исчезнуть. И эту скоротечную деятельность невозможно предотвратить. Эти
частицы-призраки нельзя наблюдать, хотя они могут оставить след своего
кратковременного существования. Они представляют собой разновидность
виртуальных частиц, аналогичных переносчикам взаимодействия, но не
предназначенных для получения или передачи сигналов.
Таким образом, «пустой» вакуум оказывается заполненным виртуальными
частицами. Он не безжизнен и безлик, а полон энергии. А то, что мы называем
частицами, - всего лишь редкие возмущения, подобные «пузырькам» на
поверхности целого моря активности.
Современные теории предполагают, что энергия вакуума проявляется отнюдь не
однозначно. Вакуум может быть возбужденным и находиться в одном из многих
состояний с сильно различающимися энергиями, подобно тому, как атом может
возбуждаться, переходя на уровни с более высокой энергией, причем различие
между самой низкой и самой высокой энергиями невообразимо велико.
Очевидно, вакуум играет роль базовой формы материи. На самой ранней фазе
эволюции Вселенной именно ему отводится ведущая роль. Экстремальные условия
«начала», когда даже пространство-время было деформировано, предполагают,
что и вакуум находился в особом состоянии, которое называют «ложным»
вакуумом. Оно характеризуется энергией предельно высокой плотности, которой
соответствует предельно высокая плотность вещества. В этом состоянии
вещества в нем могут возникать сильнейшие напряжения, отрицательное
давление, которое равносильно гравитационному отталкиванию такой величины,
которое и вызвало безудержное и стремительное расширение Вселенной -
Большой взрыв. Это и было первотолчком, «началом».
С началом стремительного расширения Вселенной возникает время и
пространство. По разным оценкам период «раздувания» занимает невообразимо
малый промежуток времени - до 10-33 с после «начала». Он называется
инфляционным периодом. За это время Вселенная успевает раздуться до
гигантского «пузыря», радиус которого на несколько порядков превышает
радиус современной нам Вселенной, но там практически отсутствуют частицы
вещества. Это еще не то расширение, о котором мы говорили, а предпосылка к
нему. К концу фазы инфляции Вселенная была пустой и холодной. Но когда
инфляция иссякла, Вселенная вдруг стала чрезвычайно горячей. Этот всплеск
тепла обусловлен огромными запасами энергии, заключенными в «ложном»
вакууме. Когда это состояние вакуума распалось, его энергия высвободилась в
виде излучения, которое мгновенно нагрело Вселенную до 1027 К. С этого
момента Вселенная развивалась согласно стандартной теории горячего Большого
взрыва.
2.2 Структурная самоорганизация Вселенной
Предполагается, что в расширяющейся Вселенной возникают и развиваются
случайные уплотнения вещества. Силы тяготения внутри уплотнения проявляют
себя заметнее, чем вне него. Поэтому, несмотря на общее расширение
Вселенной, вещество в уплотнениях притормаживается, и его плотность
постепенно нарастает. Появление таких уплотнений и стало началом рождения
крупномасштабных структур во Вселенной. Согласно расчетам, из этих сгущений
должны были возникать плоские образования, напоминающие блины.
Сжатие водородно-гелиевой плазмы в «блины» неизбежно приводило к
значительному повышению их температуры. В конечном счете, сжатие «блина»
порождало его неустойчивость, и он распадался на более мелкие подсистемы,
которые, возможно, стали зародышами галактик. Подсистемы, в свою очередь,
достигали состояния неустойчивости и распадались на более мелкие
уплотнения, ставшие зародышами звезд первого поколения.
Образование разномасштабных структур во Вселенной открыло возможность для
новых усложнений вещества. Важнейшим узловым моментом стало образование
всей совокупности элементов таблицы Менделеева. Они появились в звездах в
ходе процессов звездного нуклеосинтеза.
Согласно современным представлениям, присутствующие в межзвездной среде
тяжелые элементы изготовлены в звездах типа красных гигантов. Желтые
карлики типа нашего Солнца поддерживают свое состояние главным образом в
результате термоядерной реакции, превращающей водород в гелий. Красные
гиганты обладают массой, в несколько раз превышающей солнечную, водород в
них выгорает очень быстро. В центре, где сосредоточен гелий, их температура
достигает нескольких сотен миллионов градусов, что оказывается достаточным
для протекания реакций углеродного цикла - слияния ядер гелия в углерод.
Ядро углерода, в свою очередь, может присоединить еще одно ядро гелия и
образовать ядро кислорода, неона и т.д. вплоть до кремния. Выгорающее ядро
звезды сжимается, и температура в нем поднимается до 3 - 10 млрд. градусов.
В таких условиях реакции объединения продолжаются вплоть до образования
ядер железа.
Ядро железа - самое устойчивое во всей последовательности химических
элементов. Здесь проходит граница, выше которой нуклеосинтез перестает быть
источником выделяющейся энергии (как это было в предыдущих реакциях) и
протекание реакций с образованием еще более тяжелых ядер требует
энергетических затрат.
Разработана теория образования в недрах красных гигантов элементов от
железа до висмута - в процессах медленного захвата нейтронов. Образование
же наиболее тяжелых ядер, замыкающих таблицу Менделеева, предположительно
происходило в оболочках взрывающихся звезд или при прохождении сильной
ударной волны, созданной взрывом сверхновой звезды, через гелиевую оболочку
этой звезды с массой около 25 солнечных масс.
Красные гиганты быстро расходуют запас гелия, у них короткий жизненный цикл
порядка десятка миллионов лет. За время своего активного существования
красный гигант отдает в межзвездную среду ежегодно не менее 10-4 –10-5 масс
Солнца, а в конце существования он с взрывом сбрасывает внешнюю оболочку
вместе с накопившимися в ней «шлаками» - химическими элементами,
результатами деятельности циклов нуклеосинтеза. Поэтому межзвездная среда
сравнительно быстро обретает все известные на сегодняшний день химические
элементы тяжелее гелия. Звезды следующих поколений, в том числе и Солнце, с
самого начала содержат в своем составе и в составе окружающего их
газопылевого облака примесь тяжелых элементов.
Появление во Вселенной всей гаммы химических элементов открыло новый этап в
развитии вещества и в формировании его структур. Так, в местах нахождения
разнообразных химических элементов протекают процессы их объединения в
молекулы, сложность которых может нарастать до очень высоких уровней.
Причину, заставляющую атомы объединяться в молекулы, наука знает достаточно
хорошо. В основе этих процессов - химические силы, за которыми скрывается
одна из фундаментальных сил природы - электромагнитное взаимодействие.
Процессы соединения атомов в молекулы широко распространены во Вселенной. В
межзвездной среде, где концентрация вещества ничтожно мала, тем не менее,
обнаруживаются молекулы водорода. Там же встречаются мельчайшие пылинки, в
их основе - кристаллики льда или углерода с примесью гидратов разных
соединений. Молекулярный водород вместе с гелием образует газовые
межзвездные облака. Скопление газов вместе с пылинками формирует
газопылевые облака. Но самое интересное, с чем столкнулись наблюдатели, -
это неожиданно большое присутствие в космосе разнообразных органических
молекул, вплоть до таких сложных, как молекулы некоторых аминокислот. В
межзвездных облаках насчитали более 50 видов органических молекул. Еще
удивительнее, что органические молекулы находят во внешних оболочках
некоторых не очень горячих звезд и в образованьях, температура которых
незначительно отличается от абсолютного нуля. Так что синтез молекул, в том
числе и органических, - распространенное и вполне обыденное явление в
космосе. Правда, наука пока не может с уверенностью назвать конкретные пути
протекания такого синтеза.
В связи с этим невольно возникает вопрос, способно ли усложнение вещества
достигнуть самых высоких уровней вне планет, в межзвездной среде или в
оболочках не очень горячих звезд? Иначе говоря, возможна ли там жизнь?
Эта тема неоднократно обыгрывалась в научно-фантастических произведениях,
но современная наука не позволяет дать ни положительного, ни отрицательного
ответа на этот вопрос. Пока мы знаем только один вариант жизни в Космосе -
на Земле.
Наличие тяжелых химических элементов, а также молекул и их соединений
обеспечивает также возможность образования около некоторых звезд второго
поколения планетных систем типа Солнечной. В таких системах становится
возможным протекание геологической и химической эволюции.
Возможность построения целостной картины мира.
Важное значение для взаимопонимания между богословами и учёными, как
считают многие христианские богословы, для теологии имеет принцип
дополнительности.
Как известно, согласно квантовой механике, невозможно одновременно получить
точную информацию о скорости и координатах частицы. Чтобы получить
целостную информацию физики используют принцип дополнительности, Выдвинутый
Н. Бором для истолкования познавательной ситуации, возникшей в квантовой
механике.
Р. Рассел обращает внимание на то, что, согласно Н. Бору, мы не можем
говорить о природе, независимой от измерения, и мы вряд ли когда-нибудь
узнаем, какова она сама по себе. Поэтому неправомерно распространять наши
способы её изучения на неё саму. Дополнительность, таким образом, является
неизбежным и непреодолимым ограничением, наложенным на научное познание.
Рассматривая дополнительность как эвристическое приспособление в
познавательном процессе, многие теологи в своих доктринах используют её
язык.
Так, известный немецкий католический теолог Г. Кюнг замечает, что можно
провести прямую параллель между непостижимостью и непредставимостью света
как волны и частицы, и непостижимостью и непредставимостью феномена
воскрешения. При помощи языка дополнительности выражается также
двойственность человеческого и божественного в единстве трёх ипостасей,
разрабатываются персональные и имперсональные модели Бога.
Многие теологи считают построение единой целостной картины мира вполне
возможным, хотя они и отдают себе отчёт в том, что это очень непростое
дело. Для реализации данной задачи они считают необходимым объединение
религиозного и научного путей познания действительности.
По мнению этих теологов, научные теории обладают большими ресурсами,
которые можно плодотворно использовать в теологическом исследовании. Как
подчёркивает Иоанн Павел II, для адекватной реализации этих ресурсов
теологи, несомненно, должны быть сведущими в науках. Нужно найти путь к
согласию и конструктивному взаимодействию, дающему возможность создания
единой, согласованной адекватной картины мира.
М. Хеллер, О. Шпюльбек и многие другие теологи предупреждают, что при этом
важно не впасть в две крайности –
в чрезмерное превознесение,
или, наоборот,
принижение той или другой стороны.
Здесь следует быть очень осторожными – нужно преодолеть соблазн в век
научно-технического прогресса фиксировать прежде всего сходство между
религией и наукой, и забывать о различиях или, наоборот, абсолютизировать
эти различия.
Конечно, замечают они, следует согласиться с тем, что наука более
объективна, чем религия; что факты, которыми оперирует религия, существенно
отличаются от научных и возможность их экспериментальной проверки гораздо
более ограниченна. Чтобы теология была жизненной, способной к развитию и
совершенствованию, к формированию адекватного мировоззрения, нужно признать
необходимость её постоянного контакта с наукой.
Заключение
Я считаю, что истина лежит между двумя этими точками зрения. Наука
обеспечивает лишь удобства и способствует общему повышению уровня жизни, а
религия, которая формирует такие важнейшие факторы как мораль и
нравственность, определяет саму возможность существования человеческого
общества.
Человек живёт в сложном и меняющемся мире. Он непрерывно взаимодействует с
живой и неживой природой и себе подобными. Совершая те или иные поступки,
принимая решения, затрагивающие лишь его самого или целые сообщества,
человек действует под влиянием двух важнейших факторов, которые обобщенно
принято обозначать терминами «чувства» и «разум». Подчинять все свои
действия только чувству или только разуму нельзя в принципе. Вся история
человечества это однозначно подтверждает. Наука может помочь только в одной
из этих сфер, да и то в областях, относительно немногочисленных и
ограниченных общими, обсуждавшимися выше принципами построения научного
знания.
В отношении научной картины мира мне очень нравится высказывание Л. Грибова
: «Трудно поверить, чтобы постепенно превращающаяся в человека обезьяна
могла, опять-таки наблюдая вокруг себя в готовом виде и своих сородичей, и
растения, и животных, сообразить, что жизнь зародилась в воде, что растения
появились раньше животных и что человек возник в конце цепи творения!» Эта
мысль как никакая другая убивает все научные доводы. Но всё-таки, мне
кажется, что и у религиозной картины мира есть свои недостатки, которые не
могут дать нам повода для утвердительного ответа на вопрос: создан ли мир
Богом или наша Вселенная зародилась в результате «большого взрыва».
Список литературы
Ровинский Р.Е. Развивающаяся Вселенная. М., 1996 г.
Грушевицкая Т. Г. Концепции современного естествознания. Высшая Школа, 1998
г.
Девятова С. В. Современное христианство и наука, 1994 г.
Л. Грибов Наука и религия: от конфронтации к дополнительности // Высшее
образование в России № 1, 1997 г.
К. Делокаров Закончилось ли противостояние науки и религии?
// ОНС
-----------------------
[1] Флуктуация - небольшое, нерегулярное хаотическое изменение какой-либо
физической величины.
Страницы: 1, 2, 3
