в них действуют разные физические законы, при этом все они находятся в одной огромной мегавселенной, но изолированы друг от друга. Сторонники данной теории утверждают, что время и пространство не появились в результате Большого взрыва, а существовали всегда в нескончаемой череде сжатия и расширения Вселенных.

Своего рода развитием инфляционной теории является теория струн и ее усовершенствованный вариант - М-теория, или теория мембран, которые строятся на цикличности мироздания. Согласно М-теории, физический мир состоит из десяти пространственных и одного временного измерения. В этом мире находятся пространства, так называемые браны, одной из которых и является наша Вселенная, состоящая из тpёx пространственных измерений.

Большой взрыв - результат столкновения бран, которые под воздействием огромного количества энергии разлетелись, затем началось расширение, постепенно замедлившееся. Выделенные в результате столкновения излучение и вещество остывали, появились галактики. Между бранами находится положительная по плотности энергия, вновь ускоряющая расширение, которое через некоторое время снова замедляется. Геометрия пространства становится плоской. Когда браны вновь притягиваются друг к другу, квантовые колебания становятся сильнее, геометрия пространства деформируется, а места таких деформаций в будущем становятся зародышами галактик. Когда браны сталкиваются друг с другом, цикл повторяется.

Креационизм

Данная мировоззренческая теория происходит от латинского слова «creations» - «творение». Согласно этой концепции, наша Вселенная, планета и само человечество являются результатом творческой деятельности Бога или Творца. Термин «креационизм» возник в конце XIX в., а сторонники этой теории утверждают истинность истории о сотворении мира, изложенной в Ветхом Завете.

В конце XIX в. происходило быстрое накопление знаний в различных областях науки (биологии, астрономии, физики), широко распространенной стала теория эволюции. Все это привело к противоречию между научными знаниями и библейской картиной мира. Можно сказать, что креационизм появился как реакция консервативных христиан на научные открытия, в частности, на эволюционное развитие живой и неживой природы, которые в это время стали доминирующими и отвергали появление всего сущего из ничего.

Заключение

Вселенная - совокупность всего, что существует физически. Это совокупность пространства, времени, всех форм материи. Однако термин Вселенная может трактоваться как космос, мир или природа. Астрономические наблюдения позволили установить происхождение Вселенной и её приблизительный «возраст», который по последним данным составляет 13,73 ± 0,12 миллиардов лет. Однако, среди некоторых учёных существует точка зрения относительно происхождения Вселенной, которая заключается в том, что Вселенная никогда не возникала, а существовала вечно и будет существовать вечно, изменяясь лишь в своих формах и проявлениях.

В самом крупном масштабе строение Вселенной представляет собой расширяющееся пространство, заполненное губкообразной клочковатой структурой. Стенки этой губчатой структуры Вселенной представляют собой скопления миллиардов звёздных галактик. Расстояния между ближайшими друг к другу галактиками составляют обычно около миллиона световых лет. Каждая звёздная галактика составлена из сотен миллиардов звёзд, которые обращаются вокруг центрального ядра. Размеры галактик составляют до сотен тысяч световых лет. Звёзды состоят в основном из водорода, который является самым распространённым химическим элементом во Вселенной. Единой точки зрения, является ли Вселенная бесконечной или конечной в пространстве и объёме, не существует. Тем не менее, наблюдаемая Вселенная, включающая все местоположения, которые могут воздействовать на нас с момента Большого взрыва, конечна, поскольку конечна скорость света.

Событие, связанное с происхождением Вселенной и предположительно положившее начало Вселенной, называется Большой взрыв. Исходя из математической модели Большого взрыва, на момент, когда он произошел, вся материя и энергия в ныне наблюдаемой Вселенной были сконцентрированы в одной точке с бесконечной плотностью. После Большого взрыва Вселенная начала стремительно расширяться, принимая современную форму. Так как Специальная теория относительности предполагает, что материя не способна преодолеть скорость света, кажется парадоксальным, что через 13.7 миллиардов лет в фиксированном пространстве-времени две галактики может разделять 93 миллиарда световых лет. Это естественное следствие Общей теории относительности. Космос может расширяться неограниченно, поэтому, если пространство между двумя галактиками «расширяется», то они могут отдаляться друг от друга на скоростях и более скорости света.

Синергетические процессы, эволюция и развитие.

Наши научные и философские знания постоянно совершенствуются. В итоге приходится пересматривать, казалось бы, устоявшиеся представления о мире. В связи с этим много новшеств привнесла с собой синергетика (от греч. sinergia - совместное действие), которую часто называют наукой самоорганизации сложных систем.

Возраст этой науки отсчитывается от 1969 г. Классиками синергетики считаются бельгийский ученый русского происхождения И. Пригожий и немец Г. Хакен. Выдающийся вклад в развитие синергетики внесли отечественные ученые В.И. Арнольд, H.H. Моисеев, A.A. Самарский, СП. Курдюмов.

Взаимодействие частей синергетических систем описывается нелинейными уравнениями. Их решение, которое, как правило, осуществляется с использованием ЭВМ, приводит к целому ряду актуальнейших результатов. Перечислим основные из них. Некоторое время система может эволюционизировать по некоторому руслу. Но такой процесс неизбежно сопровождается достижением критических состояний, при которых система переходит в неустойчивое состояние (состояние джокера). Малейшие возмущения выводят систему из этого состояния и приводят к бид5уркации (от лат. bifurcus - раздвоенный). Наступающие затем переходные процессы могут привести к относительно устойчивым структурам, аттракторам (от лат. attrahere- притягивать), для которых характерны определенные параметры порядка, которые доминируют над всеми остальными степенями свободы систем. Чем меньше у системы параметров порядка, тем легче ею управлять. Аттрактором может быть и хаос, в таком случае говорят о странном аттракторе. Хаос интерпретируется не как абсолютно деструктивное начало, а в качестве неупорядоченной сложности, которая способна к упорядочению.

Согласно синергетическим представлениям, эволюционизируют (от лат. evolution- развертывание) все системы - физические, химические, геологические, биологические, социальные, в том числе экономические. Что касается стадий эволюции - движения по руслу, достижения неустойчивого состояния (джокера), бифуркации, достижения аттракторного состояния, - то все они указаны выше. Сложнее вопрос с уяснениием природы развития, под которым понимают наиболее радикальные преобразования - те самые, осмысление которых вынуждает обратиться к новым теориям. Развитие предстает, например, как переход от физических систем к биологическим, от них - к социальным организованностям и т.д.

В настоящее время потенциал синергетики используется, пожалуй, во всех науках. Отталкиваясь от этого факта, некоторые исследователи полагают, что синергетика является единой теорией эволюции. Именно она мол представляет всеобщие законы эволюции. На наш взгляд, такое мнение является ошибочным. И вот почему. Науки отличаются друг от друга своими концептами. Но в синергетике не произошло их объединение. Если, например, в биологии используются синергетические представления, то им вменяется биологическая специфика. Новые результаты будут получены в пределах этой специфики. Они не выведут в область экономики. Соответственно использование аппарата синергетики не позволяет из экономики перейти в политологию. Таким образом, пока нет оснований утверждать, что создана единая теория эволюции и развития. Иначе говоря, в трансдисциплинарной сети наук теории взаимосвязаны друг с другом, но они не объединяются в одной универсальной концепции.

Экономические синергетические процессы.

В осмыслении многих экономических процессов можно добиться прогресса за счет обращения к потенциалу синергетики. Так, действие "невидимой руки" А. Смита, приводящей к установлению свободного рынка понимается ныне как процесс организации, приводящий к достижению аттракторного состояния. Еще один синергетический эффект проявляется в том, что эволюция экономической системы приводит к странному характеру, вследствие чего будущее может быть предсказано лишь на определенное время. В экономических системах существует спектр времен, какой именно, определяется видом нелинейных эволюционных уравнений. До обращения к аппарату нелинейных уравнений экономисты определяли периоды некоторых колебаний, например, так называемых долгосрочных (40-50 лет) волн Н.Д. Кондратьева или среднесрочных (7- 12 лет) волн К. Жюгляра на основе статистических данных. Было непонятно, почему они то присутствуют, то отсутствуют. Теперь становится ясным, что периоды экономических процессов могут быть как малыми, так и большими, их количественные параметры можно и следует рассчитать. Огромнейшее значение в управлении экономическими ситуациями придается состояниям равновесия. Выяснилось, что состояний равновесия может быть много (сравните: равновесие по Парето, равновесие по Штакельбергу, равновесие по Нэшу и т.д.). Может существовать множество точек равновесия, которые после их соответствующей оценки могут быть ранжированы по степени их эффективности. Только после этого выясняется, какому аттрактору следует отдать предпочтение.

Современный экономист должен быть очень чутким к значимости флуктуации и бифуркаций, равно как и к состоянию хаоса, в том числе и к процессам выхода из него. Если состояние возможного хаоса чревато катастрофой, то его следует избегать всеми возможными способами. Крайне важно экономисту руководствоваться этикой ответственности. Экономическими процессами следует управлять, иначе не избежать беды. В связи с этим следует отметить, что определение синергетики в качестве науки о самоорганизации явно устарело. Организация экономических систем регулируется, следовательно, она не является самоорганизацией. Скорее следует рассуждать о направляемой организации, которая определяется уровнем понимания экономических процессов, теми смыслами, которые они реализуют.

Динамические, стохастические и статистические закономерности.

Вероятностная революция в современной науке. Детерминизм и индетерминизм. В науке и философии исключительно актуальное значение придается принципу детерминизма (от лат. determinare- определять), согласно которому настоящее состояние любой системы является следствием предыдущего и причиной последующего. Если этого нет, то говорят об индетерминизме. Согласно индетерминизму появление некоторого события не поддается никакому объяснению.

До появления квантовой механики в физике господствовал так называемый лапласовский детерминизм, названный по имени выдающегося французского математика и физика П. Лапласа. По его мнению, ум человеческий способен безупречным образом охватить все состояние Вселенной - как ее прошлого, так и его будущего. "Ум, которому были бы известны для какого-либо данного момента все силы, одушевляющие природу, и относительное положение всех ее составных частей, если бы вдобавок он оказался достаточно обширным, чтобы подчинить эти данные анализу, обнял бы в одной формуле движения величайших тел Вселенной наравне с движениями легчайших атомов: не осталось бы ничего, что было бы для него недостоверно, и будущее, так же как и прошедшее, предстало бы перед его взором". Все это знаменитый ученый утверждал в книге, посвященной теории вероятностей. В XIX в. считалось, что вероятностные представления согласуются с идеалом достоверного (однозначного) описания действительности. Их необходимость объясняли недостаточностью данных, при наличии которых можно было бы избежать вероятностных представлений.

Создание квантовой механики показало, что сами квантовые объекты ведут себя вероятностным образом. Они не обладают такими скрытыми параметрами, которые бы позволяли надеяться на описание их поведения достоверным образом, т.е. без привлечения теории вероятностей. В связи с этим многие ученые стали приверженцами концепции не лапласовского, а вероятностного детерминизма, в рамках которого прошлое и будущее изучаемой системы может предсказываться не однозначно, а лишь с той или иной степенью вероятности, т.е. многозначно. Лапласовский детерминизм воспринимается как упрощение, причем далеко не всегда правомерное, вероятностного детерминизма.

Итак, на сегодняшний день в физике, а также в абсолютном большинстве наук о природе различают закономерности трех типов: динамические (с однозначной предсказуемостью), стохастические (от греч. stochasis - догадка) и статистические (от лат. status- состояние). Статистические закономерности связаны со статистикой и тем типом вероятности, который характерен для нее. Принципиально другой характер имеют стохастические закономерности. На этот раз имеется в виду, что объекты, например элементарные частицы, ведут себя вероятностным образом. Иначе не бывает. Динамические закономерности оцениваются в качестве упрощений стохастических закономерностей. Таким образом, реально существуют только стохастические закономерности. Основу динамических и статистических закономерностей составляют одни и те же - а именно стохастические - процессы. Описанные новации не отменили актуальность представления о детерминизме. На смену лапласовскому детерминизму пришел вероятностный. Имеется в виду, что существует преемственная связь между прошлым, настоящим и будущим, но она является вероятностной.

До сих пор принцип детерминизма связывался в основном с определенностью наук о природе. Многие философы считали, что детерминизм характерен исключительно для природных явлений: поскольку люди в качестве творческих существ обладают свободой принятия решений, постольку, мол, нельзя сказать, что будущее определяется настоящим. Но в свете вероятностного детерминизма этот аргумент не представляется безупречным. Действительно, социальное будущее невозможно без настоящего, его параметры предсказываются вероятностным образом. Совершая тот или иной поступок, человек руководствуется некоторыми ценностями, определяет в соответствии с ними поле возможных целей и совершает тот или иной выбор. Таким образом, в области социальных процессов вероятностный детерминизм также имеет место, но по своему статусу он является ценностно-целевым.

Итак, и в естествознании, и в обществознании в XX в. произошли важнейшие новации. От лапласовского детерминизма отказались. Теперь в области наук об обществе руководствуются представлением о вероятностном детерминизме. Интересно отметить, что вероятностная революция произошла не только в физике, но и в интересующей нас экономике, где она началась со знаменитой книги Дж. фон Неймана и О. Моргенштерна1 (1944). Начиная с 1970-х гг. в экономической науке так называемый вероятностно-игровой подход, включающий, в частности, теорию игр и теорию ожидаемой полезности, занял доминирующие высоты. В экономике также различают стохастические (неоднозначные), динамические (однозначные) и статистические закономерности. Все экономические явления и законы имеют стохастический характер. При известных ситуациях можно руководствоваться динамическими закономерностями, считая их некоторым приближением к стохастическим соотношениям.

Итак, в науке XX в. случилась актуальнейшая новация, выразившаяся в переходе от лапласовского детерминизма к вероятностному. Можно констатировать, что случилась вероятностная революция. В этой связи актуальнейшее значение приобрел концепт вероятности, который представляет неоднозначность самой природы различных явлений. Представить его себе наглядно невозможно. Величина вероятности есть степень возможности появления того или иного события. Вероятностные представления довольно необычны. Всегда находятся люди, которые полагают, что от них следует отказаться, что они неправильны. Им хочется заменить их какими-то прозрачными, очевидными представлениями. Увы, такая позиция устарела.

Гипотеза Большого взрыва и история Вселенной.

Согласно физическим и космологическим данным возраст нашей Вселенной составляет около 13,7 млрд лет. Ее началом стал так называемый Большой взрыв. Представим историю Вселенной в табличном виде, а затем приступим к ее обсуждению.

Таблица 5.1.

Читатель вправе изумиться: "Как же ученым удается воссоздать далекое прошлое?" Любая наука позволяет осуществлять как предсказания, так и ретросказания, которые удостоверяются соответствующими эмпирическими изысканиями. Именно так обстоят дела и в космологии. Предсказания и ретросказания увязываются в единый узел, космологию. Часто космологи рассуждают по такой схеме. "Предположим, что был Большой взрыв, в таком случае должны наблюдаться такие-то его последствия. Обратимся к космологическим наблюдениям".

Итак, описанная выше история Вселенной позволяет утверждать, что существует множество объектов, изучаемых физикой и космологией, в частности вещество, излучение, звездные и планетные системы.

Пространство и время.

С самого начала зарождения философии в ней неослабевающее внимание уделялось темам пространства и времени. Что они собой представляют? На этот вопрос удалось найти приемлемые ответы лишь после возникновения научных теорий. Пространство и время являются такими, какими они фигурируют в научных теориях.

В механике Ньютона использовалось представление о пространстве и времени как особых субстанциях, причем абсолютных, т.е. не зависящих от чего-либо. Пространство представляли себе как не имеющий каких-либо границ простор. Время же интерпретировали как самостоятельный образ движения. Создание специальной теории относительности А. Эйнштейном привело к решающим изменениям научных представлений о пространстве и времени. Было показано, что пространство и время не являются какими-то субстанциями. Иначе говоря, субстанциональная концепция пространства и времени была опровергнута. Каждый физический объект обладает пространственными (длина, ширина, высота, площадь, объем) и временными (длительность) характеристиками. Пространственные характеристики тел принято называть протяженностями. Таким образом, пространство - это протяженности объектов. Время - это длительности объектов. Ученые также выяснили, что протяженности и длительности зависят от физических взаимодействий. Не существуют единое мировое пространство и единое мировое время. Что происходит с протяженностью и длительностью объекта, определяется теми взаимодействиями, в которых он участвует. Например, длительность объектов нарастает различными темпами. Пространственные и временные характеристики коррелируют друг с другом. В этом, разумеется, нет ничего необычного, ибо все характеристики физических объектов находятся в корреляционной взаимосвязи друг с другом. Интересно, что выводы, следующие из физических теорий, часто воспринимались в штыки, особенно теми людьми, которые считали представление о пространстве и времени как абсолютных субстанциях очевидным, не подлежащим пересмотру. Сотрясение очевидностей люди часто воспринимают болезненно.

В записях различных законов протяженности обычно обозначаются значком г. Используются также обозначения длины (/), площади (5), объемов (V). Длительности обозначаются значком и Время считается одномерным (для его записи достаточно одной переменной), необратимым (его невозможно повернуть вспять) и однородным (при увеличении длительности объектов их законы остаются одними и теми же). Пространство считается трехмерным, изотропным (если повернуть объект на какой-то угол, то это не приведет к изменению вида законов) и однородным (изменение протяженности объекта не приводит к изменению законов).

Есть веские основания считать, что в области микромира пространственно-временные характеристики обладают необычными свойствами. Например, пространство может быть девятимерным. Закончив с физикой, обратимся к данным других наук, прежде всего экономики.

После вышеописанных достижений физики было естественным предположить, что в мире геологических, биологических и социальных процессов пространство и время обладают определенной спецификой. Именно в этой связи говорят, например, об экономическом времени и пространстве. Но действительно ли они существуют? На этот актуальный для науки вопрос не дают адекватного ответа ни экономисты, ни философы. Пофилософствуем относительно него!

В записи экономических законов фигурируют значки / и г. Следовательно, экономическая наука изучает пространственные и временные характеристики. Но и длительности, и протяженности измеряются в физических характеристиках (секунды, часы, сутки, метры, километры, кубические метры и т.д.). Но физические характеристики интересуют экономистов лишь постольку, поскольку им вменяются экономические ценности. Таким образом, экономическое пространство и время - это соответственно физические пространство и время в их экономической значимости. Поэтому лишь на первый взгляд экономические законы имеют дело с физическим пространством и временем как таковым. Справедливости ради перечислим три главные точки зрения на природу экономического пространства и времени.

  • o Экономическое пространство и время не существуют.
  • o Экономическое пространство и время есть соответственно физическое пространство и время в их экономической значимости.
  • o Экономическое пространство и время существуют безотносительно к физическому пространству и времени (сторонники третьей точки зрения, как правило, полагают, что экономическое пространство и время все еще ждут своего открытия).

При описании успехов синергетики уже отмечалось, что удалось обнаружить спектры экономических периодов. Столь же актуально определение дискретностей пространственного масштаба - например, при установлении размеров рынков. Нет сомнений, что обеспечение эффективности экономических операций невозможно без тщательного учета их пространственного и временного статуса.

  • - На мой взгляд, вероятностное описание процессов не дает их полной картины. Все становится зыбким, недостаточно точным. Вспомните афоризм А. Эйнштейна: "Бог не играет в кости!"
  • - Ссылка на авторитет не является доказательством. Мы должны принимать науку такой, какой она стала в результате ее развития. В таком случае придется признать, что на смену однозначным представлениям пришли вероятностные.
  • - Но они же дают не точное, а лишь приблизительное описание.
  • - Вы ошибаетесь. Именно вероятностные концепции представляют изучаемые явления наиболее исчерпывающим образом. Когда же используются однозначные представления, то как раз они являются упрощениями.
  • - Выходит, что наука становится все более непонятной?
  • - Она становится все более рафинированной. Непонятной она кажется лишь тому, кто ориентируется на теории здравого смысла.
  • 1. Синергетика позволила существенно уточнить научные, в том числе экономические, представления об организации и эволюции.
  • 2. Принцип детерминизма состоит в том, что настоящее состояние определяет будущее, а само является порождением прошлого.
  • 3. Динамические законы - это законы однозначной предсказуемости.
  • 4. Статистические законы - это законы, основанные на статистике, и в этой связи используются вероятностные представления.
  • 5. Стохастические законы - это законы, согласно которым каждый объект ведет себя вероятностным образом.
  • 6. На смену лапласовскому детерминизму пришел вероятностный детерминизм.
  • 7. В современной науке произошла вероятностная революция.
  • 8. Современная экономическая наука переведена на рельсы вероятностно-игрового подхода.
  • 9. В вопросе о происхождении и эволюции Вселенной на сегодняшний день нет научной альтернативы гипотезе Большого взрыва.
  • 10. Пространство - это протяженности объектов.
  • 11. Время - это длительности объектов.
- 49.90 Кб

В ином аспекте эта же трудность принимает форму другого сомнения. Бог религиозной веры, источник личного спасения необходимо есть живая личность. Но, по-видимому, из всех категориальных форм, в которых может мыслиться центральное философское понятие первоосновы бытия, наименее подходящей является именно форма живой личности. Мыслится ли Бог в философии как субстанция мира или как его первопричина, как всеединая вечность или как творческая сила развития, как мировой разум или как жизнь, он есть, во всяком случае, что-то безличное, какое-то в известной мере всегда пантеистически-мирообъемлющее начало, в котором философия, не изменяя своей задачи постижения и логического осмысления бытия и не приспособляясь искусственно к требованиям религиозного чувства, не может усмотреть антропоморфных черт живой, карающей и любящей личности, необходимых для религиозного отношения к Богу. Роковым образом, независимо от содержания отдельной философской системы, Бог философии носит на себе печать своей зависимости от нужд отвлеченной мысли и именно поэтому есть для религиозного чувства лишь иллюзорный суррогат истинного Бога - мертвый камень вместо хлеба, насыщающего голод религиозной души, или, в лучшем случае, ни к чему не нужная, туманная, бесплотная тень того истинно-сущего, которым во всей полноте и жизненности Его реальности уже обладает непосредственная религиозная вера. В основе обоих сомнений лежит в конечном счете, как уже указано, одна трудность; и надо признать, что это есть действительно серьезная трудность - одна из глубочайших и важнейших философских проблем,- в отличие от того легкоразрешимого противоречия, с которым мы имели дело выше и которое вытекало лишь из поверхностных и совершенно ложных банальных представлений о сущности философии и религии. Трудность эта сводится к вопросу: может ли философия, которая есть постижение бытия в логической форме понятия, вместе с тем не быть рационализмом? Заслуживает внимания, что этот вопрос является решающим не только для согласования философии и религии, но и для возможности самой философии. В самом деле, философия, с одной стороны, есть постижение бытие в системе понятий и, с другой стороны, постижение его из его абсолютной и всеобъемлющей первоосновы. Но понятие есть всегда нечто относительное и ограниченное; как же возможно выразить абсолютное в формах относительного, овладеть бесконечным, уловив его в сети конечного? Как можно - проще говоря - постичь непостижимое? Казалось бы, мы стоим перед роковой дилеммой: либо мы ищем само абсолютное, выходящее за пределы всего конечного и - тем самым - логически выразимого, и тогда мы не можем действительно постичь и логически зафиксировать; либо же мы ищем только логическую систему понятий и тогда всегда пребываем в сфере только относительного, частного, производного, не доходя до подлинной первоосновы и целостного всеединства бытия. В обоих случаях задача философии остается неосуществленной.

Немало философских систем терпело крушение на этой трудности. Но в своей основной магистрали философия давно уже сосчиталась с этой трудностью и принципиально преодолела ее. Философия постигает - и тем самым отчетливо логически выражает - абсолютное через непосредственное усмотрение и логическую фиксацию его эминентной, превышающей логическое понятие, формы. Мы лишены возможности дать здесь подробное логическое разъяснение этого глубочайшего и вместе с тем аксиоматически-самоочевидного соотношения; мы можем лишь в немногих словах навести мысль читателя на раскрывающуюся здесь связь. Усмотрение абсолютной, всеобъемлющей природы бытия, выходящей за пределы ограниченности и относительности всего логически фиксированного, есть именно логически адекватное ее усмотрение. Или, иными словами: именно логически зрелая мысль, достигшая последней ясности, усматривая неисчерпаемость и бесконечность абсолютного, его основополагающее отличие от всего рационально выразимого, смиренно признавая, поэтому ограниченность достижений разума перед лицом истинного бытия, именно в открытом и ясном сознании этого соотношения и только в нем одном, преодолевает ограниченность разума и овладевает превосходящим его силы объектом. Где человек, предаваясь гордыне знания, мнит, что своим знанием он исчерпал предмет, там нет именно первого условия знания - ясного видения его предмета; ибо где есть это видение, т. е. где - тем самым - есть знание, там есть и очевидное усмотрение неполноты и незаконченности знания. Подлинно усмотренное знание всегда сопровождается тем чувством, которое классически выразил гениальный творец математической системы Вселенной Ньютон в словах, что он представляется самому себе ребенком, собирающим отдельные ракушки на берегу безграничного и неисследимого океана. И наоборот, то глупое самомнение, которому бытие представляется ограниченной и плоской складной картинкой, легко и до конца исчерпаемой в немногих формулах, не только содержит незаконное преувеличение значения всякого достигнутого знания, но есть просто совершенная слепота, при которой не может быть сделан даже и первый шаг знания.Этим разъяснением условия возможности самой философии сразу же устраняется, по крайней мере, первое из указанных двух сомнений в отношении между философским богопознанием и религиозным чувством. В каких бы понятиях ни выражала отвлеченная философская мысль свое познание Бога, ее основной интуицией и тем самым ее высшим и верховным понятием остается чисто религиозная идея безмерности, неисчерпаемой глубинности и таинственности Бога; и, в сущности, вся остальная система понятий имеет своим последним назначением приблизить мысль к уловлению именно этой сверхконечной и сверхрацнональной природы Бога, конституирующей Его абсолютность. Обычное заблуждение в понимании соотношения между философией и религией в этом пункте состоит в том, что чувство тайны представляется условием, преграждающим познавательное проникновение, и, наоборот, страсть к познанию - силой, разрушающей смиренное чувство тайны и поэтому благоприятствующей самомнению атеизма. В действительности, напротив, религиозное чувство тайны и глубинности бытия есть первое и необходимое условие развития философии, тогда как самомнение атеизма в корне убивает самый инстинкт философствования и есть в такой же мере отрицание философии, как и религии. Возможность и даже частные случаи промежуточных форм - недостаточности философской энергии благодаря чему мысль, непроникая до последней глубины, останавливается на полпути, ставит себе здесь последние грани и, упрощая бытие, благоприятствует полуневерию или бедности и схематичности религиозного сознания,- конечно, не опровергает, а скорее подтверждает основное, разъясненное нами соотношение. Идущая в настоящее время борьба между умами, так сказать. глубинными, т. е. ощущающими глубину и бесконечную сложность жизни, и умами плоскими, воображающими, что жизнь легко можно, как карточный домик, разобрать на части и снова сложить по своему усмотрению, есть в такой же мере борьба за религиозное, как и за философское, миропонимание.

Этим обретен и путь к разрешению второго сомнения. Правда, поскольку мы его выразим в грубой и логически твердой формуле, по которой Бог веры есть человекоподобная личность. Бог философии - безличный абсолют, оно кажется совершенно непреодолимым. Но в этом повинна только односторонность и логическая упрощенность самой формулы. Ни Бог религии, ни Бог философии не есть то простое и однозначное содержание, к которому Его сводит эта формула, именно потому, что Он есть прежде всего неисследимая глубина и неисчерпаемое богатство. Он есть полнота всех определений, ибо стоит превыше каждого из них в отдельности; и потому одно определение не противоречит в Нем другому - под условием, что каждое из них берется в надлежащем смысле, не как исчерпывающее адекватное знание самой Его сущности, а именно лишь как уяснение одной из Его сторон, имеющее - в силу коренного единства Его сущности - лишь символическое значение для определения целого. Ведь и Бог религиозной веры содержит - при первой же попытке какого-либо одностороннего Его определения - множество противоречий, которые в действительности суть не противоречия, а антиномии, согласимые в высшем, сверхрациональном единстве. С другой стороны, философское богопознание лишь мнимым образом приковано к указанному безличному и как бы бесформенному понятию Бога как некоего лишь всеобъемлющего начала. Кажущаяся неизбежность этой тенденции вытекает лишь из одностороннего ограничения задачи философии теоретическим миропостижением. Если мы вспомним и будем иметь в виду, что задача философии этим не исчерпывается, а требует целостного осмысления бытия во всей его живой полноте и глубине, объемлющей как один из основных его моментов реальность духовной жизни со всеми ее нравственными и религиозными запросами и проблемами,- если мы вспомним необходимость таких философских проблем, как проблема добра и зла, теодицеи, отношения между нравственным идеалом и действительностью, свободой и необходимостью, разумом и слепотой природных сил,- то мы поймем, что высшее уясняющее единство, которого ищет философия, есть не одно лишь безличное единство. упорядочивающее картину объективного мирового бытия, а действительно целостное всеединство жизни в самом глубоком и всеобъемлющем смысле этого понятия. Все дело в том, что подлинная философия, могущая осуществить свое назначение, должна исходить из действительного, то есть абсолютно полного и конкретного всеединства, а не из мнимого, по существу, лишь частичного и отвлеченного единства системы объективного бытия. А это значит, что последний источник и критерий философского знания есть одна лишь бесстрастная, чисто созерцательная интуиция объективного бытия, а целостный живой и духовный опыт - осмысляющее опытное изживание последних глубин жизни. Вся совокупность мучительных сомнений, исканий и достижений религиозного опыта, объединимая в теме “о смысле жизни”,- проблема вины, возмездия и прощения, личной ответственности и человеческого бессилия, предопределения и свободы, реальности зла и благости именно Сущего, хрупкости эмпирического существования и неуничтожимости личности - входит как законная и необходимая тема в состав онтологии, заслуживающей своего имени учения о бытии. Стоит только памятовать об этом первичном и основном бытии, сосредоточиться на нем и именно в нем видеть последний критерий знания, чтобы все соотношение, которое с первого взгляда кажется запутанным и почти неразрешимым, стало - по крайней мере, в принципе - до самоочевидности ясным. Существуют не две истины, а только одна - и она там, где есть максимальная полнота и конкретность. Главное все же в том, чтобы иметь живой опыт самой реальности. Лишь там, где религия принимает догматы веры не за символические и таинственные обозначения божественной природы, а за законченные и исчерпывающие адекватные Его раскрытия, превращая их тем в односторонние логические определения, или где философия мнит в отвлеченной системе готовых формул определить до конца последние глубины реальности,- лишь там возможны - и даже неизбежны - конфликты между философией и религией. Внутренняя связь и интимное сродство философии и религии были больше всего затуманены наивно-дерзновенными попытками рационализации догматов веры, компрометирующими и философию и религию. Таинственные и многозначительные религиозные интуиции - плод духовного опыта религиозных гениев и соборного религиозного сознания,- почти недоступные по своей глубине неискушенному опыту среднего человека, обсуждаются иногда - и при их обосновании, и при их опровержении - как простые истины, значение которых доступно здравому смыслу и может быть установлено простейшим логическим анализом. Философское знание по своим достижениям необходимо отстает от достижений непосредственного религиозного проникновения в глубины бытия. На это есть существенные основания, коренящиеся в самой природе обеих духовных деятельностей. Прежде всего, религиозная вера, будучи живым, непосредственным ощущением и переживанием Божества, не нуждается для своих достижений в тяжкой умственной работе рационального разъяснения и обоснования своих истин. Кроме того, хотя религия, как указано выше, и содержит необходимо, в качестве своей основной опорной точки, момент непосредственного личного усмотрения истинности, она совсем не нуждается в том, чтобы это непосредственное усмотрение распространялось на все содержание религиозной веры. Напротив, для нее характерно, что этот момент непосредственной очевидности присущ восприятию правдивости, безусловной истинности источника откровения - будет ли то самое Божество или тот или иной посредник между Богом и человеком,- в силу чего содержание откровения приобретает косвенную достоверность истины, сообщенную самоочевидно достоверным свидетелем. Поэтому-то достоянием личной веры может быть - и даже необходимо бывает - содержание соборного религиозного опыта, со всеми входящими в его состав достижениями религиозных гениев. Этим достигается возможность полноты, богатства и глубины религиозного откровения, совершенно недостижимые для философского знания. Ибо хотя философскому знанию не поставлено здесь никаких принципиальных преград и открыта возможность бесконечных достижений, однако требуемое природой философского знания логическое единство содержания делает для него практически невозможным использование в одной системе всей полноты религиозного опыта человечества. Лишь полнота и многообразие философских достижений человеческой мысли в принципе может стать на уровне его религиозных достижений - но эта полнота может быть дана только духовно-исторической интуиции, но не выражена адекватно в какой-либо единой системе. Философская система, пытающаяся выразить и логически фиксировать весь религиозный опыт человечества, есть замысел, аналогичный попытке начертить географическую карту, на которой было бы отмечено все многообразие географической реальности. И здесь, с иной стороны, мы снова убеждаемся, что правильное соотношение между религией и философией возможно лишь на почве того “умудренного неведения” которое есть самый зрелый плод истинного просвещения. Подлинно.философское умонастроение по своей волевой структуре совпадает с религиозным умонастроением: в обеих - вопреки поверхностному мнению, которому это представляется невозможным,- смирение сочетается с дерзновением творчества, и притом не так, что каждая из этих волевых тенденций сдерживает и ограничивает другую, а так, что каждая из них, напротив, питает и укрепляет другую.

3.Научные конструкции Вселенной и философские представления о месте человека в мире.

Проблема начала вселенной, подобна старому вопросу: что произошло первым цыпленок или яйцо. Другими словами, какая сила создала вселенную. И что создало эту силу. Или возможно, вселенная, или сила, которая создавало все это, существовали всегда, и не имели начала.

Вселенная бесконечна во времени и пространстве. Каждая частичка вселенной

имеет свое начало и конец, как во времени, так и в пространстве, но вся Вселенная бесконечна и вечна, так как она является вечно самодвижущейся материей.

Вселенная - это всё существующее. От мельчайших пылинок и атомов до огромных скоплений вещества звездных миров и звездных систем. Вплоть до недавнего времени, ученые имели тенденцию не касаться вопросов таких сфер потому, что они принадлежали к метафизике или религии, а не к науке. Тем не менее, в последнее время возникло учение о том, что законы науки могут быть даже в начале вселенной. В этом случае, вселенная могла определяться полностью Законами Науки.

Таким образом, перед учеными вставала проблема выбора между верой в бога и материальной верой. Они еще не знали первопричин происхождения вселенной, так как у них не было в то время достаточной научной базы. Вера в Бога была более предпочтительна. Исторически христианство было старше, чем наука и естественно немногие воспринимали науку серьезно, но со временем она набирала силу, и все чаще люди поворачивали голову в ее сторону. Тайна в науке - это то, что наука не может объяснить, как она не может объяснить то, что было до большого взрыва. Ведь все, что происходило до момента возникновения вселенной, точки сингулярности, не обсуждается – это догма. А непознанное в науке - это та тайна, которая в ближайшее время не может быть раскрыта.

В момент, который был назван Большим Взрывом, плотность вселенной была равна 1000 000 г/м (куб), а температура равнялась 10 в 32 степени градусов С. Этот момент был назван точкой сингулярности, то есть была точка, было начало, возникла масса, абсолютное пространство и все законы, которым сейчас подчиняется вселенная.

Бог сотворил мир за шесть дней, но если исходить из теории Большого Взрыва, возраст образования вселенной равен примерно 15-20 млрд. лет. Сейчас теоретические физики пытаются, как бы свернуть вселенную, чтобы точнее узнать ее возраст. Но для нас же важен сам факт, что вселенная имела начало.

Если исходить из фактов, то теория Большого Взрыва кажется очень убедительной, но так как мы до сих пор не знаем, что же было до него, это напускает немного тумана на эту проблему. Но все-таки наука продвинулась гораздо дальше, чем это было раньше и как любая революционная теория, теория Большого Взрыва дает хороший толчок развитию научной мысли. Модель "горячей" Вселенной, сопряженная с концепцией "Большого взрыва", является наиболее распространенной в настоящее время и требует особого внимания и осмысления.

Согласно концепции "Большого взрыва", Вселенная возникла из одной точки,

радиусом равной нулю, но с плотностью равной бесконечности. Что это за точка, именуемая сингулярностью, каким образом из ничего появляется вся неисчерпаемая Вселенная и что находится за пределами сингулярности - об этом сторонники и пропагандисты данной гипотезы умалчивают. "Большой взрыв" произошел 10-20 миллиардов лет назад (точный возраст зависит от величины постоянной Хаббла, вводимой в соответствующую формулу). Эта величина, в свою очередь, может иметь различные значения в зависимости от методов, применяемых для измерения расстояния от Земли до галактик.

Похоже на то, что в теперешней интеллектуальной атмосфере огромным преимуществом космологии "Большого взрыва" служит то, что она является оскорблением здравого смысла. Когда ученые сражаются против астрологических бессмыслий вне стен "храмов науки", неплохо было бы припомнить, что в самих этих стенах подчас культивируется худшая бессмыслица. В рамках теории "Большого взрыва" отрицается вечность и бесконечность Вселенной, так как Вселенная имела начало во времени и по прошествии даже максимального срока в 20 миллиардов лет успела расшириться (раздуться) на ограниченное расстояние. Что находится за пределами радиуса расширяющейся Вселенной - тоже запретная тема для обсуждения. Обычно отделываются ничего не объясняющими утверждениями, смысл которых примерно следующий: Вселенная такова, потому что это вытекает из математических формул.

Итак, модель "Большого взрыва" - всего лишь одна из возможных воображаемых конструкций, плод игры теоретической мысли.

Философские представления о месте человека в мире.

Философы античности, особенно натурфилософы, рассматривали человека как образ космоса, как «малый мир», микрокосм. Эта точка зрения, конечно, на новой основе, воспроизводится и в наши дни. Человек ведь действительно часть космоса. Не случайно магнитные бури доставляют нам столько хлопот. Мы - люди Солнца, без Солнца нам плохо. Но оно не должно быть слишком близко к нам. Ученые предсказывают, что Солнце в своем развитии достигнет стадии «красного гиганта» и поглотит Землю. Что будет с родом человеческим?

Описание работы

Философское учение Джорджа Беркли направлено на опровержение материализма и обоснование религии. Для этих целей он использовал номиналистические принципы, установленные Уильямом Оккама." Все, что существует, единично". Это номиналистическое основоположение служит для Беркли отправным пунктом, из которого следует, что ничто соответствующее действительности не может быть неединичным и абстрактные понятия суть понятия ложные. Но они, по Беркли, не только ложны, но и невозможны, это философские фантомы. Беркли различает общие и абстрактные идеи.

Современная космология - это астрофизическая теория структуры и динамики изменения Метагалактики, включающая в себя и определенное понимание свойств всей Вселенной. Космология основывается на астрономических наблюдениях Галактики и других звездных систем, общей теории относительности, физике микропроцессов и высоких плотностей энергии, релятивистской термодинамике и ряде других новейших физических теорий.

Космология берет свое начало в представлениях древних, в частности, в древнегреческой мифологии, где подробно и достаточно систематизировано рассказывается о сотворении мира и его устройстве. Общепризнанным итогом античной космологии стала геоцентрическая концепция Птолемея, просуществовавшая в течение всего Средневековья.

С приходом Нового времени философия уступила свое первенство в создании космологических моделей науки, которая добилась особенно больших успехов в XX веке, перейдя от различных догадок в этой области к достаточно обоснованным фактам, гипотезам и теориям. Отвечая на закономерный вопрос, откуда мы можем знать, что происходит в масштабах Вселенной, они исходили из очень популярной методологической установки, предполагающей, что на разных уровнях существования природы повторяются одни и те же законы, одно и то же устройство материальных систем. Различия могут быть лишь в масштабах. Основателем научной космологии считается Николай Коперник, который поместил Солнце в центр Вселенной и низвел Землю до положения рядовой планеты Солнечной системы. Конечно, он был весьма далек от правильного понимания устройства мира. Так, по его убеждению, за орбитами пяти известных в то время планет располагалась сфера неподвижных звезд. Звезды на этой сфере считались равноудаленными от Солнца, а природа их была неясной. Вселенная по Копернику - мир в скорлупе. В этой модели легко найти немало пережитков средневекового мировоззрения. Но прошло всего несколько десятилетий, и Джордано Бруно разбил коперниковскую «скорлупу» неподвижных звезд.

Д. Бруно считал звезды далекими солнцами, согревающими бесчисленные планеты других планетных систем. Он считал, что Вселенная бесконечна, что существует бесчисленное число миров, подобных миру Земли. Он полагал, что Земля есть светило, и что ей подобны Луна и другие светила, число которых бесконечно, и что все эти небесные тела образуют бесконечность миров. Он представлял себе бесконечную Вселенную, заключающую в себе бесконечное множество миров.

Идеи Бруно намного обогнали его век. Но он не мог привести ни одного факта, который бы подтверждал его космологию - космологию бесконечной, вечной и населенной Вселенной.

Прошло всего десятилетие, и Галилео Галилей в изобретенный им телескоп увидел в небе то, что до сих пор оставалось скрытым для невооруженного глаза. Горы на Луне наглядно доказывали, что Луна и в самом деле есть мир, похожий на Землю. Спутники Юпитера, кружащиеся вокруг величайшей из планет, походили на наглядное подобие Солнечной системы. Смена фаз Венеры не оставляла сомнений в том, что эта освещенная Солнцем планета действительно обращается вокруг него.

Современник и друг Галилея, Иоганн Кеплер, уточнил законы движения планет, а великий Исаак Ньютон доказал, что все тела во Вселенной, независимо от размеров, химического состава, строения и других свойств взаимно тяготеют друг к другу. Космология Ньютона вместе с успехами астрономии XVIII и XIX веков определила то мировоззрение, которое иногда называют классическим. Оно стало итогом начального этапа развития научной космологии.

Эта классическая модель достаточно проста и понятна. Вселенная считается бесконечной в пространстве и во времени, иными словами, вечной. Основным законом, управляющим движением и развитием небесных тел, является закон всемирного тяготения. Пространство никак не связано с находящимися в нем телами и играет пассивную роль вместилища для этих тел. Исчезни вдруг все эти тела, пространство и время сохранились бы неизменными. Количество звезд, планет и звездных систем во Вселенной бесконечно велико. Каждое небесное тело проходит длительный жизненный путь. И на смену погибшим, точнее, погасшим звездам вспыхивают новые, молодые светила. Хотя детали возникновения и гибели небесных тел оставались неясными, в основном эта модель казалась стройной и логически непротиворечивой. В таком виде эта классическая модель господствовала в науке вплоть до начала XX века.

Наиболее общепринятой в космологии является модель однородной изотропной нестационарной горячей расширяющейся Вселенной, построенная на основе общей теории относительности и релятивистской теории тяготения, созданной Альбертом Эйнштейном в 1916 году. В основе этой модели лежат два предположения:

1) свойства Вселенной одинаковы во всех ее точках (однородность) и направлениях (изотропность);

2) наилучшим известным описанием гравитационного поля являются уравнения Эйнштейна. Из этого следует так называемая кривизна пространства и связь кривизны с плотностью массы.

Космологию, основанную на этих постулатах, называют релятивистской. Важным пунктом данной модели является ее нестационарность, это означает, что Вселенная не может находиться неизменном состоянии.

Новый этап в развитии релятивистской космологии был связан с исследованиями русского ученого А.А. Фридмана (1888-1925), который математически доказал идею саморазвивающейся Вселенной. Работа А.А Фридмана в корне изменила основоположения прежнего научного мировоззрения. По его утверждению космологические начальные условия образования Вселенной были сингулярными. Разъясняя характер эволюции Вселенной, расширяющейся начиная с сингулярного состояния, Фридман особо выделял два положения: а) радиус кривизны Вселенной с течением времени постоянно возрастает, начиная с нулевого значения; б) радиус кривизны меняется периодически: Вселенная сжимается в точку (в ничто, сингулярное состояние), затем снова из точки, доводит свой радиус до некоторого значения, далее опять, уменьшая радиус своей кривизны, обращается в точку и т.д.

Составной частью модели расширяющейся Вселенной является представление о Большом Взрыве, происшедшем где-то примерно 12 - 18 млрд. лет назад. Джордж Лемер был первым, кто выдвинул концепцию «Большого взрыва» из так называемого «первобытного атома» и последующего превращения его осколков в звезды и галактики. Конечно, со стороны современного астрофизического знания данная концепция представляет лишь исторический интерес, но сама идея первоначального взрывоопасного движения космической материи и ее последующего эволюционного развития неотъемлемой частью вошла в современную научную картину мира.

Принципиально новый этап в развитии современной эволюционной космологии связан с именем американского физика Г.А. Гамова (1904-1968), благодаря которому в науку вошло понятие «Горячей Вселенной». Согласно предложенной им модели «начала» эволюционирующей Вселенной «первоатом» Леметра состоял из сильно сжатых нейтронов, плотность которых достигала чудовищной величины - один кубический сантиметр первичного вещества весил миллиард тонн. В результате взрыва этого «первоатома», по мнению Г.А. Гамова, образовался своеобразный космологический котел с температурой порядка трех миллиардов градусов, где и произошел естественный синтез химических элементов. Осколки «первичного яйца» - отдельные нейтроны затем распались на электроны и протоны, которые, в свою очередь, соединившись с нераспавшимися нейтронами, образовали ядра будущих атомов. Все это произошло в первые 30 минут после «Большого Взрыва.

Однако Гамову и его сотрудникам не удалось дать удовлетворительное объяснение естественному образованию и распространенности тяжелых химических элементов во Вселенной, что явилось причиной скептического отношения к его теории со стороны специалистов. Как оказалось, предложенный механизм ядерного синтеза не мог обеспечить возникновение наблюдаемого ныне количества этих элементов.

Согласно квантовой теории то, что остается после удаления частиц материи (к примеру, из какого-либо закрытого сосуда с помощью вакуумного насоса), вовсе не является пустым в буквальном смысле слова, как это считала классическая физика. Хотя вакуум не содержит обычных частиц, он насыщен «полуживыми», так называемыми виртуальными тельцами. Чтобы их превратить в настоящие частицы материи, достаточно возбудить вакуум, например, воздействовать на него электромагнитным полем, создаваемым внесенными в него заряженными частицами.

В настоящее время еще нет всесторонне проверенной и признанной всеми теории происхождения крупномасштабной структуры Вселенной, хотя ученые значительно продвинулись в понимании естественных путей ее формирования и эволюции.

О процессе продолжающегося расширения нашей Вселенной свидетельствуют почти все данные наблюдений. По мере расширения пространства материя становится все более разреженной, галактики и их скопления все более удаляются друг от друга, а температура фонового излучения приближается к абсолютному нулю. Со временем все звезды завершат свой жизненный цикл и превратятся либо в белых карликов, остывающих до состояния холодных черных карликов, либо в нейтронные звезды или черные дыры. Эра светящегося вещества закончится, и темные массы вещества, элементарные частицы и холодное излучение будут бессмысленно разлетаться в непрерывно разряжающейся пустоте.

Такой момент настанет тогда, когда возраст Вселенной станет примерно в десять миллионов раз больше предполагаемого на сегодня Должно пройти около 10 66 лет, прежде чем черные дыры солнечной массы начнут взрываться, выбрасывая потоки частиц и излучения.

По мнению Берроу и Типлера, если запас энергии во Вселенной достаточен только для того, чтобы обеспечить ее неограниченное расширение, то эффект электрического притяжения в электронно-позитронных парах перевесит и гравитационное притяжение и общее расширение Вселенной как целого. За определенное конечное время все электроны проаннигилируют со всеми позитронами. В конечном итоге последней стадией существующей материи окажутся не разлетающиеся холодные темные тела и черные дыры, а безбрежное море разреженного излучения, остывающего до конечной, повсюду одинаковой, температуры. В неясном далеком будущем прошедшая эпоха звездной активности может оказаться лишь кратчайшим мгновением в бесконечной жизни Вселенной.

В продолжение темы:
Ликбез

Сожаление и душевная пустота. То чувство, которое впервые было испытано, когда какой-то негодяй постарше, обзавидовавшись подарку, решил научить тебя жизни и сказал: «А ты...

Новые статьи
/
Популярные