Разум побеждает: Рассказывают ученые

Часто спрашивают: на чем основана уверенность в том, что земные законы действуют где-нибудь на далеких звездах? Наблюдения спектров далеких звезд доказывают, что атомы, электроны, ядра там имеют те же свойства, что и на Земле и на Солнце, — значит, везде во Вселенной законы природы, физики, химии одинаковы. Конечно, эта одинаковость законов не исключает разнообразия условий и строения небесных тел — из одинаковых кирпичиков можно построить весьма различные здания.

Большим достижением нашего века является установление факта эволюции, изменяемой Вселенной. Звезды расходуют свой запас горючего — водорода. Горение здесь заключается в превращении водорода в гелий путем ядерных реакций. Удаляются друг от друга огромные скопления звезд. Частью такого скопления является и наша Галактика с ее 100 тысячами миллионов (единица и одиннадцать нулей) звезд. Иногда кратко говорят о расширении Вселенной. Нужно только помнить, что ни сама Земля, ни Солнечная система, ни Галактика не расширяются.

До сих пор речь шла о картине, установленной к середине нашего века. Новые достижения последних нескольких лет связаны с наблюдениями космического радиоизлучения, равномерно заполняющего всю Вселенную, то есть излучения, приходящего к нам со строго одинаковой силой, куда бы мы ни направили радиотелескоп. Ясно, что никакие отдельные источники радиоизлучения не дали бы такой картины.

Новое, открытое в 1965 г. излучение объясняется тем, что много миллиардов лет назад вся Вселенная была совершенно не похожа на современную. Все пространство было заполнено тем, что физики называют плазмой, — горячим газом, состоящим из электронов, ядер водорода и гелия (то есть протонов и альфа-частиц) и излучением. Частицы излучения (фотоны, раньше их называли кванты света) при этом даже преобладали. Вселенная расширялась, и в ходе этого расширения происходило постепенное изменение, остывание плазмы. Радиоволны, наблюдаемые в настоящее время, — это потомки горячего излучения в прошлом. Такой вывод подтверждается и спектром радиоволн, — теория позволяет правильно предсказывать потоки волн в разных диапазонах.

С охлаждением связано и выделение отдельных небесных тел. Всем известно, что при охлаждении теплого воздуха возникает туман: водяные пары, содержавшиеся в воздухе, превращаются в капельки воды. Нечто похожее происходит при охлаждении и с плазмой: электроны и ядра объединяются в атомы, атомы объединяются в облака газа, далее эти облака распадаются на отдельные звезды. Часть вещества и сейчас остается в форме газа.

Подробное теоретическое исследование процесса образования Галактик и звезд является одной из центральных задач астрофизики. Решить эту задачу очень трудно, но и чрезвычайно важно для научного мировоззрения. Эта задача профессионально заманчива для физика-теоретика, и я счастлив, Что принимаю участие в ее разработке и с огромным интересом слежу за успехами коллег теоретиков и за новыми наблюдаемыми данными. Каждый год приносит новые успехи в этой области. Вспоминаются слова Тютчева: «Блажен, кто посетил сей мир в его минуты роковые» («роковое» имеет здесь смысл — «решающее, грандиозное, эпохальное», но не обязательно трагическое). Хочется изменить конец этого стихотворения. Поэт говорил: «Во всем величье видишь ты закат звезды его кровавой». А мы предвидим — и видим — восход ясного солнца науки, проникающего везде и познающего все — вплоть до самых отдаленных и в пространстве, и во времени областей Вселенной.

^{Е. И. Парнов, кандидат химических наук}

В эпицентре «большого взрыва»

На перекрестке вселенских дорог

«В те времена, когда сверху не было ничего, что называется Небом, и внизу не было ничего, что носит имя Земли, был только их отец Апсу и мать всего Тиамат (первоначальные океаны)», — учили когда-то халдейские жрецы. Потом, считали они, бог Мардук рассек Тиамат на части и сотворил всю окружающую нас природу. Но вначале, как говорил вавилонский жрец Берос, «были мрак и вода». Именно над этим мраком и водой «пребывал» (обычно переводится словом «носился») библейский дух божий, который якобы разделил потом воды и создал Небо и Землю.

Подобное чудотворное разделение вод мы встречаем почти во всех мифах о сотворении мира.

«Вначале небо (Нут) и Земля (Геб) лежали, крепко обнявшись, в первобытной воде (Ну). В день творения из вод поднялся новый бог Шу и поднял богиню Нут так высоко, что только пальцами рук и ног она могла коснуться Земли. Это и есть четыре столба, поддерживающие усеянный звездами небосвод — прекрасное тело богини». Так представляли себе рождение мира бритоголовые жрецы в дельте Нила.

А древнегреческий поэт Гесиод в своей «Теогонии» пел:

И все же мы очень мало знаем об истинных представлениях древних о мироздании.

Они оставили нам прекрасные сказания, в которых отражены их воззрения на людей и природу. Но как отражены? По большей части языком искусства, а ему ведь свойствен свой, особый, образный строй и удивительная наивность ребенка, открывающего для себя мир. Вот именно эту поэтическую наивность мы нередко принимаем за подлинную сердцевину синкретического знания древних. И вполне возможно, мы здесь допускаем ошибку. Иначе как же объяснить невероятный скачок от прекрасного поэтического лепета к стройным системам греческих философов или к догадкам Вед?

Но другого выхода у нас, очевидно, нет. Если мы хотим хоть что-то сказать о далеких истоках нашего знания, мы просто вынуждены обращаться к мифам и поэмам, так как другими, более достоверными источниками не обладаем. Предположим на минуту, что древние люди действительно думали так же, как говорили в своих священных песнях. Пусть Брама, который «сам себя родил и непостижим для нашего ума», сделал первобытный раствор доступным чувствам через пять стихий. Пусть бог света Ормузд создал из первичной материи сначала шесть верховных божеств, а уж потом небо, солнце, огонь и воду…

Для нас в данном случае не это важно. Важно то, что человечество издавна пыталось разрешить «вечный» вопрос, «вопрос вопросов»: как и когда возник окружающий мир, Вселенная?

Нам выпало счастье жить в грозном и прекрасном веке, когда наука раскрыла многие тайны вещества и энергии, пространства и времени, сознания и жизни. В последнее время появились и четкие, полученные экспериментально данные, которые уже позволяют нам представить себе величественную картину эволюции Вселенной. Современная теория «большого взрыва», «большой вспышки» — это не наивный миф о сотворении мира, но она не лишена известной образности, можно даже сказать, поэтичности. В самом деле…

Данные астрофизики сегодня убедительно говорят: наш мир находится в состоянии «большого взрыва», и люди со своей небольшой планеты наблюдают за тем, как «раздувается» невообразимых размеров «пузырь», имя которому Вселенная. Поскольку галактики разлетаются от нас во все стороны, условно можно сказать, что мы находимся как бы в эпицентре этого события. На «границах» Вселенной разлетающееся вещество достигает световых скоростей (300000 км/сек). Мчась по замкнутым траекториям, кванты света «наливают» внутреннюю поверхность раздувающегося «пузыря» ослепительным сиянием. Но мы не видим этих сияющих «границ» — они ведь постоянно убегают от нас со скоростью света.

Да и разве можно назвать границами то, что отделяет нас от «ничто» и уносится в «никуда»?..

Окинем же оком простирающиеся вокруг нас туманные бездны! В отличие от древних вавилонян, ученые сегодня не только пассивно наблюдают звездный мир, но и активно исследуют его, даже сумели его измерить. Достоверность, реальность, число и мера — вот что прежде всего отличает наше знание от представлений древних людей, от их легенд и мифов.