Баллистическая теория Ритца и картина мироздания

Семиков Сергей Александрович

Впрочем, нам доступна лишь конечная часть этого мира. В частности, существует радиус наблюдаемой Вселенной, за пределами которого излучение звёзд и галактик сильно ослаблено эффектом красного смещения и поглощения света. Именно это, как было показано выше, позволяет решить известный парадокс Ольберса (§ 2.5). Кроме того, поскольку мы исследуем удалённые объекты на основании их излучения, переносимого по БТР реонами и ареонами, то существует некоторый радиус сферы R, в пределах которой электроны заслоняют от нас своими поперечниками всю небесную сферу, весь телесный угол 4 (§ 1.5). Таким образом, они экранируют весь поток приходящих из внешнего пространства этой сферы реонов, излучений. Однако, это не значит, что Вселенная конечна, и за пределами этой сферы ничего нет. Нам просто доступен определённый горизонт наблюдаемой Вселенной, в отличие от земного горизонта, никак не связанный с ограниченностью, замкнутостью, кривизной мира. Если мы переместимся в другую точку, нам откроются новые, неизведанные области пространства, которым по мере движения не будет конца, как отмечал ещё Э. Вихерт (§ 3.20).

По верному замечанию этого учёного, не раз упомянутого в труде Ритца [8], точно так же нет предела делимости материи. Когда люди

обнаружили, что все тела состоят из атомов, возник вопрос: а из чего же состоят атомы, что удерживает их вместе? Оказалось, они составлены из электронов и ядер. Тогда возник вопрос: а из чего же состоят ядра, электроны (открытые тем же Вихертом и Томсоном), что удерживает их части вместе? БТР утверждает, что электроны состоят из реонов, которые испускаются электроном. Но тогда возникает новый вопрос, а из чего же состоят реоны, что вызывает их сцепление в электроне и выброс из них? Значит, есть что-то ещё меньшее. И так далее, до бесконечности. Поэтому, наш мир не может иметь ни начала, ни конца — во всех направлениях. Он бесконечен. Это чётко осознавали и утверждали все прогрессивные мыслители: Демокрит, Лукреций, Бруно, Кеплер, Ньютон, Ломоносов, Циолковский, Тесла. И лишь ограниченные учёные начинают придумывать такие границы, начала и концы мира. Но у Вселенной нет ни конца, ни края, и она содержит неограниченное количество материи. Это не только логичный, здравомысленный, но и оптимистичный вывод. Значит, нет предела познанию мира, не грозит нам кризис перенаселения и загрязнения Вселенной. Кроме того, как подробнее обоснуем в следующем разделе, Вселенная, помимо бесконечной протяжённости, имеет ещё и бесконечное время жизни. Так что наш мир — вечен!

§ 2.7 Стационарная и вечно молодая Вселенная или её тепловая смерть?

Есть такая теория, что Вселенная и время бесконечны, а, значит, теоретически возможно любое, даже самое невероятное, событие.

Из фильма "Трасса 60"

Выше было показано, как баллистическая теория позволяет дать простое и естественное объяснение красному смещению и реликтовому излучению. Кроме того, именно в рамках этой классической концепции удаётся теоретически рассчитать значения постоянной Хаббла и температуры реликтового излучения. Таким образом, видим, что Вселенную следует считать стационарной, существующей вечно и имеющей неограниченную протяжённость. Ограниченность Вселенной в пространстве и во времени, как справедливо заметил Циолковский, неизбежно приводит к религиозным, псевдонаучным моделям мира, типа гипотезы Большого взрыва. Но, как говорится, нет пророка в отечестве своём. И, даже в СССР, где ракетные заслуги Циолковского признавались и высоко ценились, на его физические и космологические взгляды не обращали внимания, предпочитая им абсурдную космологию и физику Эйнштейна. Модель вечной, стационарной Вселенной поддерживали многие прогрессивные учёные: Демокрит, И. Кеплер, Джордано Бруно, А. Белопольский, С. Аррениус. А в настоящее время поддержку и развитие теории стационарной Вселенной обычно связывают с именем известного американского астрофизика Фреда Хойла [67].

Однако теория Большого взрыва, при активной поддержке церкви и академических кругов, практически совершенно вытеснила теорию стационарной Вселенной. А, между тем, именно эта теория стабильного мироздания выглядит наиболее оптимистичной и рациональной, поскольку утверждает вечную жизнь и вечную молодость Вселенной, как образно выразился Циолковский. В самом деле, если принять теорию Большого взрыва, то выходит, что у нашего мира было рождение, начало во времени, а, значит, будет и конец света. Эта пессимистическая гипотеза получила название тепловой смерти Вселенной, — того же конца света от потухания звёзд и равномерного распределения тепла. Ибо, если энтропия мира только нарастает, то рано или поздно мир придёт в максимально усреднённое и разупорядоченное состояние с максимумом энтропии, когда вся энергия Вселенной, звёзд преобразуется, наконец, в тепло. Обратное же преобразование, как гласит второй закон термодинамики, невозможно. Это и есть тепловая смерть Вселенной, — библейский "конец света".

Реально же, всё могло бы завершиться тепловой смертью мира только в случае ограниченной в пространстве и времени Вселенной. Ведь второе начало термодинамики, как предполагают, выполняется лишь для замкнутых, ограниченных систем, к которым по теории относительности и Большого взрыва относится и наша Вселенная. Если же Вселенная безгранична, бесконечна в пространстве и времени, то её совсем не обязательно ждёт смерть, ибо для открытых систем закон увеличения энтропии, как предполагают, не выполняется. А потому наш мир должен жить вечно и, даже, более того, — не стареть со временем, а, точнее, стареть и параллельно омолаживаться. Именно в таком ключе Демокрит, Бруно и Циолковский понимали вечную молодость Вселенной. И их точка зрения нашла подтверждение в открытом В. Амбарцумяном факте рождения, образования свежих звёзд, идущего одновременно с неизбежным выгоранием и угасанием, отмиранием старых звёзд. А раз звёзды и галактики продолжают появляться, то глупо считать, что все они родились одновременно в едином акте творения и все однажды умрут. Другой факт, отвергающий рождение и тепловую смерть мира, — это открытие звёзд и скоплений, появившихся, судя по оценке их возраста, за многие миллиарды лет до расчётного момента Большого взрыва [87].

Чтобы пояснить антиэнтропийный механизм созидания звёзд, восстановления порядка из хаоса, рассмотрим известную иллюстрацию энтропийного разупорядочения. Возьмём два сообщающихся сосуда с водой, труба между которыми перекрыта краном. Растворим в правом сосуде щепоть медного купороса, который придаст раствору синий цвет. Затем откроем кран и будем наблюдать, как с течением времени постепенно синеет вода в левом сосуде за счёт диффузии в него атомов меди. В итоге, синяя окраска распределится равномерно по обоим сосудам. Это и есть процесс роста энтропии: система из организованно неоднородного, неравновесного состояния пришла в усреднённое, предельно беспорядочное, равновесное состояние. С точки зрения механики, ничто не запрещает системе вернуться в исходное упорядоченное состояние. Если записать микрофильм о движении атомов при диффузии, то, прокручивая его в обратную сторону, не обнаружим никакого противоречия с законами механики. Движение и столкновение частиц — процессы симметричные во времени. Однако, в жизни нельзя увидеть, чтобы

равномерно распределённая по жидкости окраска собралась снова в одном сосуде, и все атомы меди вернулись в правый сосуд. Связано это с тем, что необратимый рост энтропии имеет вероятностный характер: система переходит из менее вероятного в более вероятное состояние чаще, чем обратно. А вероятность того, что все молекулы купороса окажутся в правом сосуде, — много меньше вероятности их присутствия в обоих сосудах в почти равной пропорции. Потому-то мы и наблюдаем в жизни рост энтропии.

Но, именно в силу вероятностного характера закона роста энтропии, как впервые показал для данного примера Л. Больцман, теоретически вполне возможно, что однажды система вновь вернётся в исходное упорядоченное состояние. Конечно, на протяжении жизни человека это вряд ли произойдёт. Но, если располагаем неограниченным временем, то, всё же, рано или поздно, возможно, обнаружим систему в исходном состоянии. Как говорилось в эпиграфе, даже самое невероятное событие должно рано или поздно произойти. Такие отклонения, выбросы от состояния равновесия, от равномерного распределения, называются флуктуациями. Чем больше флуктуация, тем меньше вероятность её наблюдать. Но, как гласит флуктуационная теорема Больцмана, отменяющая тепловую смерть Вселенной, даже самая большая флуктуация рано или поздно наступит. И есть такая гипотеза, что наша Вселенная, или, по крайней мере, её ближайшая, видимая часть, — это именно гигантская флуктуация. Во Вселенной значительную часть занимают области, в которых господствует энтропия, но, в то же время, в силу бесконечности Вселенной в пространстве и во времени есть бесчисленное множество областей Вселенной, где материя структурирована, организована, где нет тепловой смерти, а есть жизнь, динамика. В одной из таких областей мы и живём. Постепенно эта область неравновесного состояния релаксирует, рассасывается, возвращаясь в неупорядоченное состояние с высокой энтропией. Но, параллельно в этой и других областях Вселенной идут процессы зарождения новых флуктуаций, зон упорядочения, структуризации материи. Именно в таких флуктуациях материя вновь организуется, мир возрождается из хаоса, словно легендарная птица Феникс — из пепла.

Возможно, как раз поэтому Вселенная, как выяснили астрономы, имеет ячеистую структуру, представляя собой некое подобие мыльной пены: гигантские области пустого пространства, где материя разупорядочена, диссоциирована, окружены "тонкими" плёнками, — стенками "мыльных пузырей", где материя организована в звёзды, галактики и их скопления за счёт флуктуаций. Вселенная постоянно меняется — в одних областях, где возникают флуктуации, жизнь, материя, порядок зарождаются, в других, пройдя долгий путь развития, старения и разрушения, они умирают. Имеется определённое динамическое равновесие, — баланс энтропии и свободной энергии. Энтропия — это, как бы, хищник, пожирающий свободную энергию и за счёт этого растущий. Но, если хищник съедает слишком много, его популяция сократится, поскольку станет нечего есть. Поэтому, между энтропией и свободной энергией поддерживается почти такой же баланс, как в системах типа "хищник-жертва" (скажем, баланс популяций волков и зайцев). Численности их популяций испытывают колебания, но в среднем не меняются. И, примерно так же, в целом не меняется энтропия Вселенной. Это как раз и есть нарушение второго закона термодинамики для открытых, вечных систем.

Есть своего рода баланс Порядка и Хаоса, сил Созидания и Разрушения, называемых иначе Добром и Злом. Ведь добро и зло — это не особые нравственные или абстрактно-философские, а — вполне физические категории. Наиболее простое их определение таково: Добро — созидательно, конструктивно, а Зло — разрушительно, деструктивно, энтропийно. Добро подразумевает увеличение свободной энергии, упорядочивание, структуризацию, созидание, и всегда связано с преодолением сопротивления, трудностей. Вот почему Добро у всех ассоциируется с устремлением вверх, к звёздам, к Солнцу, и даётся всегда тяжёлым трудом, скажем, — через преодоление силы тяжести, светового барьера. Зло же подразумевает разупорядочивание, уменьшение свободной энергии и рост энтропии. Поэтому зло творится в мире спонтанно, когда слабые люди поддаются давлению обстоятельств, "плывут по течению", продаются, предают идеалы и друг друга. Вот почему зло ассоциируется у всех с падением, ленью, стремлением в бездну, вниз под давлением внешних обстоятельств, тяготения и хтонических сил. Подобно тому, как предметы стремятся опуститься, занять энергетически более выгодное положение, так и люди, стремящиеся к выгоде, пренебрегая долгом, честью и высокими идеалами, опускаются, продаются и становятся злыми, разрушителями. Поэтому зло творится не волевым усилием, а, напротив, по слабости и лени, как говорится, "ломать — не строить". Все преступники, предатели, бандиты и грабители (за редким исключением, вроде Робин Гуда, но это, скорее, — партизанское, народное сопротивление) — это слабые, безвольные, ленивые люди, нищие духом, торгаши честью. В то же время добры обычно трудолюбивые люди с сильной волей, высокой целью, сопротивляющиеся внешним деструктивным факторам, и вопреки им созидающие, идущие вверх, против течения. Именно в слабости, лености Зла и состоит главная причина его неизбежного поражения силами Добра. Между тем, опровергнутая Больцманом [156] идеалистическая гипотеза тепловой смерти Вселенной (библейского "конца света") утверждала, по сути, неизбежную победу сил Зла (хаоса, энтропии) над Добром (порядком).

Часто для иллюстрации разницы между Добром и Злом приводят пример двух дорог: одна прямая, но тернистая, ведущая в гору (путь правды), а другая извилистая, но ровная, ведущая вниз (путь кривды). Сильные духом идут вверх, а нищие духом, подчиняясь давлению разрушительных сил, опускаются. Каждый из нас выбирает одну из трасс, не только в военное время, но и почти каждую минуту мирной жизни. Так, в науке одни отдаются общему потоку, продаются за степени и поддерживают ложные вздорные идеи, а другие находят в себе смелость бороться с ними, хоть это и чревато лишением должности, заработка, а, порой, и смертью. Человек, идущий против общего потока, возражающий хору подпевал неклассической догматичной науки, обычно теряет уважение окружающих, коллег. Но куда как страшнее потерять самоуважение, отказавшись от мечты, предав здравый смысл, идеалы, не выполнив своего долга, задания, предназначения судьбы. Ведь высшее счастье для Человека состоит в том, чтобы следовать своему призванию, мечте. В этом же и главный смысл его жизни. Такой физический подход к объяснению сил Добра и Зла, их вечной борьбы и баланса, был развит уже довольно давно и наиболее полно раскрыт в работах по космической философии Циолковского [159].