Решить нерешенное

ДЫХАНИЕ ВСЕЛЕННОЙ

ПУТЕШЕСТВИЕ ПЕРВОЕ

«Все знают, что этого сделать нельзя, и только

один человек этого не знает. Вот он и делает!»

А. Эйнштейн

СОДЕРЖАНИЕ

ПРОЛОГ.. 6

Решить нерешенное. 6

1. ВСЕЛЕННАЯ. МАНЯЩАЯ, НО НЕПОНЯТНАЯ.. 13

2. ПЕРВОЕ ОСМЫСЛЕНИЕ.. 17

3. ЗАГАДКИ И ТАЙНЫ ГАЛАКТИКИ.. 22

Сверкающие сгустки Вселенной.. 23

Путешествие в черную дыру. 37

В объятиях темной материи.. 49

Загадочный и всесильный.. 57

4. В ОГНЕ РОЖДЕНЬЯ НОВОЙ ЖИЗНИ.. 68

Онтология замкнутой системы... 68

Рождение Вселенной.. 80

5. АРГУМЕНТЫ ИЗ КОСМОСА.. 94

Стремительные джеты и загадочные «пузыри». 94

Галактические космолеты... 100

НепОнятое излучение. 105

Ось Вселенной.. 108

А все-таки она вертится! 112

В темном потоке к светлому будущему. 114

Пугающее расширение. 117

6. ДЫХАНИЕ ВСЕЛЕННОЙ.. 127

Видимая жизнь Вселенной.. 127

Темная сторона Вселенной.. 131

7. В ПОИСКАХ ИСТИНЫ... 135

Новый взгляд на старые проблемы... 135

Несколько слов об основах общей теории.. 142

ЭПИЛОГ.. 147

АННОТАЦИЯ

Вспомните, задавались ли Вы когда-либо вопросами: «Бесконечна ли Вселенная? Если она бесконечна, то как это можно себе представить? Как понять?»

Возникало ли у Вас желание совершить увлекательное путешествие по просторам этой бесконечности?

Готовы ли Вы мужественно покорять неизведанные материки галактик, храбро проникать в глубины черных дыр, стремительно нестись в потоке темной энергии, останавливаясь на короткий привал на островах темной материи, смело встречать сверкающие струи загадочных квазаров, без тени сомнения разгадывать величественные тайны космосаи находить достойные ответы на многие вопросы, которые поставила нам манящая и непознанная Вселенная?

Если готовы – пожалуйста, поторопитесь! Занимайте удобные места. Путешествие начинается!

ПРОЛОГ

Решить нерешенное

Вселенная … Кто из нас не заглядывался на бездонное черное небо с робкой надеждой познать это парящее над головою огромное бесконечное пространство, наполненное россыпью загадочных ярких и мерцающих звезд? Кто из нас не ощущал себя ничтожно малым перед этой непознанной необъятностью, называемой Вселенной? Кто из нас не пытался найти в этом таинственном космосе знакомую звезду или созвездие и, разыскав их, улыбнуться всем им, как старым добрым знакомым?

Все мы много раз с нескрываемым интересом рассматривали звездное небо и мысленно посылали ему приветственные, доброжелательные сигналы. Звезды Вселенной, несмотря на то, что они находятся несравненно далеко от нас, все же всегда были рядом. Они показывали верный путь мореплавателям и путешественникам, вдохновляли поэтов и композиторов на поэмы и любовные сонеты, заставляли ночами работать неутомимых астрономов, отыскивающих новую звезду или галактику.

Вселенная … Как много великого, таинственного, непознанного и манящего заключено в этом слове! Как много сил и средств потрачено на то, чтобы хотя бы на чуть-чуть приоткрыть завесу тайны ее происхождения, ее истории, ее будущего. Как много споров и бессонных ночей, принятых и отвергнутых теорий, гипотез и догадок, без сожаления и безвозвратно поглотил водоворот эмоций и страстей непременно возникающий при одном только слове – «Вселенная».

Вселенная … Это, что-то могучее, непредсказуемое, иногда безжалостное и неотвратимое, опасное и пугающее, от которого всецело зависит существование всех живущих на нашей планете. Это то, что может в один миг, в одно мгновение уничтожить всю нашу цивилизацию. На всей планете не найдется никого, кто мог бы изменить ход возможных трагических событий. Никакие деньги, бункеры, высокие стены и храбрые воины не сумеют защитить от разрушающей космической опасности. Вселенная мощным метеоритным дождем или резким повышением звездной активности способна мгновенно превратить весь окружающий нас мир в жалкую горстку пепла и пыли.

Поэтому мы просто обязаны попытаться познать эту невероятно привлекательную и, вместе с тем, загадочно-таинственную сущность. Только познав Вселенную, мы сможем по-настоящему познать себя и весь наш окружающий мир. Человечество неоднократно делало попытки заглянуть в прошлое, разобраться в настоящем, чтобы достойно встретить приближающееся будущее. Но оно всегда натыкалось на извечные вопросы, которые до сих пор не нашли своих ответов: «Так как же возникла наша Вселенная? Где ее начало, когда и каким будет ее конец? И будет ли?».

Ответы на эти вопросы день и ночь будоражат умы известных ученых-космологов, пытливых астрономов, самоуверенных студентов-физиков и просто обыкновенных людей, кому не безразлично, как появилась планета, на которой мы живем, существуют ли другие цивилизации и могут ли они быть опасны для человечества, какие изменения могут произойти в нашей Солнечной системе и можно ли к ним подготовиться.

Безусловно, эти вопросы волнуют и меня. Особенно с того памятного полета на сингапурских авиалиниях над севером Индии и югом Непала, о котором я писал в книге «Предназначение. Смысл бытия». События той незабываемой ночи подтолкнули меня к глубоким раздумьям о смысле жизни, о своем предназначении, об окружающем мире и перспективах нашей цивилизации. Я начал познавать законы, по которым устроен наш мир, изучать основы мироздания и, вполне естественно, не мог обойти самую загадочную и, наверное, самую популярную тему – тему зарождения Вселенной.

Тема захватила меня полностью, не покидая ни днем, ни ночью. Даже бизнес – наркотик нашей цивилизации – со всеми его проблемами и трудностями, как-то отошел в сторону, освобождая место мыслям о Вселенной, об элементарных частицах, о фундаментальных взаимодействиях, о черных дырах, о темной материи и темной энергии, о квазарах и галактиках и т.д. и т.п. Я думал об этом всегда и везде. Жизнь наполнилась новым смыслом, суета и пустые хлопоты больше не донимали меня и при любом удобном случае мне было над чем поразмыслить. Я понял, что стою на пороге того, ради чего пришел на эту Землю.

Ранее, мне приходилось одновременно делать кучу дел, но от этого «куча» не уменьшалась, а только постепенно увеличивалась. Одни проблемы тянули за собой другие. Беспрестанно сменялись лица людей, предлагающих то новый бизнес, в котором я непременно должен участвовать и, практически ничего не делая, мог неимоверно много заработать, то новые идеи, способные перевернуть мир и сделать человечество счастливым и беззаботным. Всех приходилось выслушивать и с умным лицом одобрительно кивать в поддержку их фантастических начинаний. Иногда их энтузиазм и деловой оптимизм брали верх над моим здравым бизнес-подходом и я вместе с ними с головой погружался в новое дело.

Цементное производство, сельское хозяйство, кирпичные и сахарные заводы, объемное телевидение, деревообработка, солнечная энергетика, медицина – вот далеко неполный перечень новых направлений, которые неожиданно появлялись в моей жизни и в которые нужно было вникать, запускать в дело и выживать в условиях жестокого современного бизнеса. Это, естественно, отнимало много времени, сил и, конечно, здоровья.

Мой некогда сильный и неприхотливый организм, начал постепенно сдавать, наполняя мою жизнь излишними заботами, лекарствами и процедурами. Деньги, заработанные нелегким трудом, уже не могли компенсировать проблемы со здоровьем и я понял, что пришло время серьезно задуматься над тем, а правильно ли я живу, туда ли иду, то ли делаю и что, действительно, хочу от жизни.

Поэтому переломный момент в моей жизни, видимо, был предопределен и своевременен. Практически полностью передав дела компании бизнес-команде, с которой прошагал по жизни немало лет, я, наконец-то, занялся тем, что полностью поглотило меня, мои мысли и мое время. Удивительное дело – дела в бизнесе пошли значительно лучше, и это не было связано только с моим дистанцированием от принятия оперативных решений. Просто объекты, стоящие долгое время на продажу, вдруг нашли своих щедрых покупателей, кредиты, постоянно держащие меня в напряжении, как бы сами собой постепенно и незаметно были погашены, перспективные проекты неожиданно появлялись и условия их осуществления для нашей команды были чрезвычайно выгодными, а судьи во всех спорных делах стали уверенно принимать нашу сторону.

Создавалось устойчивое впечатление, что кто-то могущественный и всесильный специально освобождает мне место для большой серьезной работы. Это - с одной стороны, радовало, с другой – настораживало интуитивным пониманием тех непредсказуемых обязательств и той высокой ответственности, с которыми мне, возможно, теперь придется жить и работать.

Более того, чем больше времени я размышлял над устройством микромира и Вселенной, тем больше открывалось мне неожиданных знаний. Причем, это были не академические знания, которыми наполнены учебники, диссертации и научные статьи. Эти знания отличались от общепринятых норм и теорий и открывались непроизвольно, рождаясь где-то в глубинах моего сознания. Это было удивительное чувство! Когда я находил какой-либо логичный, как мне казалось, ответ на тот или иной вопрос физики или химии до сих пор нерешенный современной наукой, то радость, переполняющая меня, была настолько яркой и безграничной, что легко перехлестывала все, нет – практически все, испытанные мной в жизни эмоции.

Мне было достаточно легко размышлять над доселе неизвестными мне вопросами, так как моя общетеоретическая подготовка доктора наук позволяла мне, используя общие научные методы, в общем-то, логично и правильно идти по пути познания того или иного процесса во Вселенной.

Кроме того, моим главным исследовательским инструментом были ранее сформулированные мной законы устройства мира. Они помогали находить совершенно неожиданные решения и разгадки, которые подтверждались экспериментами, ранее проведенными другими авторитетными учеными. Знание законов устройства мира позволило подойти к основам Мироздания и на уровне галактик и Вселенной, и на уровне микромира – мира фундаментальных и элементарных частиц. Мне открылась ранее непознанная мной глобальная взаимосвязь явлений и процессов, протекающая на всех уровнях развития и существования окружающего мира.

Важным дополнением к этим преимуществам являлось мое особое положение в мире приверженцев теоретической физики. До этого момента я никогда не занимался никакими теоретическими изысканиями в области изучения Вселенной, не принадлежал ни к одной известной научной группе исследователей, не был обязан ни одному авторитетному ученому боссу. У меня не было ни перед кем никаких личных или этических обязательств, поэтому для меня не существовало никаких авторитетов и мои суждения вовсе не зависели от общепринятых мнений.

Погружаясь в мир знаний от кварка и электрона до галактик и Вселенной я с удивлением понял, что знания, которые человечество за сотни лет накопило об окружающем нас мире, к глубокому сожалению, до сих пор не сложились в стройную теорию, четко определяющую как и из чего появилась наша Вселенная, что она представляет собой, куда развивается.

Обычно, в ходе работы над любой теорией на основе уже полученного наукой опыта, разрабатывается некий теоретический материал, а затем он подтверждается какими-либо экспериментальными результатами. Сама теория получает признание лишь после того, как теоретические предсказания, выработанные в процессе исследовательской работы, подтверждаются в ходе дальнейших экспериментов.

В современной космологической науке все больше появляется теорий, описывающих процессы и явления от электрона до Вселенной, основанных на начальных экспериментальных данных, обобщение которых позволяет выявить те или иные математические зависимости.

Открытие новой частицы или зависимости приводило в восторг весь научный мир, оправдывая многомиллиардные затраты на строительство дорогостоящего оборудования и проведение огромного количества экспериментов. На волне всеобщей эйфории и на основе выявленных зависимостей спешно строилась новая теория. От этого теории фундаментальной физики и космологии приобретали больше экспериментальную природу, словно подстраиваясь под результаты полученные в ходе экспериментов. Однако, через какое-то время многие из этих теорий, зачастую, натыкались на массу неясных вопросов и нерешаемых проблем и застывали в своем развитии.

Открыв в популярных поисковиках раздел «Нерешенные проблемы современной физики», я был просто обескуражен их обилием. Многие основополагающие моменты физической науки оказались проработанными лишь на уровне гипотез и предположений, а принятые теории содержали так много противоречий и неясностей, что не внушали положенного им доверия.

Так, теория Большого взрыва после кратковременного триумфа породила массу вопросов о возможности свертывания Вселенной в одну чрезвычайно малую точку, о причинах возникновения этой свертываемости, об однородности Вселенной и т.д.

Предположение о возможном распаде протона привело к созданию подземных лабораторий в бывших соляных копях с огромными бассейнами до 50 000 тонн воды и к многолетним ожиданиям хотя бы единичного случая распада. Этот экспериментальный поиск должен был придать новый импульс в разрабатывающуюся теорию Великого объединения, но уже несколько десятилетий эти изыскания не приносят никаких результатов. И, как я полагаю, в этой интерпретации не принесут никогда. Кстати, потраченные деньги тоже не вернутся ни сегодня, ни завтра.

Мы до сих пор не может дать ответ и на вопрос о происхождении энергии и материи, то есть тех важнейших составляющих, которые и сформировали нашу Вселенную. Мы пока не представляем ни форму, ни пространственные характеристики Вселенной, ни ее состава, полагая, что кроме видимой нами материи, существует еще и темная материя – невидимая и непонятная. Вопросов и нерешенных проблем в современной физике так много, что только одно их перечисление заняло бы несколько страниц.

Положение оказалось настолько серьезным, что в июне 2012 года в Португалии ведущие астрофизики планеты вынуждены были собраться на конференцию по теме «Кризис в космологии». Итоги конференции позволяют утверждать, что среди астрофизиков уже устойчиво утвердилось мнение о маловероятности общепринятой гипотезы Большого взрыва. Эти утверждения ставят под большой вопрос многие теоретические изыскания в области космологии и требуют кардинального пересмотра взглядов на проблемы современной физики.

Понимая, что это далеко не все белые пятна фундаментальной науки, я пришел в полное расстройство. Высоченная стена из неясных физических вопросов и теоретических суждений нависала надо мной в готовности раздавить начинающий только прорастать и укрепляться мой научный энтузиазм. Более того, даже поверхностный анализ теоретических положений показывал, что многие, очень многие спорные положения в современной физике оказались принятыми как вполне допустимые, которые нужно обязательно применять без лишних рассуждений и размышлений. А это меня вовсе не устраивало.

К примеру, известно, что ядро атома состоит из протонов и нейтронов. Как они располагаются внутри атома пока остается загадкой. Вместе с тем, в любом учебнике физики ядро атома изотопа водорода, например, представляют парой, где протон и нейтрон располагаются один возле другого. Как правило, слева протон, а справа нейтрон. Почему не наоборот? Почему не сверху или снизу? Какие силы их объединяют? Почему они не распадаются? Как электрон будет вращаться вокруг такой неравновесной конструкции?

Несмотря на то, что вопросы сыпались, как из рога изобилия, ответа я так и не находил. Но нашел уже давно принятое общее решение: протон обозначать рядом с нейтроном или наоборот (потому, что непонятно как же они в действительности расположены), а всю эту нехитрую комбинацию назвать соединением нуклонов. На том и порешили и, радостно насвистывая, пошли дальше тернистым путем нелегкой фундаментальной науки. Вот так просто и на радость всем! Но ведь это же одна из важнейших основ теоретической физической науки, от которой, как от печки, приходит понимание строения атомов, затем молекул, веществ, планет, звезд, галактик и, наконец, всей Вселенной. Как можно пытаться понять Вселенную, не разобравшись с ее основополагающими составляющими? Куда можно прийти и чего достичь?

Безусловно, ответы на эти вопросы требовали совсем другого уровня теоретической подготовки, чем тот, которым я располагал. Так уж получилось, что пенаты Стэнфорда и Оксфорда так и не повстречались на моем жизненном пути, поэтому мои и без того робкие познания физики, химии, математики и астрономии были ограничены небогатым научным багажом обыкновенного высшего учебного учреждения. Поэтому предо мной стоял дремучий лес из принятых терминов, формул, гипотез, аксиом, теорем, допущений, принципов, постулатов теоретической фундаментальной науки, которую нужно было познать, принять и научиться применять, чтобы достичь высоких поставленных целей. Я с ужасом стал понимать, что всей моей жизни на это может не хватить…

Однажды, размышляя о том, с чего начать, я «бродил» по Интернету и наткнулся на одно из многих известных высказываний Альберта Эйнштейна. «Воображение, - утверждал А. Эйнштейн, - важнее знания. Знание ограничено, а воображение охватывает весь мир». Это вначале позабавило меня, затем, заставило задуматься и, наконец, было принято мной, как единственно правильное методическое знамя моих дальнейших размышлений и исследований, как единственно возможный путь постижения нелегких вопросов возникновения и существования Вселенной.

Я бодро взялся за дело и стал размышлять об окружающем мире, его устройстве, истории его рождения, о нашем месте в этой фантастически интересной реальности, не стесняясь применять самые смелые фантазии. Внутренняя мыслительная работа продолжалась и днем, и ночью, доставляя мне несказанное удовольствие и полное удовлетворение. Мое воображение ликовало, частенько подбрасывая мне совершенно неожиданные, но вполне логичные представления об окружающем меня мире.

Вскоре я понял, что для того, чтобы не потерять всеобщую взаимосвязь процессов и явлений, исследования должны идти одновременно и на мегауровне, и на уровне микроскопического мира. При этом, не только результаты экспериментов должны стать отправной точкой в познании, не многоэтажные математические формулы, но и, прежде всего, философское понимание природы явлений и процессов. Стало ясно, что достичь это можно только с помощью применения законов устройства мира, глубокого научного анализа и обыкновенной логики, направленных на поиск оптимальных и целесообразных решений. Результаты экспериментов, которые в изобилии накопились за время существования фундаментальной науки, должны были или подтверждать, или опровергать мои научные предположения.

Были исписаны и изрисованы тысячи листов бумаги, пройдены десятки километров в рассуждениях и внутренних спорах с самим собой, прочитаны сотни статей, книг и научных работ, проверены все воображаемые догадки и суждения, пока, к моей великой радости, не стали проявляться какие-то осознанные, доказательные теоретические положения. Каждое мое «воображение» подвергалось всесторонней жестокой проверке и тщательно сопоставлялось с теми знаниями и экспериментальными результатами, которые уже находились в арсенале теоретиков и практиков мировой научной элиты.

В своих воображениях мне приходилось, копаясь в элементарных частицах, добираться до кварков и преонов, разбираться почему электрон миллиарды лет вращается вокруг протона и не падает на него, как этот самый протон появляется и почему он в 1836 раз тяжелее электрона, досконально изучать структуру атомов и молекул, без страха и сомнений забираться во внутрь Солнца, проникать в пугающие черные дыры, не закрывая глаз, плыть по темному потоку темной энергии среди темной материи, приближаться к могущественным квазарам и убегать от сверхярких вспышек сверхновых звезд, путешествовать по просторам загадочных галактик и, затаив дыхание, рассматривать в своих ладонях Вселенную, прислушиваясь, как бьется ее большое и неутомимое сердце. Удивительно, но я вдруг осознал, что трудно найти в жизни, что-либо более увлекательное, чем эти путешествия в загадочный и непознанный мир, полный нерешенных вопросов и неожиданных открытий!

Наконец, мои воображения стали получать свое подтверждение в результатах достижений авторитетных ученых и научных групп, что позволило постепенно перейти к достаточно логичному и обоснованному, хотя и несколько неожиданному собственному представлению о Вселенной и о том мире, который нас окружает.

Мой взгляд на многие процессы и явления хотя и отличается от устоявшихся мнений и принятых определений, но он, как мне представляется, не лишен логики и здравого смысла. Я умышленно не привожу здесь громоздких формул и математических подтверждений всех моих пониманий и размышлений, так как эта книга популярного жанра и рассчитана на широкую аудиторию. А, как известно, с математикой в школе дружили далеко не все. Поэтому постараюсь, насколько это возможно, обходиться без непонятных терминов и математических формул. Однако, специалисты могут проверить любое утверждение на существующих математических аппаратах и убедиться в строгой доказательности моих взглядов, а также в достаточной научной обоснованности моих предположений.

Очень надеюсь, что книга способна дать начало нескольким фундаментальным теориям, которые позволят получить целостную и логичную картину нашего окружающего мира. Эти теории, на мой взгляд, помогут ответить на многие неясные вопросы и позволят значительно сократить список нерешенных проблем современной физики. Поэтому я готов к сотрудничеству, к совместному созидательному труду на всех направлениях, которые были затронуты в этой работе. Мой сайт по-прежнему – montirey.org