Сучасна теорія еволюційного Всесвіту

Як ми знаємо, у вченні М. Коперника стверджувалося, що центром нашої планетної системи є не Земля, а Сонце, і цим було завдано нищівного удару по церковно-релігійним уявленням про світобудову. Ця кардинальна зміна астрономічної картини світу становила зміст локальної революції - першої революції в астрономії.

Однак цим зміст наукової революції Коперника не вичерпується. Вчення Коперника утвердило новий надзвичайно важливий методологічний принцип: світ може бути не таким, яким ми його безпосередньо спостерігаємо, і завдання науки полягає в тому, щоб пізнати справжню сутність явищ, сховану за їх зовнішньою видимістю. Цей принцип визначив зовсім нове бачення світу, докорінним чином змінив характер наукової діяльності і став тим методологічним фундаментом, на який спирався весь подальший розвиток природознавства. Тим самим революція Коперника в астрономії переросла у глобальну революцію в природознавстві.

На рубежі XIX і XX сторіч відбулася велика революція у фізиці, що ознаменувалася створенням принципово нових фундаментальних фізичних теорій - квантової механіки і теорії відносності. Ця революція розгорнулася саме тоді, коли класична картина світових явищ, побудована на основі фізики Ньютона з її залізним зв'язком причин і наслідків, здавалася майже повністю завершеною і здатною пояснити будь-які явища.

Проте розвиток фізики показав неспроможність подібних уявлень. З'ясувалося, що механічні явища - це лише окремий, граничний випадок набагато складніших процесів, які підпорядковуються зовсім іншим законам. Класична механіка виявилася граничним випадком теорії відносності ари швидкостях, значно менших від швидкості світла, і не надто великих масах. Це була локальна революція у фізиці. Але вона принесла з собою не тільки нові загальніші теорії, а й викликала перегляд багатьох звичних уявлень, що мають першорядне світоглядне й методологічне значення.

Цілий ряд положень класичної фізики, які до певного часу служили настільки добре, що вони почали здаватися" «абсолютними», зазнали повного краху. Цей крах викликав у багатьох природодослідників велику розгубленість, набрав у їхніх очах характеру загальної катастрофи науки взагалі. Якщо наші знання про матерію, розмірковували вони, знання, якими прекрасно користувалися протягом сторіч, раптом виявилися неспроможними, якщо навіть найфундаментальніші уявлення про природу піддаються кардинальному перегляду, то з цього випливає, що ніякої матерії не існує, а існують лише наші уявлення про неї.

У XX сторіччі відбулася друга революція в астрономії. На початку сторіччя і сам Всесвіт, і небесні тіла, що його населяють, за рідкісними винятками здавалися майже незмінними, стаціонарними; вважалося, що космічні об'єкти еволюціонують надзвичайно повільно, плавно, поступово переходячи від одного стаціонарного стану до іншого стаціонарного стану.

Однак XX сторіччя внесло в ці уявлення кардинальні зміни. Перш за все виявилось, що ми живемо в .нестаціонарному Всесвіті, що розширюється. Потім були відкриті численні локальні нестаціонарні явища, що супроводжувалися виділенням колосальної енергії, потужними вибуховими процесами. Стало ясно, що не тільки Всесвіт як ціле змінюється з часом, і його минуле нетотожне його сучасному стану, а й буквально на всіх рівнях існування матерії йдуть нестаціонарні процеси, відбуваються якісні перетворення матерії, глибокі якісні стрибки.

Відповідно до цього змінилося і головне завдання сучасної астрофізики: вона перетворилася на еволюційну науку, яка вивчає закономірності походження й розвитку космічних об'єктів.

Таким чином, астрономічні відкриття XX сторіччя принесли з собою зовсім нове бачення астрономічного світу: на зміну картині незмінного, стаціонарного Всесвіту прийшла картина еволюціонуючого Всесвіту - не тільки такого, що розширюється, а й буквально «вибухає». Ця обставина дає всі підстави розглядати сукупність відкриттів у галузі вивчення Всесвіту, зроблених

у нашому столітті, а також супутну їм радикальну перебудову системи знань про Всесвіт як чергову революцію в астрономії.

Нова революція в астрономії увійшла як надзвичайно важлива складова частина у науково-технічну революцію, що розгорнулася у другій половині цього століття і охопила майже всі галузі сучасної науки та їх практичне застосування.

Головним підсумком цієї революції можна вважати новий погляд на сутність пізнавальної діяльності людини, розуміння того, що процес наукового пізнання «віту є суб'єкт-об'єктною взаємодією. Матеріальний світ постав перед нами як сфера прикладення практичної діяльності людей.

Цей висновок має колосальне методологічне і філософське значення, він також надзвичайно важливий для організації всієї практичної пізнавальної діяльності сучасного людства.

Методичні міркування. Як ми вже неодноразово зазначали, бурхливий прогрес природознавства змусив захисників релігії змінити ставлення до науки. Враховуючи, що в наші дні вступати в спір з природознавством у конкретних питаннях світобудови безглуздо й безперспективно, сучасні богослови змінили тактику. Замість того, щоб нападати на науку, вони прагнуть тлумачити наукові дані на користь релігійних уявлень, не зупиняючись при цьому перед прямою фальсифікацією науки. Зокрема, вони намагаються ототожнити крах класичної картини світу з крахом матеріалістичного світогляду, твердячи, що нова фізика начебто вже однією своєю появою свідчить на користь релігійних уявлень. Зокрема, для цього широко використовується розвиток нової, «некласичної» фізики XX сторіччя.

«Фізика веде нас до брами релігії»,- заявляв католицький єпископ О. Шпюльбек. Приблизно те саме твердив в одному із своїх творів з богослів'я архієпископ Лука, праці якого дістали офіційне схвалення Руської православної церкви. На його думку, найбільші наукові відкриття початку XX сторіччя розхитали матеріалістичні підвалини природознавства і змусили переглянути на користь ідеалізму (а значить, і релігії) основні положення фізики і математики '.

Насправді ж усі ці широкомовні заяви не мають під собою, зрозуміло, ніяких підстав. Так, класична фізика, як ми вже зазначали, створила струнку картину світу з причинним взаємозв'язком усіх явищ, виключивши тим самим можливість втручання у хід світових процесів надприродних сил.

Революція у фізиці показала неспроможність претензій класичної фізики на те, щоб дати вичерпне описання всіх явищ з позицій механіки. Але чи означає це, що тим самим наука зробила крок у бік релігії? Подібний висновок зовсім неправильний. Справа в тому, що матеріалізм класичної фізики був вульгарним, механістичним, метафізичним матеріалізмом, що намагався звести всі світові процеси до однієї найпростішої форми руху. Нова, некласична фізика XX сторіччя завдала удару не по матеріалізму класичної фізики, а по її претензіях на пояснення всього існуючого з механістичної точки зору. Сама ж некласична фізика є не менш матеріалістичною, ніж класична, але це матеріалізм вищого порядку - матеріалізм діалектичний. І нова фізика не має потреби в гіпотезі бога, вона також розкриває природну причинність й закономірність явищ, хоча відкриті нею закономірності і не зводяться до механістичних.

Слід згадати основоположне висловлювання В. І. Леніна, яке має безпосереднє відношення до питань світогляду: «Це, звичайно, чиста нісенітниця, ніби матеріалізм стверджував... обов'язково «механічну», а не електромагнітну, не яку-небудь ще незмірно складнішу картину світу, як рухомої матерії».

Нерозуміння цієї фундаментальної обставини часто призводить до того, що проти тих чи інших конкретних природничонаукових гіпотез, теорій або концепцій як головний, а іноді й єдиний аргумент, висувається звинувачення, буцімто вони суперечать матеріалістичному світогляду. Так було, наприклад, коли прихильники класичної ньютонівської космології вели боротьбу з новою релятивістською космологією, абсолютно безпідставно зображуючи цю боротьбу як боротьбу світоглядів, боротьбу матеріалізму проти ідеалізму.

Геометрія Всесвіту. Згідно з загальною теорією відносності геометричні властивості простору залежать від розподілу речовини. Будь-які згустки речовини викривлюють простір, і оскільки ми живемо в непорожньому Всесвіті, то його простір викривлений, він неевклідів.

У викривленому світі необмеженість не збігається з нескінченністю. Під необмеженістю в даному випадку мається на увазі відсутність «матеріальних» меж. Такий необмежений світ, проте, у певному, наприклад метричному розумінні, може виявитися скінченним, може мати скінченний об'єм, бути «замкненим у собі».

Питання про необмеженість матеріального світу - це принципове філософське питання. Якщо ми визнаємо, що матеріальний світ обмежений чимось нематеріальним, то це призведе до принципової суперечності з матеріалістичною точкою зору на світ, до фактичного визнання релігії.

Що ж до геометричних властивостей нашого Всесвіту, зокрема його скінченності або нескінченності, то це питання можна розв'язати лише шляхом відповідних астрономічних спостережень і досліджень.

Свого часу деякі філософи-матеріалісти намагалися пов'язувати припущення про скінченність Всесвіту з релігійними уявленнями про світ, а про нескінченність - в матеріалізмом. Однак подібна постановка питання в зовсім неправомірною. Питання про скінченність чи нескінченність Всесвіту - конкретно наукове питання. І якщо виявиться, що наш Всесвіт скінченний, це жодною мірою не суперечитиме нашим матеріалістичним уявленням.

До речі, сучасні захисники релігії аж ніяк не вважають, що можлива нескінченність Всесвіту спростовує релігію. Навіть навпаки. Характерним є висловлювання в цього приводу релігійне настроєного англійського астронома Є. Мідна: «Для створення нескінченного Всесвіту потрібен більш могутній бог, ніж для створення скінченного: аби створити простір для нескінченної три еволюційних сил, потрібен більш великий бог, ніж для того, щоб завести механізм раз і назавжди. Ми звільняємо ідею бога від дрібності, що вона була йому приписана песимістичною наукою минулого» '.

Слід зазначити, що сучасні захисники релігії за кожної зручної нагоди висувають як аргумент на користь релігійного світорозуміння релігійні висловлювання відомих учених. Хід міркувань приблизно такий: якщо вже видатні дослідники, які безпосередньо пов'язані з наукою, мають релігійні погляди, то що може переконливіше свідчити про існування бога?

Проте ми вже знаємо, що деякі особливості процесу пізнання можуть сприяти формуванню хибних, релігійних уявлень про світ, незважаючи на його фактичну матеріальну єдність. І саме цим пояснюються релігійні погляди деяких буржуазних учених, а не тим, що в про-

цесі наукових досліджень їм відкрилася «божественна істина».

Загальна теорія відносності дає точний числовий критерій замкненості простору нашого Всесвіту, що залежить від середньої густини речовини. Якщо ця густина перевищує певне критичне значення (3- І0~2д г/см3), то простір нашого Всесвіту замкнений і скінченний. У противному разі він незамкнений і нескінченний. Відповідно до астрофізичних даних, що існували до недавнього часу, середня густина оцінювалась трохи нижче або близько до критичного значення. Однак останніми роками в науковій пресі з'явилися повідомлення про те, що в елементарної частинки нейтрино, яка, як вважалося, не має маси спокою, насправді така маса є. Як гадають, ця маса приблизно в ЗО-40 тисяч разів менша від маси електрона. А якщо це так, то виявиться, що загальна маса нейтрино у Всесвіті в десятки разів перевищує масу «звичайної» речовини. Це означатиме, що середня густина набагато більша за критичну. І, отже, наш Всесвіт замкнений і скінченний, і його розширення через багато мільярдів років повинне змінитися стисненням.

Множинність всесвітів. Останнім часом у фізиці й астрофізиці дедалі більшу увагу привертає до себе ідея множинності всесвітів - різновпорядкованих світів. Суть цієї ідеї полягає в тому, що поряд з нашим Всесвітом у матеріальному світі може існувати незліченна кількість інших всесвітів, які мають різні властивості і складним способом межують один з одним (частково про це вже говорилося у розділі про теорію «інфляційного» Всесвіту).

Коли ми порівнюємо розміри різних природних об'єктів, то простежується певна ієрархія - від елементарних мікрочастинок до галактик і Метагалактики. Сучасна фізика високих енергій за допомогою велетенських прискорювачів проникла в глибини мікросвіту.

А якщо збільшити потужність експериментальних пристроїв? Чи вдасться тоді зазирнути ще далі, виявити ще дрібніші частинки матерії? І взагалі, наскільки далеко можна просуватися подібним шляхом?

Багато вчених припускають, що простір не можна ділити нескінченно, що цю операцію можна здійснювати лише до певної межі. На певному етапі «поділу» властивості простору настільки змінюються, що про нього вже не можна говорити, як про такий, що складається з менших частин. Справа в тому, що в результаті досліджень у галузі мікропроцесів, проведених останніми роками, виявлено дивовижні факти. Наприклад, елементарна частинка може містити як свої складові кілька точно таких самих частинок, що й вона сама. Так, протон на дуже короткий час розпадається на протон і ще пі-ме-зон. А кожний пі-мезон у свою чергу ще на три пі-мезо-ни. Мало того, випустивши свій пі-мезон, що входить до його складу, протон може перетворитися у важчий нейтрон!..

Отже, у мікросвіті звичайні уявлення про просте й складне, про ціле й частини втрачають свій звичний зміст. Частина може виявитися масивнішою за ціле і не менш складною щодо своєї будови.

Звичні уявлення про частину і ціле останнім часом піддаються перегляду і стосовно мегакосмосу, щоправда, на відміну від фізики мікросвіту поки що тільки в суто теоретичному плані. В одному з попередніх підрозділів цього розділу ми ознайомилися з «чорними дірами» - об'єктами, з яких назовні не може «вирватися» ні частинка, ні випромінювання. Але якщо згусток речовини, що стиснулася у «чорну діру», мав електричний заряд, навіть такий малий, як заряд електрона, то повна ізоляція «чорної діри» від усього навколишнього не відбудеться. Цьому стане на заваді електростатичне поле, лінії напруги якого обов'язково повинні виходити назовні і закінчуватися на якому-небудь іншому заряді. В ре-

зультаті сторонній спостерігач замість величезного масивного об'єкта побачить лише маленьку горловину, що з'єднує простір, який викривився і майже замкнувся з нашим звичайним простором. І, можливо, найвражаюче полягає в тому, що при досить великій масі подібну горловину не відрізнити від звичайної елементарної частинки. Таким чином, сторонньому спостерігачеві увесь Всесвіт може здаватися маленькою частинкою, скажімо, протоном чи електроном.