Текст книги "Доказательства существования Бога. Аргументы науки в пользу сотворения мира"
Автор книги: А. Фомин
Жанр:
Религия
сообщить о нарушении
Текущая страница: 2 (всего у книги 34 страниц) [доступный отрывок для чтения: 13 страниц]
АНТРОПНЫЙ КОСМОЛОГИЧЕСКИЙ ПРИНЦИП
Почему из бесконечной области всевозможных значений фундаментальных физических постоянных, характеризующих физические взаимодействия, и бесконечного разнообразия начальных условий, которые могли существовать в очень ранней Вселенной, реализуются величины и условия, приводящие к вполне конкретному набору особенностей, наблюдаемых нами?
Можно показать, что устойчивые движения двух тел, отсутствуют при числе пространственных координат больше трех. Еще в 20-е годы XX столетия
П. Эренфест показал, что если, бы число пространственных координат (N) было равно четырем, то не существовало бы замкнутых орбит планет и, естественно, Солнечной системы и человека. При N = 4 была бы невозможна также атомная структура вещества. При N меньше двух движение происходит в ограниченной области. Только при N = 3 возможны как связанные, так и несвязанные движения, что как раз и реализуется в наблюдаемой Вселенной.
Исследования показывают, что Вселенная, в которой мы живем, удачно приспособлена для нашего существования. Основные свойства Вселенной объясняются значениями нескольких фундаментальных постоянных (гравитационная постоянная, масса протона и электрона, заряд электрона, скорость света и другие).
В наблюдаемой Вселенной существует удивительное совпадение, вернее, согласование энергии расширения Вселенной и гравитационной энергии. Значения фундаментальных констант гравитационного, сильного, электромагнитного взаимодействий имеют такие значения, что обеспечивают возможность возникновения галактик и звезд, в том числе стабильных, в которых термоядерные реакции протекают в течение многих миллиардов лет
Для иллюстрации связи характеристик Вселенной с физическими константами представьте себе, что произошло бы при изменении значений фундаментальных мировых постоянных. Например, если бы масса электрона была в три-четыре раза выше ее нынешнего значения, то время существования нейтрального атома водорода исчислялось бы несколькими днями. А это привело бы к тому, что галактики и звезды состояли бы преимущественно из нейтронов и многообразия атомов и молекул, их в современном виде просто не существовало бы.
Современная структура Вселенной очень жестко обусловлена разницей в массах нейтрона и протона. Разность очень мала и составляет всего около 10-3 от массы протона. Однако если бы она была в три раза больше, то во Вселенной не мог бы происходить нуклеосинтез и в ней не было бы сложных элементов. Увеличение константы сильного взаимодействия всего на несколько процентов привело бы к тому, что уже в первые минуты расширения Вселенной водород полностью выгорел бы и основным элементом в ней стал бы гелий.
Константа электромагнитного взаимодействия тоже не может существенно отклоняться от своего значения 1/137. Если бы, например, она была 1/80, то все частицы, обладающие массой покоя, аннигилировали бы и Вселенная состояла бы только из безмассовых частиц.
Достаточно было бы сравнительно небольшого отличия констант от существующих в действительности, чтобы либо галактики и звезды вообще не успели возникнуть к нашему времени (если бы константа гравитационного взаимодействия была на 8—10% меньше), либо звезды эволюционировали слишком быстро (если бы она была больше на 8-10%). В соотношении констант обнаружены такие тонкости, что, например, константа сильного взаимодействия обеспечивает протекание ядерного синтеза в недрах звезд с образованием углерода и кислорода, которые поставляются в космос при взрыве сверхновых звезд и служат в дальнейшем материалом для формирования звезд второго поколения типа Солнца и планетных систем. Ясно, что даже небольшого отклонения от константы сильного взаимодействия было бы достаточно, чтобы жизнь на Земле оказалась невозможной. Если бы величины этих констант несколько отличались от их значений, то свойства Вселенной были бы совсем другими. Эти самые свойства являются условиями возникновения той формы жизни, которая существует на Земле. Сущность антропного принципа в том, что жизнь является неотъемлемой частью Вселенной, естественным следствием ее эволюции. Мы видим, таким образом, что наша реальная Вселенная поразительно приспособлена для возникновения и развития в ней существующей формы жизни. Можно сказать, что нам просто повезло – константы в Метагалактике оказались благоприятными для возникновения жизни, поэтому мы существуем и познаем Вселенную. Но наряду с такой Метагалактикой имеются многие другие с иными константами, с другим распределением материи, геометрией и даже, возможно, с другими размерностями пространства, совершенно неподходящими для жизни, с условиями, которые трудно вообразить.
Суть антропного принципа, сформулированного Г. М. Идлисом из Института истории естествознания РАН в 1958 году, в следующем: Вселенная такова, какой мы ее видим, поскольку в ней существуем мы, то есть наблюдатели, способные задаться вопросом о свойствах Вселенной. При других параметрах во Вселенной невозможны сложные структуры и жизнь в известных нам формах22
Новиков И.Д., Полнарев А.Г., Розенталь И.Л. Числовые значения фундаментальных постоянных и антропный принцип // Изв. АН ЭССР. 1982. Т. 31, № 3.
[Закрыть].
Выше было отмечено, что даже небольшие изменения фундаментальных постоянных приводят к качественным изменениям свойств Вселенной, в частности к невозможности существования сложных структур, а значит, и жизни33
Розенталь И.Л. Физические закономерности и числовые значения фундаментальных констант // Успехи физ. наук. 1980. T. 131, вып. 2.
[Закрыть].
В нашей Вселенной произошла довольно-таки точная подгонка числовых значений фундаментальных констант, необходимых для существования ее основных структурных элементов: ядер, атомов, звезд и галактик. Их устойчивость создает условия для формирования более сложных неорганических и органических структур, а в конечном счете и жизни.
Из-за того, что в очень ранней Вселенной реализовались величины и условия, приведшие к вполне конкретным значениям современных фундаментальных физических постоянных, характеризующих физические взаимодействия, стало возможно наличие известной нам Вселенной, и мы имеем возможность познавать именно ее44
Сутт Т.Я. Идея глобального эволюционизма и принцип антропности. М., 1986.
[Закрыть]. При этом возникает довольно интересный и сложный со всех точек зрения вопрос о причинах существования такой начальной подгонки значений фундаментальных постоянных.
доктор физико-математических наук, профессор Дагестанского государственного университета.М. К. Гусейханов
ЭТОТ НЕВЕРОЯТНЫЙ МИР
Мироздание невероятно хорошо приспособлено для существования человека. Не только химический состав атмосферного воздуха, особенности растительного мира, необыкновенные свойства воды, размеры и характер движения Земли, Луны, Солнца и многое другое таковы, что они обеспечивают жизнедеятельность человека на земле, но даже «свойства нашей Вселенной критичны к численным значениям ряда фундаментальных физических констант, даже небольшое изменение которых повлекло бы далеко идущие последствия, которые сделали бы проблематичным само существование человечества»55
Картер Б., Совпадение больших чисел и антропологический принцип в космологии. Космология. Теория и наблюдение. М, 1978, с. 369-380.
[Закрыть]. Первыми поставили этот вопрос Артур Эдингтон и Поль Дирак66
Кокин А. В, Концепции современного естествознания М., 1998.
[Закрыть]. Вот еще один пример проанализированный Ф. Хойлом. Своим «горением» наше Солнце, и другие звезды обязаны так называемому «углеродному» термоядерному циклу, в ходе которого из трех ядер гелия синтезируется ядро углерода и выделяются значительные количества энергии. Сама возможность этого цикла обусловлена существованием у ядер входящих в реакцию элементов метастабильных энергетических уровней – резонансов (мы не будем глубоко вдаваться в физику процесса). Отличайся хоть ненамного их расположение от реально существующего в ту или иную сторону – и не пошла бы реакция, т. е., грубо говоря, не светили бы звезды или, в другом случае, выгорел бы весь углерод, превратившись в кислород и далее в железо... Ф. Хойл комментирует это так: «Если бы вы хотели образовать углерод и кислород примерно в равных количествах в ходе звездного нуклеосинтеза, то должны были бы задать два уровня резонансов, причем именно там, где эти уровни найдены... Здравая интерпретация фактов дает возможность предположить, что в физике, а также в химии и биологии экспериментировал «сверхинтеллект» и что в природе нет слепых сил»77
З. Девис П. Случайная вселенная. М., 1985, с. 141.
[Закрыть].
Данные науки свидетельствуют о том, что «наша Вселенная не является ни единственно ни даже наиболее вероятной из всех возможных; наоборот, она может быть самой невероятной из всех».
Изучая окружающий мир, многие ученые приходят к выводу о необходимости существования разумного Творца. Например, профессор В. А. Никитин из Объединенного института ядерных исследований в книге «Физика и мировоззрение» пишет: «Данные физики элементарных частиц и астрофизики можно рассматривать как красноречивое свидетельство наличия Творца Мира, который тщательно подобрал параметры фундаментальных частиц материи с тем, чтобы во Вселенной... создались условия, пригодные для существования... человека..., Вероятность возникновения благоприятной среды обитания в результате случайного сочетания свойств фундаментальных частиц материи и их законов исчезающе мала...88
Сб. Наука, философия, религия. Дубна, 1997.
[Закрыть].
Для христиан антропный принцип служит свидетельством особого положения человека в мироздании, проявлением любви Творца к людям. Наблюдая все новые проявления антропного принципа, мы утверждаемся в представлении о том, что человек – это особая часть Божьего творения и все элементы мироздания созданы Творцом для обеспечения полной духовной и физической жизни человека. Для обустройства жизни на земле и познания своего Творца Бог дал человеку способность к познанию окружающего мира. Поэтому активность человека как субъекта науки обусловлена его божественным предназначением и также служит проявлением антропного принципа в мироздании.
Однако, несмотря на то, что Творец открылся человеку и дал способность к творческому научному познанию, человеческое знание в его современном состоянии не сравнимо с божественным. Ограниченность человеческого знания и познавательных возможностей человека, как свидетельствует нам о том Библия, является следствием грехопадения. Кажется невероятным, чтобы Бог, создавший Вселенную для человека, допустил ограничение знания не для блага человека. Можно предположить, что ограничением возможностей познания Творец хотел направить познавательную активность людей в духовную сферу и в область той практической деятельности, которая соответствует их божественному предназначению. Признание ограниченности возможностей познания часто является камнем преткновения для ума ученых. Но для христиан, стоявших у истоков современной науки, существование границы познания ни в коем случае не служило источником пессимизма. Например, талантливый и неутомимый исследователь, первым создавший достаточно полную классификацию растительного и животного мира, Карл Линней, проделал огромную и очень полезную классификационную работу, распределил «по полочкам» разновидности представителей живой природы, расположил растения и животных в порядке усложнения их строения. Он считал виды растений и животных неизменными, и у него не было необходимости искать в видимом различии сложности видов развития, как это сделал позднее Чарльз Дарвин, не отдавший должного Творцу. Когда перед Карлом Линнеем встал вопрос о возникновения видов, который не мог быть решен в рамках использовавшегося им научного метода, он дал на него естественный ответ. «Видов столько, сколько их создано Творцом», – писал он в своей знаменитой «Системе природы».
Ограниченность человеческого знания, во-первых, заключается в ограниченности области познаваемого человеком материального мира. Поэтому искажение истины в умопредставлении чаще всего происходит при экстраполяции известных научных представлений о превращениях материи и энергии в тех областях времени и пространства, которые не доступны для исследования. В этой связи абсолютно бессмысленными представляются споры о механизме творения мироздания. Во-вторых, ограничен сам образ человеческого мышления. Наиболее характерным для человека образом познания является движение от простого к сложному. Именно из него выросла современная наука. Расчленение реального мира с целью его познания является антиподом целостности Божественного Логоса и несет в себе черты человеческой ограниченности. Например, именно тогда, когда наука достаточно углубилась в изучение «первокирпичиков» живой и неживой материи, появились идеи «химической эволюции» – «избранности» отдельных химических элементов и возможности самопроизвольного синтеза из простейших химических элементов сложных органических веществ, а затем образование живых клеток и организмов. Следование законам человеческого мышления и построение умозрительных теорий в областях недоступных человеческому разуму, с неизбежностью приводит к удалению от истины, умалению роли Творца и в конечном счете к отказу от Самого Творца. Святитель Кирилл Иерусалимский, «настойчиво подчеркивал пределы логического познания: не только Божественная сущность, но и тайны Божьей Воли непостижимы и неведомы для человека и не следует слишком пытливо доискиваться причин и оснований. В своем самобытии Божественная природа недоступна, сокровенна и неумопредставима – не для одних только человеческих взоров, но и для всей твари. Только через рассматривание дел Божьих возможно в некоторой мере восходить к познанию Бога. Но при этом нужно помнить о бесконечном расстоянии между тварью и Богом, о несоизмеримости беспредельной природы Творца с ограниченностью твари. Оттиск никогда не бывает равен печати, и отражение истины в нашем умопредставлении не тождественно с самою истиною»99
Флоровский Г. В. «Восточные отцы V—VIII веков». Париж, 1933.
[Закрыть]. Очевидно, что слова святителя Кирилла о познании духовных предметов справедливы и для научного познания. Духовное и научное знание также связаны между собой как ум и сердце человека в процессе познания. Таким образом, антропный принцип с одной стороны является ключом к научному познанию мироздания, а с другой – по своей духовной сущности являет ограниченность научного познания.
Е. Г. Морозова
ЧУДЕСА СВЕТА И ГРАВИТАЦИИ
Парадокс света«О свете было так много написано и сказано, что люди и в самом деле думают, что они уже все о нем знают. Что же касается вопроса, заданного Богом многострадальному Иову: «По какому пути разливается свет?», то вопрос этот еще ждет научно-обоснованного ответа.
С незапамятных времен свет волновал сознание людей, что побуждало их искать объяснение его таинственным и сказочным проявлениям. Прямолинейность распространения света была известна народам Месопотамии за несколько тысяч лет до нашей эры и использовалась в Древнем Египте при строительных работах. Пифагор еще в те времена высказал близкую к современной точку зрения, что тела становятся видимыми благодаря испускаемыми ими частицами. Греки открыли и умели пользоваться законами прямолинейного распространения и отражения света. Проблемой распространения света были увлечены: и Аристотель, считавший причиной появления радуг отражение света каплями воды; и Платон, увлекавшийся изучением прямолинейности лучей света и равенством углов их падения и отражения; и Плиний Старший, упоминавший о применении стеклянных шаров как зажигательных линз, и другие. Уже в прошлом веке Дж. К. Максвелл, исходя из открытий М. Фарадея, пришел к выводу что свет представляет собой электромагнитные волны. Сегодня ученым известно, что свет имеет двойственную природу и обладает чертами, присущими частицам и волнам.
Наука, безусловно, не стоит на месте. Установлено, что звезды являются самым распространенным типом небесных тел во вселенной. Все они, как и Солнце, являются горячими самосветящимися газовыми шарами, в недрах которых выделяется огромная энергия. Однако звезды, даже в самые сильные телескопы, видны как светящиеся точки, так как они находятся очень далеко от нас. Важнейшим источником информации о большинстве небесных объектов является их световое излучение. Как известно, свет распространяется в виде электромагнитных волн. Так как каждой длине волны соответствует определенный цвет спектра (спектральный анализ), то этим методом можно определить качественный и количественный химический состав светила, его температуру, наличие магнитного поля, скорость движения по лучу зрения и многое другое.
Пространство между звездами в галактиках и между галактиками заполнено очень разреженной материей в виде газа, пыли, элементарных частиц, электромагнитного излучения, гравитационных и магнитных полей. Все эти факторы необходимо учитывать при определении расстояния до звезд и галактик. Атмосфера Земли отражает или поглощает большую часть излучения, приходящего к нам из космоса. Например, она не пропускает рентгеновское излучение Солнца, предохраняет Землю от непрерывной бомбардировки микрометеоритами, защищает нас от разрушающего действия космических лучей – потоков быстро летящих частиц (в основном протонов и ядер атомов гелия). Несмотря на огромные размеры нашей галактики, ученые подсчитали, что даже свет, распространяющийся со скоростью 300.000 км/сек, проходит расстояние от одного ее края до другого за сто тысяч лет.
Но каким путем свет, излучаемый звездами, достигает Земли? Что движет им? Почему он стремится к нам? Звезды блещут немеркнущим светом из века в век. Кто обеспечил их источником световой энергии? Почему скорость света всегда постоянна? Наши путешествия прерываются для отдыха или пополнения израсходованной энергии, но свет в своем движении не замедляет шагов, не утомляется, не останавливается. Пробегая неимоверные расстояния, отделяющие Землю от той или иной звезды, свет соблюдает установленную Богом скорость: 300 000 км/сек!
Солнце, например, отстоит от Земли почти на 150 миллионов километров, и, тем не менее, солнечный свет и тепло освещают Землю, затратив всего 8 минут на то, чтобы пробежать это головокружительное расстояние. Как это может быть? Чудо это вряд ли будет когда-либо объяснено»1010
из книги П. И. Рогозина «Существует ли загробная жизнь?»
[Закрыть].
«Свет – первое творение Творца, которое было содержанием всего первого дня (с этого момента и начинаются, собственно, время и пространство). Свет – наиболее парадоксальное явление в мире. Частица света (фотон) не имеет массы покоя, а это значит, что при столкновении с другими частицами он превращается в энергию. Однако при определенных условиях фотоны могут порождать пару «электрон-позитрон», которые имеют массу покоя. Откуда она берется? И куда исчезает при аннигиляции электрона с позитроном, порождающей фотоны, не имеющие массы покоя? Ясно, что и энергия фотона, и массы покоя электрона и позитрона, (как и других частиц) есть определенные стабильные или нестабильные состояния (структуры) энергии. Причем эти состояния (иногда с выделением энергии, а иногда под влиянием дополнительной энергии) могут переходить одно в другое (говорим: одна элементарная частица породила другую).
Уравнения специальной теории относительности гласят:
1) размеры тела, движущегося со скоростью света, в направлении его движения равны нулю;
2) масса тела, движущегося со скоростью света, равна бесконечности;
3) собственное время тела, движущегося со скоростью света, равно бесконечности, т. е. «часы» такого тела не идут. Оно не имеет времени.
Можно ли все это отнести к фотону, который движется со скоростью света? Двухмерен ли фотон? Действительно ли его длина равна нулю? Равна ли масса фотона бесконечности? Как идут «часы» фотона? Нам известно, что масса фотона не равна бесконечности, а является конечной величиной. Значит ли это, что свет движется не со «скоростью света»? Тогда какова действительная скорость света? Если свет не движется со скоростью света, то каков размер фотона в направлении его движения (длина) и как идут его «часы»? Неважно, как интерпретировать эти вопросы – как научные или же как не имеющие к науке никакого отношения, поскольку для сингулярного состояния эти сравнения решения не имеют. Важно отметить одно – фотон парадоксален, и его изучение ставит, пожалуй, больше вопросов, чем дает ответов. Структура фотона до сих пор неизвестна. Он стоит как бы на стыке бытия и небытия: до скорости света все тела существуют, а при скорости большей, чем скорость света в пустоте, они оказываются на «том свете», откуда мы получить сигнала не можем. Физические тела, пока они на «этом свете», не могут достигнуть скорости света из-за резкого возрастания массы при приближении к скорости света, ибо масса стремится к бесконечности. «Тот свет» для нас закрыт!
Итак, в таком, казалось бы, простом физическом явлении, как свет, заложена премудрость, которая оказывается выше премудрости всего человечества»1111
из книги О. В. Тупицина «Верую и исповедую. Тетради православного ученого»
[Закрыть].
«Нам всем так хорошо известна сила тяжести, а вот природа ее загадочна до сих пор. Неизвестен и механизм ее действия. Если природа гравитации корпускулярная, а корпускулы, так называемые гравитоны, – материальны, как тогда объяснить, что при коллапсе (стягивании звезды в точку, в черную дыру), когда даже свет не может выйти за пределы сферы Шварцшильда, гравитоны покидают ее и дают эффект гравитации? Разве их скорость больше скорости света? Специальная теория относительности отрицает такую возможность для материальных тел. Видимо, эта неувязка происходит оттого, что нам неизвестна природа гравитации, ибо известные на сегодня гипотезы утверждают, что гравитация распространяется со скоростью света. Следовательно, у черной дыры не должно быть и гравитации, поскольку все, что имеет скорость света или ниже ее, не может выйти за пределы сферы. Шварцшильда! Если же гравитация, согласно общей теории относительности, есть кривизна пространства, то кривизна пространства – для черной дыры должна быть такова, что пространство оказывается замкнутым: ни один сигнал не может выйти из него.
Таким образом, и в этом всем известном явлении оказывается досадный пробел, который вновь подтверждает несоизмеримость Премудрости Творца с мудростью человечества»1212
из книги О. В. Тупицина «Верую и исповедую. Тетради православного ученого»
[Закрыть].