Современная наука добилась впечатляющих успехов в познании окружающего нас мира. Благодаря науке человечество превратилось в великую мыслящую космическую расу. И движение это, основанное на идее безграничности познания и вере в возможности человеческого разума, продолжается. Одним из важнейших условий успешного, истинного научного познания выступает преданность ученых истине и способность познающего разума в поисках научной истины ставить под сомнение свои же прошлые достижения, которые, возможно, и кажутся столь впечатляющими и незыблемыми.

В современных учебниках история Вселенной излагается зачастую весьма уверенно и примерно в следующем виде - 13,7 млрд лет назад произошло событие, причины которого неизвестны. В результате данного события, называемого Большим взрывом, возникла Вселенная, похожая на четырехмерный мыльный пузырь единого пространства-времени, который ускоренно расширяется.

Теоретической базой данной картины мира выступает общая теория относительности Эйнштейна. Общая теория относительности представляет собой весьма остроумную расчетную процедуру, выведенную на основе изящного логического трюка, называемого принципом эквивалентности. Вопреки распространенному мнению о том, что релятивистская физика каким-то образом объясняет природу времени, никаких соображений на этот счет в ней нет. Речь идет лишь о совместном математическом способе описания пространства с дополнительным временным измерением. Все это в совокупности носит название четырехмерное искривленное пространство-время. Можно ли говорить на этом основании о том, что абстрактная система четырех геометрических координат, используемая в данной математической модели, реально и объективно существует? Пусть даже расчетные процедуры, осуществляемые на основе этой математической модели, приводят иногда к экспериментально подтверждаемым результатам, но ведь никаких представлений о сущности и физической природе времени в теории не содержится... Строго говоря, релятивистская физика ничего не объясняет, а лишь предлагает, по сути, угаданный алгоритм расчета, который физики часто пытаются выдать за объяснение.

Общая теория относительности имеет ряд экспериментальных подтверждений и, наверное, фиксирует некие важные особенности объективной реальности. Например, то, что в теории относительности трактуется как искривление пространства-времени или, по крайней мере, изменение свойств пространства, приводящих к искажению траектории прохождения света под действием гравитации, можно наблюдать воочию. Весьма убедительно.

Очевидно, что из легко деформируемой математической "ткани" пространства-времени, имея достаточно богатую математическую модель в виде уравнения Эйнштейна - Гильберта, можно много чего теоретически вылепить. Например, решение Шварцшильда, более известное как черная дыра. Математически это не более чем воронка в геометрической ткани абстрактного пространства-времени, продавленная в бесконечность.

Далеко не самое изысканное, наверное, из того, что в принципе можно сотворить, имея знания численных методов и компьютер (компьютера, правда, у Шварцшильда еще не было) с математическим пространством-временем. Однако будучи экстраполированным на объективную реальность, решение Шварцшильда дает формальное основание предположить, что такого рода проколы в пространстве и во времени объективно существуют. О них, то есть о черных дырах, в современной космологии зачастую говорится как о твердо установленном научном факте. Трудно ли в это поверить? Вовсе нет! Нам, привыкшим к чудесам, овеществленным компьютерной графикой, поверить в то, что где-то может остановиться время - да легко :)!. Но... до настоящего времени (несмотря на обилие сообщений об открытии очередного "подозрительного" объекта) ни одна черная дыра экспериментально не обнаружена. Более того, не будет обнаружена никогда по определению... по той простой причине, что она - черная, то есть никакая информация из нее выйти не может, и опустить в нее и вернуть обратно какой-либо прибор или хотя бы луч тоже никогда не получится... иначе она тогда вовсе не черная. Одним словом, в существование черных дыр можно либо верить, либо не верить - примерно как в существование того света... Проверить не удастся никогда, потому что с того света не возвращаются. Эдакое математическое евангелие наоборот от Эйнштейна...

В науке есть такой принцип, сформулированный философом Карлом Поппером, что научным можно признать лишь то, что, в принципе, может быть опровергнуто. То есть, например, законы диалектики, в частности, закон перехода количественных изменений в качественные опровергнуть, в принципе, невозможно, можно только подтверждать. А вот подобрать такой эксперимент, отрицательный исход которого мог бы опровергнуть закон перехода количественных изменений в качественные, подобрать не получится. Поэтому законы диалектики нельзя признать строго научными законами. Ими можно, конечно, пользоваться как философскими эвристическими конструктами, но не научными законами. То же самое в какой-то мере касается и черных дыр... Ведь опровергнуть (впрочем, так же, как и подтвердить) их существование в принципе невозможно. Конечно, во Вселенной существуют сверхмассивные объекты. Но что в действительности происходит при катастрофическом запредельном гравитационном сжатии материи... Что там внутри... Сингулярность или что-то еще...

От дыры уже совсем недалеко и до кротовой норы. Тут ситуация несколько более оптимистичная. Можно, например, нырнуть в абстрактную математическую нору в пространстве-времени и вынырнуть в прошлом. Разумеется, никто никогда точно не сможет сказать, существуют ли они в действительности, но математически такие топологические конфигурации возможны. В природе же - маловероятны... ведь, кроме геометрии, существует еще и физическая материя, обладающая собственным строением, которое в теории относительности не учитывается... К тому же, как прояснила синергетика, историческое время эволюционирующей Вселенной необратимо.

Традиционными инструментами для измерения времени служат часы. Они могут быть песочными, водяными или, например, маятниковыми... Почему и как поведут себя эти инструменты в условиях изменяющейся гравитации и можно ли вообще с их помощью измерять время - предлагаю поразмышлять читателям самостоятельно на досуге...

В современной науке принято измерять точное истинное время при помощи часов, использующих объекты микромира и процессы, происходящие на атомном и квантовом уровне организации материи. Вместе с тем, совершенно точно известно, что в микромире не действуют законы логики. А в основе нашей причинно-следственной логики лежит представление о времени. В этой связи возникает законный вопрос: ясно ли мы понимаем, что именно меряем при помощи эталонных процессов атомно-квантового уровня.

Представление о расширяющейся Вселенной сформировались в двадцатом веке на основе работ Фридмана и Хаббла. Вывод о расширении Вселенной делается на основе наблюдаемого смещения в красную область спектра света от удаленных космических объектов. Может ли красное смещение объясняться другими причинами, кроме расширения Вселенной. Принципиально, наверное, может. Вполне возможно, что фундаментальные характеристики протекания физических процессов в прошлом изменялись. Вселенная могла и, скорее всего, изменяла саму себя, в том числе значения своих же фундаментальных констант.

В последнее время по мере расширения горизонта наблюдаемой Вселенной и попаданию в поле зрения ученых все более удаленных объектов неожиданно выяснилось, что Вселенная расширяется не совсем правильно... точнее, ускоренно. Для объяснения этого факта было постулировано, что вся Вселенная заполнена невидимой и практически неопределяемой экспериментально субстанцией неизвестной природы - темной материей. Причем, постулируется, что темной материи во Вселенной намного больше, чем привычной нам "светлой". В настоящее время нет никаких прямых экспериментальных доказательств существования темной материи. Более того, речь опять идет о гипотетической, темной, практически ненаблюдаемой субстанции... При этом, в сообщениях средств массовой информации физики часто высказываются о своих гипотетических темных субстанциях, практически придуманных для латания дыр в теории, как об объективно установленном научном факте.

Важнейшая ценность науки для развития человеческой цивилизации в том, что наука отвечает на вопросы о том, как устроена и как функционирует Вселенная и заполняющая ее материя на всех уровнях ее организации. За этим пытливый, неравнодушный человеческий разум обращается к науке. А именно такой разум двигает вперед развитие человечества и обеспечивает ему выживание в отдаленной исторической перспективе. В нынешнем своем виде современная физика и космология не могут дать удовлетворительные ответы на некоторые ключевые вопросы об организации и эволюции Вселенной. При этом явно имеет место не вполне обоснованная и фактически подтвержденная иллюзия познания. Научное познание тогда по-настоящему глубоко и ценно, когда оно связано с глубокой философской идеей и в состоянии объяснять природу и механизмы ее самоорганизации и саморазвития. У современной космологии такой идеи нет... Поэтому в целом в обществе формируется определенная неудовлетворенность современной фундаментально-научной картиной мира. По сути, целостной и логичной картины - нет. Не вполне осознанные с мировоззренческих позиций расчетные процедуры, пусть даже практически удачные (что, в общем, тоже спорно), не могут быть признаны исчерпывающими и достаточными научными объяснениями наблюдаемых явлений. Так что вопрос, вынесенный в заголовок настоящей статьи, вполне правомочен, и, более того, возможно, весьма своевременен...

Отсутствие внятной концепции эволюции Вселенной оказывает негативное влияние и на систему образования. Подрывается основа целостного научного мировоззрения. Современные представления, предлагаемые физикой, сводятся к прямолинейным и крайне упрощенным наглядным интерпретациям технически сложных математических моделей. При этом понимание взаимосвязей указанных математических моделей с реальностью отсутствует. И точно также оно отсутствует среди физиков, как и среди всех прочих граждан.

Предвижу обвинения в ретроградстве. При этом, когда кто-либо высказывает сомнения по поводу современных официальных и весьма туманных космологических представлений, то его, как правило, обвиняют в неспособности подняться над интуитивными стереотипами ньютоновской физики с абсолютным временем. Отнюдь нет. В данной статье автор вовсе не ратует за возврат к классическим представлениям. Более того, можно с достаточной долей уверенности утверждать, что образованное сообщество с готовностью поверит и воспримет любые чудеса, если они будут четко интерпретированы, вписаны в какую-либо ясную философскую парадигму, а также - что самое важное - теории, пусть самые что ни на есть экзотические, должны объяснять мир, а не постулировать его непознаваемость.

Именно из-за отсутствия удовлетворительных объяснений механизмов и путей эволюции Вселенной в науке уже давно не появлялись какие-либо по-настоящему инновационные идеи на этот счет.

Основное мировоззренческое значение науки состоит в том, что она объясняет, как возникали и развивались те или иные сложные структуры без вмешательства высших сил. То есть, вершиной развития всякой науки являются эволюционные представления о том, как из более простых элементов предшествующего уровня организации материи возникали более сложные объекты последующего уровня. Причем речь идет о естественном пути их происхождения и элементарных понятных причинах, управляющих этим процессом. Например, до возникновения клеточной теории, генетики и системных представлений об эмбриогенезе развитие и рождение нового человека представлялось не иначе, как чудо, или, по крайней мере, как очень загадочный необъяснимый процесс.

Одной из первых гипотез, пытавшихся его объяснить, был преформизм. В рамках этой гипотезы в сперматозоиде (яйцеклетке) уже содержался невесть откуда взявшийся маленький человечек, а в дальнейшем он просто увеличивался в размерах.

В какой-то мере современные космологические представления об образовании и последующей эволюции Вселенной являются также преформистскими. То есть в изначальной сингулярности, предшествовавшей (если так можно выразиться) Большому взрыву, уже содержалась вся дальнейшая программа развития Вселенной. Потом она просто остывала и расширялась и в назначенное время по заранее заложенному сценарию появлялись атомы, звезды и галактики... Причем значения всех мировых констант были изначально подобраны так, чтобы все сходилось правильно. То есть наблюдаемый порядок был не следствием естественной самоорганизации, а изначально предполагался, предписывался.

На самом деле, природа, вероятнее всего, экспериментировала перед тем как создать, например, атом водорода. И атом водорода был не изначально предписанной и единственно возможной структурой организации материи, а оказался успешной конфигурацией, выжившей в результате естественного отбора в первородном хаосе древней Вселенной. То есть, речь идет о том, что история развития Вселенной представляла собой не простое остывание и закономерную последовательную кристаллизацию всех наблюдаемых в ней ныне структур, а серию изначально не предначертанных новообразований, которые, в свою очередь, интерактивно определяли дальнейшие эволюционные сценарии ее развития. В современной же космологии качественные изменения в структуре материи представляют собой не новообразования в собственном смысле слова, а закономерные фазовые переходы, происходящие по мере остывания, наподобие конденсации жидкости из пара или образование кристалликов льда в остывающей жидкости.

Все сказанное не умаляет научного значения теории относительности и инфляционной космологии, которые, вне всякого сомнения, представляют собой значительные интеллектуальные достижения. Однако догматизация каких бы то ни было теорий в науке всегда порождает застой. Поэтому целесообразно иной раз задаться вопросом: "А что если Вселенная не расширяется, а Большого Взрыва вовсе не было?..".

А.КОЛЕСНИКОВ,
[email protected]