16 философские проблемы космологии



Скачать 448.82 Kb.
страница1/3
Дата12.04.2018
Размер448.82 Kb.
ТипЗакон
  1   2   3

межуток времени At, в течение которого протекает ка­кой-либо процесс, тем больше неопределенность в зна­чении энергии частиц АЕ:

Впрочем, физическую интерпретацию квантовой ме­ханики нельзя считать законченной. По многим вопро­сам до сих пор продолжаются дискуссии. В частности, и по физическому и философскому содержанию прин­ципа дополнительности и соотношения неопределенно­стей. Полное осмысливание этих вопросов —дело бу­дущего.

ТЕМА 16 ФИЛОСОФСКИЕ ПРОБЛЕМЫ КОСМОЛОГИИ

§ 1. Философские основания космологических моделей

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. Наблюдательные данные и теоретические до­стижения в понимании материи космология стремится синтезировать для создания целостной теории наблю­даемой Вселенной, включая обоснованные представле­ния о свойствах всего астрономического мира. Сущест­вует понимание космологии как физического учения о всей Вселенной в целом, и в частности о Метагалакти­ке. Но это понимание спорно. Во-первых, оно не учиты­вает огромного вклада астрономии в учение о Вселен­ной, о свойствах звезд, галактик, квазаров и других космических объектов. Астрономия поставляет для фи­зики все возрастающий наблюдательный материал, ко­торый служит эмпирической базой для разработки но­вейших физических теорий строения и развития мате­рии в космосе. Поэтому космологию следует рассматри­вать как астрофизическую теорию. Во-вторых, все конкретные утверждения этой теории относительно структуры, динамики изменения, законов движения, различных состояний вещества в космосе относятся

264


к конечной системе —Метагалактике и основаны на наблюдательных данных внегалактической астрономии. Выводы о свойствах всей Вселенной в целом делаются на основе неограниченной экстраполяции полученных объективных знаний о мире, в том числе и физических законов.

Суждения о свойствах всей Вселенной являются необходимой составной частью космологии. Как и вся­кая фундаментальная наука, космология включает в себя систему философских оснований: мировоззренче­ских и методологических принципов о свойствах и зако­нах окружающего мира и методах его познания, спосо­бах объяснения эмпирических фактов. Эти основания исторически складывались под влиянием различных философских концепций, между которыми шла и про­должается ожесточенная борьба в понимании мира. Все религиозно-идеалистические и метафизические кон­цепции последовательно опровергались развитием нау­ки, но их влияние в капиталистических странах все еще не преодолено до сих пор. В космологии, может быть, больше, чем в любой другой естественной науке, исход­ные философские концепции в понимании мира опреде­ляют содержание физических моделей Вселенной. В каждой модели исходная философская идея обосновы­вается при помощи астрофизических данных и их соот­ветствующего истолкования; в свою очередь она задает концептуальное содержание модели. Но привер­женцы определенных моделей стремятся зачастую, наоборот, представить философскую концепцию как следствие наблюдательных данных и физических теорий. Ложные философские концепции (религиозно-идеали­стического содержания) ведут и к ложным креационист­ским моделям Вселенной, в которых допускается сот­ворение мира богом в виде первичного гигантского «атома-отца» и взрыва его божественной волей, в ре­зультате чего возникла расширяющаяся Вселенная. Метафизический характер имеют и постулаты об од­нородности Вселенной, единообразии ее свойств и за­конов во всех мыслимых масштабах, о развитии как неограниченной последовательности круговоротов (мо­дель пульсирующей Вселенной), о неизбежности тепло­вой смерти Вселенной.

Если же космология основывается на диалектико-материалистических принципах понимания мира и эти принципы воплощаются в физические модели Метага­лактики и еще больших космических систем Вселенной,

265


то степень правдоподобности космологических моделей будет несравненно выше.

Диалектико-материалистическая философия дает также правильную ориентацию в методологии истолко­вания наблюдательных данных внегалактической аст­рономии, в определении границ экстраполяции физиче­ских теорий. Но правильные философские основания сами по себе еще не являются гарантией конкретного решения космологических проблем. Учет диалектико-материалистических принципов в философских основа­ниях космологии является совершенно необходимым, но все же недостаточным условием для создания научной теории Метагалактики и всей Вселенной. Для этого необходимо также всестороннее развитие астро­физических исследований, учет специальной и общей теории относительности, разработка единой теории эле­ментарных частиц и полей, ядерной физики, релятиви­стской термодинамики, физики сверхплотных состояний вещества и взаимодействия частиц при огромных энергиях, а также многих других астрофизических дисциплин. Создание научной космологии — это комп­лексная задача, связанная с последовательным разви­тием и интеграцией многих астрофизических теорий. При этом сама космология неизбежно будет незамкну­той, постоянно развивающейся системой научных зна­ний о Вселенной. Это следует особо подчеркнуть, ибо в прошлом не раз выдвигались модели Вселенной, осно­ванные на некоторых решениях уравнений тяготения общей теории относительности и ряде дополнительных постулатов, и эти модели считались рядом авторов до­статочными для характеристики всей Вселенной. По­следняя представлялась то статичной, то расширяющей­ся в неограниченный вакуум, то пульсирующей с после­довательной сменой циклов расширения и сжатия и т.д. Между тем уравнения тяготения общей теории относи­тельности позволяют в принципе вывести из них сколь угодно большое количество моделей, но все они будут идеализациями, отнюдь не тождественными реальной, неизмеримо более сложной Вселенной. Для ее познания недостаточно одной только общей теории относитель­ности,— необходимы раскрытие природы гравитации, разработка единой теории материи, синтез космологии и физики микромира, а также многих других дисцип­лин. После этих предварительных замечаний о предме­те космологии и сложности ее объекта исследования перейдем к краткой характеристике важнейших дости-

266

жений современной науки в познании структуры и развития материи в гигантских космических масшта­бах.



В классической космологии, основывавшейся на ме­ханике Ньютона, идеях Канта, Ламберта, Шарлье, а также наблюдательных данных внегалактической аст­рономии, принималась модель иерархической структуры Вселенной в виде бесконечной последовательности си­стем все возрастающих масштабов. Эта модель позво­ляла устранить так называемые фотометрический и гравитационный парадоксы. Но она сама была плохо обоснована и не учитывала того факта, что с возра­станием размеров систем и увеличением расстояний между ними гравитационные силы, уменьшающиеся пропорционально квадрату расстояния, оказываются, начиная с некоторых масштабов, уже недостаточными для удержания галактик и их скоплений в еще больших системах. Последние, если бы они существовали, со вре­менем неизбежно распадутся на элементы или же про­сто не смогут образоваться. Поэтому было принято предположение, что Метагалактика является одной из самых больших космических систем, в которые кон­центрируются галактики, а в еще больших масштабах сами Метагалактики распределены в пространстве бо­лее или менее однородно и равномерно на сколь угодно больших расстояниях. Фотометрический и гравитацион­ный парадоксы в этой модели устранялись допущением межгалактической материи, которая поглощала свет и тяготение с преобразованием их в другие формы ма­терии.

Созданная А. Эйнштейном общая теория относитель­ности (ОТО) позволила по-новому подойти к разработ­ке моделей крупномасштабной структуры и эволюции Вселенной. ОТО связывает тяготение с кривизной прост­ранства-времени, рассматривая их как две неотделимые друг от друга стороны физической реальности. Тяготе­ющие массы через гравитационное поле вызывают «иск­ривление» пространства-времени, а последнее, в свою очередь, влияет на движение тел, которое происходит по геодезическим линиям. Уравнения тяготения Эйн­штейна связывают кривизну пространства-времени с плотностью массы, ее импульсом, потоком массы и по­током импульса. На основе этих уравнений Эйнштейн разработал так называемую «статическую» модель Все­ленной. В основе данной модели было философское предположение об однородности распределения галак-

267

тик в пространстве Вселенной и стационарности Все­ленной во времени. Так как гравитационные силы дей­ствуют всюду в виде притяжения и должны вызвать со временем концентрацию рассеянного вещества в еди­ную плотную массу, то для уравновешивания притяже­ния и обеспечения стационарности Вселенной Эйнштейн ввел в уравнения тяготения так называемый лямбда-член, эквивалентный постулированию космических сил отталкивания неизвестной природы, возрастающих с расстоянием между телами и уравновешивающих си­лы тяготения. Но и таким путем не удалось достичь картины полной статичности во Вселенной.



Изменения плотности распределения вещества в до­статочно больших масштабах в результате движения галактик вызывали нарушение статичности, завершав­шееся то концентрацией вещества, то его разлетом. Советский математик А. А. Фридман в 1922 г. сумел найти иное решение уравнений ОТО, отказавшись от предположения о статичности Вселенной, но приняв до­пущение об однородности и изотропности распределе­ния вещества. Из решения А. А. Фридмана уравнений тяготения следовало, что Вселенная нестационарна и ее пространство обладает переменной во времени кривиз­ной, одинаковой во всех малых масштабах. При этом А. А. Фридман допускал три возможных следствия из . предложенных им решений: Вселенная и ее простран­ство расширяются с течением времени; Вселенная сжи­мается; во Вселенной чередуются через большие проме­жутки времени циклы сжатия и расширения.

В 1926 г. американский астроном Хаббл открыл при исследовании спектров далеких галактик красное сме­щение спектральных линий, что было истолковано как следствие эффекта Допплера и свидетельство взаимно­го удаления друг от друга галактик со скоростью, кото­рая возрастает с расстоянием. По последним измерени­ям, это увеличение скорости расширения (константа Хаббла) составляет примерно 55 км/с на каждый миллион парсек. После этого открытия вывод А. А. Фрид­мана о нестационарности Вселенной получил подтверж­дение и в космологии утвердилась модель расширяю­щейся Вселенной. Дополнительным сильным аргумен­том в ее пользу явилось открытие в 1965 г. равновесного реликтового радиоизлучения, которому по закону Планка соответствует температура 2,7 /С. Оно рассмат­ривается как отдаленное следствие первичного гранди­озного взрыва, породившего наблюдаемую Вселенную.

268

Более 20 млрд. лет назад все вещество Вселенной находилось в состоянии сингулярности — в точечном объеме с бесконечной плотностью. Как оно там оказа­лось, модель не объясняет, но предполагается, что в ре­зультате гравитационного коллапса всей материи про­изошло разрушение всех атомных ядер, элементарных частиц и других возможных микрообъектов и сжатие материи в точку с бесконечной массой и плотностью. Правда, не все физики разделяют такое мнение. Так, акад. В. Л. Гинзбург считает, что уравнения ОТО при­менимы лишь до масштабов порядка гравитационной длины 10 33 см, а в этих микромасштабах необходимо учитывать возможные квантовые флуктуации, в резуль­тате которых будет происходить бурное рождение пар различных частиц и античастиц.



Необходима разработка квантовой теории гравита­ции, которая будет более точно описывать тяготения, чем ОТО. Поэтому экстраполяция решений уравнений тяготения ОТО до сингулярности теоретически непра­вомерна, никакой сингулярности в прошлом не было и плотность не может возрастать более чем до 1094 г/см3 1. По эта плотность тоже достаточно велика, и если бы все вещество наблюдаемой Вселенной, оце­ниваемое ориентировочно в 1085 нуклонов или примерно 1061 г, сжать до такой плотности, то оно заняло бы объ­ем около 10-33 см3, т. е. примерно в 1000 раз больше объема ядра атома урана. Его нельзя было бы раз­глядеть и в электронный микроскоп. Но поскольку кван­товая теория гравитации еще не создана, то многие кос­мологи принимают гипотезу расширяющейся Вселенной от сингулярности в результате «Большого взрыва».

Причины возникновения сингулярности, характер пребывания материи в этом состоянии, а также причины большого взрыва и перехода к расширению во всех мо­делях «горячей Вселенной» считаются неясными и вы­ходящими за рамки компетенции любой современной физической теории. Но если такой взрыв был, то даль­ше картина выглядит следующим образом2. Через 10-43 с от начала расширения от сингулярности (план-ковский момент) началось рождение частиц и антича­стиц, затем через 10-6 с — возникновение протонов и ан­типротонов и их аннигиляция. Количество протонов на



1 Гинзбург В. Л. О физике и астрофизике. М., 1980, с. 68, 99.

2 См.: Силк Дж. Большой взрыв. М., 1982, с. 75—76, 79—217

и др.


269

одну стомиллионную часть (10-8) превышало количест­во антипротонов, в результате чего после аннигиляции сохранилось то вещество, из которого возникли все га­лактики, звезды и планеты. При равенстве числа про­тонов и антипротонов вещество полностью перешло бы в излучение и невозможно было бы возникновение все­го наблюдаемого космоса и Земли. Через 1 с после на­чала расширения стали рождаться и аннигилировать электронно-позитронные пары, через 1 мин начался ядерный синтез и образование ядер дейтерия и гелия. На долю последних пришлось примерно 30% от массы оставшихся протонов, что теория согласовывает с на­блюдаемой концентрацией гелия в космосе. Образова­ние более тяжелых элементов в рамках данной теории не удается объяснить, так как для их синтеза не хвата­ет времени в процессе расширения. Эти элементы обра­зуются в последующей эволюции звезд в результате тер­моядерных реакций в их недрах, а тяжелые элементы синтезируются при взрывах сверхновых и затем выбра­сываются в межзвездное пространство, где они со вре­менем концентрируются в газо-пылевые облака, из которых образуются звезды второго поколения типа Солнца и планеты вокруг них. Через 300 000 лет после «большого взрыва» произошло отделение излучения от вещества, Вселенная стала прозрачной, а в последующие миллиарды лет начали формироваться галактики, пер­вичные звезды в шаровых скоплениях и звезды второго поколения в спиральных рукавах галактик. Земля воз­никла 4,6 млрд. лет назад, а жизнь на ней — около 3 млрд. лет назад.

В самые начальные моменты расширения, когда тем­пература в «горячей» Вселенной достигала 1031 граду­сов, а давление было невообразимо большим, возника­ли первичные черные дыры с самыми различными раз­мерами — от 10-15 см до нескольких километров, но с массами от тысяч тонн до масс крупных звезд3. Чер­ные дыры с очень малыми размерами затем распались, а крупные могут существовать до сих пор и быть яд­рами галактик или квазаров.

Реликтовое радиоизлучение, приходящее на Землю изотропно со всех направлений, рассматривается как последствие отделения излучения от вещества через не­сколько сот тысяч лет после взрыва.



3 См.: Силк Дж. Большой взрыв, с. 119—125; Кауфман У. Космические рубежи теории относительности. М., 1981, с. 136—336.

270
Дальнейшая картина эволюции Вселенной рисуется неоднозначно в различных космологических моделях. Если средняя критическая плотность вещества во Все­ленной меньше 6-10-30 г/см3, то расширение Вселенной будет продолжаться неограниченно4. Если же она боль­ше этого значения, то расширение сменится сжатием, затем гравитационным коллапсом и переходом в сингу­лярность. Теоретически допустимы и пульсации с воз­растанием радиуса Вселенной, в результате перехода вещества в излучение, роста энтропии системы, пока ра­диус после множества циклов пульсаций не устремится к неограниченному расширению5. Вычисляемое на осно­ве современных данных значение средней плотности все­го распределенного равномерно вещества во Вселенной составляет примерно 5-10-31 г/см36, что лишь в 9 раз меньше критического значения. Но эта величина нена­дежна, ибо неясна масса скрытого вещества и излуче­ния (черных дыр, угасших звезд, нейтрино и др.). Кро­ме того, систематически происходит переоценка наблю­дательных данных, постоянной Хаббла, расстояний до отдаленных галактик, и сняли с чем меняются значения средней плотности вещества. Поэтому возникают коле­бания в пользу то открытой, то закрытой модели Все­ленной. В моделях Фридмана — Леметра допускалось как гиперболическое открытое и бесконечное простран­ство Вселенной, так и сферическое и замкнутое прост­ранство, которое конечно, но безгранично и имеет пере­менный радиус кривизны. Но все эти модели представ­ляют собой идеализации, основанные на определенных постулатах. По мнению Р. Толмена, «следует считать, что выделенное сингулярное состояние с малым объ­емом, откуда в некоторых моделях начинается расши­рение, скорее является свойством, обусловленным одно­родностью моделей, нежели присуще самой реальной Вселенной. Более того, так как мы ничего не знаем о поведении Вселенной за пределами нашего ближай­шего окружения с радиусом 108 световых лет, то, оче­видно, никакая модель не поможет определить момент времени, когда началось расширение реальной Вселен­ной, достаточно точно.



4 Маленькая энциклопедия, ст. «Физика космоса». М., 1976,
с. 123; см. также ст. «Космология», с. 116—134.

5 См.: Толмен Р. Относительность, термодинамика и космоло­
гия. М., 1974, с. 335, 457.

6 Зельдович Я. Б., Новиков И. Д. Релятивистская астрофизика
М.. 1967, с. 400.

271

Мы можем только грубо оценить, что длительность расширения ближайшей к нам области может быть порядка 109—1010 лет»7.

«...Приписывать материи всюду ту же самую плот­ность и ту же стадию эволюции, что и в нашем соб­ственном окружении, и исключать для всех времен и всех мест всякую возможность движения в направле­нии сжатия, которое механически так же просто, как и расширение,— значит считать наше окружение на современном этапе не только хорошим образцом, но и, что совершенно не оправдано, точной копией Вселен­ной в целом»8. Толмен считает, что в реальных коллап-сирующих системах Вселенной происходит «отскок», сжатие до определенных пределов с последующим рас­ширением и никакой сингулярности не возникает. Он го­ворит, что «в космологии нужно быть очень вниматель­ным, чтобы не пойти по пути авантюристического обра­за мышления и не позволить себе удовольствия припи­сывать природе желаемое вместо действительного»9.

Постулат полной однородности и изотропности Все­ленной, принимаемый в различных космологических мо­делях, основан на отождествлении единства мира с еди-нообразованием его структуры, что противоречит всеоб­щему закону перехода количественных изменений в ка­чественные, а также принципу неисчерпаемости матери­ального мира. Точно так же никакие конкретные урав­нения движения, включая уравнения тяготения, нельзя неограниченно экстраполировать, выводя из них сжа­тие материи в точку, бесконечно большие значения плот­ности, массы и других свойств. Задолго до этого они утрачивают свою применимость и сменяются другими уравнениями, более точно отражающими законы приро­ды. Вполне возможно, что отмеченное выше значение верхнего предела плотности 1094 г/см3 тоже чрезвычай­но завышено и после создания квантовой теории грави­тации, раскрытия природы тяготения, объединения фи­зики мегамира и физики микромира, создания единой теории известных форм материи и его развития в кос­мосе это значение будет подвергнуто корректировке прежде всего в сторону значительного уменьшения. На пути от элементарных частиц с размерами 10-14 см до



7 Толмен Р. Относительность, термодинамика и космология,
с 500

8 Там же, с 502.
" Там же

272


постулируемой минимальной гравитационной длины 10-33 см лежит неисчерпаемое многообразие новых фи­зических теорий и открытий, которые могут коренным образом изменить наше понимание микромира и Все­ленной. Но создание теории развития и строения Все­ленной требует гораздо большего объема достоверной информации и последовательной интеграции всех буду­щих астрофизических теорий.

В современной космологии происходит борьба идей не только в системе ее мировоззренческих и методоло­гических оснований, но также и в области истолкования тех сравнительно немногочисленных эмпирических дан-пых, па которых строятся различные космологические модели. Так, неоднократно предпринимались попытки истолковать красное смещение спектральных линий га­лактик не как следствие эффекта Допплера (и расши­рение Вселенной), а как следствие уменьшения энергии и собственной частоты фотонов e = hv при движении их в течение многих миллионов лет в межгалактическом пространстве, в результате взаимодействия с гравита­ционными полями, фоном нейтрино, не наблюдаемой по­ка материей. Подобные попытки отвергались на том основании, что они были основаны на допущении неко­торого неизвестного еще закона природы и феномена взаимодействия излучения с другими видами материи. Красное смещение истолковывалось как следствие бо­лее понятного и хорошо подтвержденного эффекта Доп­плера. Но принятие такого объяснения ведет к след­ствиям, которые, если их принять, основываются на со­вокупности еще более неясных и неизвестных законов природы; причем число их гораздо больше, чем в ука­занной гипотезе. Прежде всего ниоткуда не следует, что наблюдаемая нами расширяющаяся Метагалактика — это вся Вселенная и никаких других космических си­стем не существует. Необоснованно утверждение о воз­можности перехода всей материи в точечную сингуляр­ность с бесконечно большой массой и плотностью, неяс­но, сколь долго и как она пребывала в этом состоянии, что было до него. Дж. Уилер считает, что в состоянии сингулярности «теряют смысл» все законы физики, в том числе фундаментальные законы сохранения мате­рии и ее свойств, «все законы физики, выраженные в терминах пространства и времени»10. Но прежде чем



10 Уилер Дж Квант и Вселенная.— В сб.: Астрофизика, кван ты и теория относительности М, 1982, с 543

273

18 2047

принести такую жертву, подрывающую в корне все ра­циональное и материалистическое понимание мира, сле­довало бы более критично рассмотреть те неограничен­ные экстраполяции уравнений тяготения, которые при­водят к сингулярности. Это тем более важно, что в ре­лятивистской астрофизике допускается существование не одной, а очень многих относительных сингулярностей в центрах черных дыр, которые, однако, имеют конеч­ную протяженность и массу, взаимодействуют с окру­жением и даже постепенно «испаряются» в результате «просачивания» частиц во внешнее пространство через потенциальный барьер11.

В модели большого взрыва всей материи неясны также причины взрыва, выделяющаяся при этом энер­гия не может быть объяснена никакими законами фи­зики.

Сейчас обнаружены чрезвычайно отдаленные галак­тики, красному смещению которых соответствует, по эф­фекту Допплера, скорость взаимного удаления в 150 000 км/с, и, видимо, далее эта скорость возраста­ет еще больше, приближаясь к скорости света, пока га­лактики не исчезают за горизонтом принципиальной на­блюдаемости. Такая чудовищная кинетическая энергия, сопоставимая с энергией массы покоя галактик, не мо­жет быть выведена ни из каких физических законов.

Возникают противоречия и в объяснении самого фе­номена расширения. Если расширение является дей­ствительным физическим процессом, то оно происходит за счет «вторжения» расширяющейся Вселенной либо в вакуум типа псевдоэвклидового пространства, либо в пространство других космических систем Вселенной. Существование абсолютного вакуума нельзя допустить, ибо пространство является атрибутом материи и вне ее не существует. Остается признать расширение во внут­реннее пространство других материальных систем, кото­рые сами могут как сжиматься, так и расширяться, раз­виваясь по собственным законам. Но тогда современная космологическая теория будет охватывать лишь Мета­галактику. На всю Вселенную можно экстраполировать лишь диалектико-материалистические принципы в систе­ме ее оснований, а также некоторые общие физические законы типа фундаментальных законов сохранения, принципов симметрии, вариационного принципа.

11 См.: Силк Дж. Большой взрыв, с. 133—145; Кауфман У, Космические рубежи теории относительности, с. 136—336,

274


Можно, правда, встать на другую точку зрения и до­пустить, что расширение Вселенной действительно про­исходит, но никакого внешнего объемлющего простран­ства и других космических систем не существует; про­сто само пространство как бы создается в процессе расширения Вселенной, в том смысле, что с течением времени увеличивается расстояние между любыми точ­ками и изменяется геометрия пространства. Подобный вывод вытекал из разработанного А. А. Фридманом решения уравнений тяготения и неоднократно воспро­изводился затем в литературе. Однако такая точка зре­ния заключает в себе внутренние противоречия. Прост­ранство является всеобщим атрибутом материи, выра­жает протяженность и структурность всех существую­щих материальных систем. Если бы было расширение пространства самого по себе, которое наделялось бы благодаря этому признаком субстанциональности, то с течением времени происходило бы увеличение разме­ров всех материальных систем: элементарных частиц, атомов, молекул, планет, звезд, галактик и др.; причем и той же пропорции, как увеличение расстояний между галактиками. Между тем ничего подобного в мире не происходит, размеры конкретных материальных систем (от галактик до элементарных частиц) не увеличива­ются по закону Хаббла. Отсюда следует, что никакого расширения пространства не происходит, имеется рас­ширение только в масштабах Метагалактики, а оно возможно лишь во внешнее пространство других мате­риальных систем. Но это, однако, не исключает поиска альтернативных теоретических объяснений причин красного смещения, отличных от модели большого взрыва и расширяющейся Вселенной. Первые данные в пользу этого имеются уже в современной астрофизи­ке в связи с изучением квазаров. Спектральные линии квазаров имеют аномально высокое красное смещение, оцениваемое условной величиной больше 2,5 и даже 2,8. Это значит, что если бы такое красное смещение было обусловлено эффектом Допплера, то скорость удаления квазаров в 2,5—2,8 раза превышала скорость света, что невозможно. Отсюда следует, что большая часть крас­ного смещения квазаров обусловлена их чрезвычайно мощным полем тяготения, т. е. является гравитацион­ным, и намного меньшая часть обусловлена эффектом Допплера. Если в других далеких галактиках имеются подобные объекты, то их гравитационное красное сме­щение будет существенно влиять на общее красное

275


смещение, вследствие чего картина динамики галактик и расстояний до них окажется иной по сравнению с чи­сто кинематической трактовкой красного смещения.

В литературе по космологии высказывалось мнение, что различные космологические модели Вселенной, вы­двинутые на основе решения уравнений тяготения ОТО, могут характеризовать не только одну нашу Вселен­ную, но разные состояния Вселенной в разные периоды ее существования в прошлом и будущем, аналогично потенциально возможным мирам в концепции Лейбни­ца. Все, что не запрещено законами природы, где-либо и когда-нибудь может быть реализовано. В принципе такая возможность не исключена, если это действитель­ные законы объективного мира. Но следует различать объективные законы природы и теоретические выраже­ния этих законов в пауке. Последние всегда являются приближением к первым, а некоторые из моделей Все­ленной, основанные на идеализациях и не вполне до­казанных постулатах, могут даже противоречить объек­тивным законам природы, как известным в настоящее время, так и тем, которые будут сформулированы в тео­рии в результате будущих уточнений известных зако­нов. Поэтому далеко не всякая теоретическая модель может иметь объективный аналог в природе. Некото­рые из моделей показывают лишь разные теоретиче­ские подходы в идеализациях.

Все сказанное позволяет еще раз подчеркнуть чрез­вычайную сложность разработки теории крупномасш­табной структуры и эволюции Вселенной. Как правиль­но заметил Вокулер, «создание такой теории нельзя свести к почти тривиальной задаче — определению не­скольких эмпирических констант, которое, как полага­ют некоторые, займет всего несколько лет»12. С точки зрения диалектического материализма, сложность мате­риального мира всегда превосходила и будет превос­ходить степень сложности любых будущих теоретиче­ских представлений о нем, в том числе и космологиче­ских теорий.


Каталог: education -> chair -> philosophy -> upload
upload -> Проанализировать выделенное. Ответить на вопросы
upload -> В. Д. Эрекаев Онтология планковской космологии
philosophy -> Основные аргументы в споре реалистов и антиреалистов – это
upload -> Программа «Физика без времени»
upload -> Auguste Comte — основатель позитивизма, родился 19-го января 1798 г
upload -> Существует ли теоретическая биология и что это такое?
upload -> М. Ф. Румянцева Основания научного исторического знания
upload -> Онтологический анализ фундаментальных космологообразующих объектов струны, браны и др


Поделитесь с Вашими друзьями:
  1   2   3


База данных защищена авторским правом ©znate.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница