Горизонты будущего

Ещё в 1969 году было обнаружено, что в реликтовом излучении заметно выделена дипольная составляющая: в направлении созвездия Льва. Температура этого излучения на 0,1% выше, чем в среднем, а в противоположном направлении – настолько же ниже. За счёт расширения Вселенной длина волны реликтового излучения сегодня находится в миллиметровом диапазоне, но в момент, когда оно было испущено, она была примерно в 1100 раз короче. Реликтовое излучение доминирует в современной Вселенной, то есть старых фотонов даже сейчас во много раз больше, чем фотонов от всех звёзд.

Ныне существующая гипотеза Большого Взрыва не даёт удовлетворительного объяснения происхождения галактик. С. Вайнберг в своей книге «Первые 3 минуты» пишет: «Теория возникновения галактик представляет собой одну из самых трудных проблем астрофизики, проблем, ещё очень далёких от разрешения». Во-первых, она не даёт ответов на следующие вопросы: «Что заставило вещество Вселенной расширяться?», «Что происходило до начала расширения, до момента сингулярности?», «Конечны ли пространство и масса?», «Откуда они берутся?». Во-вторых, выдвигается гипотеза о первоначальной сингулярной точки Вселенной с бесконечно большой плотностью вещества.

Согласно теории Большого взрыва, всё вещество в Космосе в какой-то начальный момент было сдавлено буквально ни во что – спрессовано в одну-единственную точку. Астрономы назвали такое состояние сингулярностью. Предполагается, что в этой точке изначально была сосредоточена вся масса современной Вселенной (по расчётам учёных, масса только наблюдаемой части Вселенной более 1051 кг. [3]), тогда как реально самая большая плотность материи может быть только у электрона и протона (1017 кг/м3). Следовательно, сингулярность не вещественна, а наполнена всеобъемлющей Божественной энергией.

Почему и как это произошло – совершенно не обосновано. Учёным приходится выносить за скобки множество вопросов, связанных с природой сингулярности и её происхождением: законченной физической теории этого этапа истории Вселенной не существует. Однако эта гипотеза позволила определить точный возраст Вселенной.

Есть в гипотезе Большого взрыва многие слабые места. Если бы мироздание образовалось мгновенно из одной небольшой точки, то должно было существовать неоднородное распределение вещества, чего мы не наблюдаем. Также данная модель не может объяснить, куда подевалась антиматерия, количество которой в «момент творения» не должно было уступать обычной барионной материи. Но самый весомый недостаток данной теории – её неспособность объяснить феномен Большого взрыва, он просто воспринимается как свершившийся факт.

Сторонники гипотезы Большого взрыва в замешательстве после того, как выяснилось, что в настоящее время Вселенная расширяется с ускорением. По этой причине современная наука, к сожалению, в значительной степени утратила острое зрение; видит всего лишь 4% Вселенной. Остальную часть, как она считает, составляют невидимая тёмная материя и тёмная энергия. Таким образом, небо почти полностью для нас оказалось закрытым, а научные основы мироздания, прежде казавшиеся незыблемыми, были оспорены буквально со всех сторон. Твёрдое вещество не составляет больше важнейшую природную субстанцию.

Трёхмерное пространство и одномерное время превратились в относительные проявления четырёхмерного пространственно-временного континуума. Время течёт по-разному для тех, кто движется с разной скоростью. Вблизи тяжёлых предметов время замедляется, а при определённых обстоятельствах оно может и совсем останавливаться. Законы Евклидовой геометрии более не являются обязательными в масштабах Вселенной. Планеты движутся по своим орбитам не потому, что их притягивает к Солнцу сила тяготения, действующая на расстоянии, но потому, что само пространство, в котором они движутся, искривлено.

Принцип неопределённости в корне подрывал и вытеснял собою детерминизм. Физический мир, увиденный глазами современной физики, по словам сэра Джеймса Джинса, напоминал не столько огромную машину, сколько благие намерения, ведущие в ад, необъятную произвольную мысль, иллюзию.

«Трудно найти чёрную кошку (тёмную материю и тёмную энергию) в тёмной комнате, особенно если её там нет», – так сказал китайский философ Кун Фу-Цзы. Афоризм Конфуция звучит так: «Не делай ничего дурного даже в темноте», – и обычно трактуется как требование устранять дурные мысли прежде, чем они проявятся в уме. Высказывание Конфуция надо понимать в переносном смысле, так как это метафора. Так он говорил об учёных своего времени, которые искали не зная что и не зная где.

Сторонники Большого взрыва не обратили внимания на космические реликтовые и другие электромагнитные излучения, которые обладают огромной энергией. Взглянем на ту работу, которая совершается этими излучениями. Как известно, гравитационно-связанные звёзды уравновешиваются центробежными силами при их относительном вращении около общего центра тяжести. Кроме того, все горячие космические тела истекают плазмой, тем самым создают всесторонний космический ветер, от которого возникают реактивные силы отталкивания звёзд друг от друга, как бы далеко они ни находились (Рис. 3).

Таким образом, все звёзды, в том числе и наше Солнце, имеют собственные реактивные двигатели. Вот в этом и заключается механизм ускоренного расширения Вселенной. Звёзды отталкиваются от соседних космических тел, образуя тем самым в космическом пространстве связанную среду. Так происходит ускоренное расширение Вселенной из-за преобладающего ослабления сил гравитации при удалении звёзд друг от друга. В космических масштабах всё увеличивается давление электромагнитных излучений, которое было открыто на примере солнечного излучения ещё на пороге двадцатого века. Оказалось, давление могут создавать не только твёрдые тела, жидкости и газы.

Рис. 3. Схема расширения Вселенной. Взаимное удаление гравитационно-связанных звёзд под воздействием Духа Божьего (космического ветра).

Падая на поверхность тела, электромагнитное излучение также оказывает на него давление. Рассмотрим некоторые моменты теории светового давления. Впервые предположение о том, что давление света существует, было сделано немецким учёным Иоганном Кеплером в XVII веке. Изучая поведение комет, пролетающих вблизи Солнца, он обратил внимание на то, что хвост кометы всегда отклоняется в сторону, противоположную Солнцу. Кеплер предположил, что каким-то образом это отклонение вызывается воздействием солнечных лучей.

Теоретически существование светового давления было предсказано в XIX веке британским физиком Джеймсом Клерком Максвеллом, создавшим электромагнитную теорию и утверждавшим, что свет – это также электромагнитные колебания, и он должен оказывать давление на препятствия.

Свет – это электромагнитная волна. Она создаёт электрическое поле, под действием которого электроны в теле, встречающемся на её пути, совершают колебания. В теле возникает электрический ток, направленный вдоль напряжённости электрического поля. Со стороны магнитного поля на электроны действует сила Лоренца. Её направление совпадает с направлением распространения световой волны. Это и есть сила светового давления. По расчётам Максвелла, солнечный свет производит на чёрную пластину, расположенную на Земле, давление определённой величины (р = 4 • 10-6 Н/м2). Но это было всего лишь теоретическое предположение. Чтобы доказать его, нужно было подтвердить теорию практическим экспериментом, то есть измерить величину светового давления. На практике это осуществил русский физик-экспериментатор Пётр Николаевич Лебедев. Опыт, проведённый им в 1899 г., подтвердил предположение Максвелла о том, что световое давление на твёрдые тела существует.

Для проведения своего опыта Лебедев создал специальный прибор, который представлял собой стеклянный сосуд. Внутрь сосуда помещался лёгкий стерженёк на тонкой стеклянной нити. По краям этого стерженька были прикреплены тонкие лёгкие крылышки из различных металлов и слюды. Из сосуда выкачивался воздух. С помощью специальных оптических систем, состоящих из источника света и зеркал, пучок света направлялся на крылышки, расположенные с одной стороны стерженька. Под воздействием светового давления стерженёк поворачивался, и нить закручивалась на какой-то угол.

По величине этого угла и определяли величину светового давления. Чтобы сделать эксперимент более точным, Лебедев взял сосуд большого объёма. Крылышко он сделал из двух пар очень тонких кружочков из платины.

По одну сторону стерженька кружочки были блестящими с обеих сторон, по другую – одну из сторон покрыли платиновой чернью. Пучки света направлялись на них то с одной, то с другой стороны, чтобы уравновесить силы, действующие на крылышки. В результате давление света на крылышки было измерено. Результаты опыта подтвердили теоретические предположения Максвелла о существовании светового давления. А его величина была почти такой же, как и предсказал Максвелл.

Рис. 4. Прибор Лебедева. Впервые давление света измерил русский физик Петр Николаевич Лебедев в 1900 году

В 1907-1910 годах с помощью более точных экспериментов Лебедев измерил давление света на газы. Свет, как любое электромагнитное излучение, обладает энергией Е. Его импульс р = Ev/c2, где v – скорость электромагнитного излучения, c – скорость света. Так как v = с, то р = E/с.

Энергия фотона εф = hv = hc/λ (1) лежит в широком диапазоне от нескольких электрон-вольт для видимого света (λ ≈ 500 нм) до миллионов электрон-вольт для жёсткого гамма-излучения (λ ≈ 10-3 нм).

Как и любая материальная частица, фотон имеет массу mф, которая связана с его энергией релятивистской формулой: mфc2 = εф. С учётом (1) находим mф = = (2).

Движущийся со скоростью c фотон обладает импульсом, величина которого связана с его энергией релятивистским соотношением pфc = εф, учитывающим, что масса покоя фотона равна нулю. Отсюда, с учётом (2), следует, что pф = = .            (3)

Для фотона излучения, направление распространения которого задаётся волновым вектором , модуль которого k = , формулу (3) можно записать в векторном виде

ф = .                                                            (4)

С появлением квантовой теории свет стали рассматривать как поток фотонов – элементарных частиц, квантов света. Ударяясь о тело, фотоны передают ему свой импульс, то есть оказывают давление. Несмотря на то, что величина светового давления очень мала, тем не менее, оно в космическом масштабе может принести пользу человеку.

Ещё в 1920 г. советский учёный и изобретатель Фридрих Артурович Цандер, один из создателей первой ракеты на жидком топливе, выдвинул идею полётов в космос с помощью солнечного паруса. Она была очень проста. Солнечный свет состоит из фотонов. А они создают давление, передавая свой импульс любой освещённой поверхности. Следовательно, для того чтобы привести в движение космический аппарат, можно использовать давление, создаваемое солнечным светом или лазером на зеркальной поверхности. Такой парус не нуждается в ракетном топливе, и время его действия не ограничено. Но пока что это только проекты по созданию звездолётов с солнечным парусом в качестве основного двигателя.

Глава 4. Вечный двигатель Вселенной

Нередко духовные небесные откровения в науке приводят к ошеломляющим результатам. Так, например, близки современные научные изыскания к духовным воззрениям индуизма [5], где энерго-материальные циклы показаны следующим образом: «Когда Господь Бог выдыхает, бесчисленные галактики выходят из Него, обретают своё существование, а когда Он вдыхает, они входят в Него, превращаясь в пустоту». По мнению последователей индуизма, такая пульсация продолжается вечно. В сердце Вселенной ощущается постоянное, неуклонное биение: звучание синхронизированных циклических процессов. Это биение буквально пропитывает природу на всех уровнях, начиная с атомного ядра и заканчивая космосом.

Фаза расширения нашей Вселенной со временем сменится фазой сжатия, после этого опять произойдёт новое расширение – и так без конца… И в соответствии с этой возможностью учёными разработан ряд теоретических моделей подобных «циклических» Вселенных. Идея «Вечного возвращения», «Круга времён» – существовала и в древнегреческой философии и в философских системах Индии, Китая и Ближнего Востока.

В 1949 году математик Курт Гёдель выступил в Принстонском университете, где в то время работал А. Эйнштейн, с докладом «Время в общей теории относительности», в котором показал, что Вселенная возвращается к своему исходному состоянию и в дальнейшем в точности повторяет раз за разом уже пройденные циклы. В 1930-х годах Альберт Эйнштейн высказал идею о том, что Вселенная может переживать бесконечный цикл больших взрывов и больших сжатий.

В нашей книге рассматривается Циклическая модель Вселенной, одухотворённая Богом. Это одна из теорий, предполагающих объяснение жизненного цикла Вселенной. Автор теории – знаменитый физик Роджер Пенроуз, заслуги которого стоят наряду с самим Стивеном Хокингом. Теория циклической космологии гласит, что Вселенная живёт в непрерывном цикле жизни и смерти. Проще говоря, у неё были потомки. После гибели предыдущей Вселенной появляется новая Вселенная.

Звезды прошлой Вселенной, из которых по большей части и возникали чёрные дыры, в большинстве своём вращались, а затем объединялись; вращение же передавалось главной чёрной дыре. Материя при её рождении продолжала сжиматься до одной точки, после чего перестала существовать, а точка обратилась Духом Божьим (сингулярностью). В чёрной дыре материя исчезла – там не стало протонов, нейтронов, кварков и остальных – всё это перестало существовать. Оно не испарилось, а полностью превратилось в первородную энергию Духа Божьего, мощью которого начала рождаться новая Вселенная.

Представления о чёрной дыре как об абсолютно поглощающем объекте были для вращающихся чёрных дыр скорректированы А.А. Старобинским и Я.Б. Зельдовичем в 1974 году. В общем случае эти представления были установлены С. Хокингом в 1975 году. Изучая поведение квантовых полей вблизи чёрной дыры, Хокинг предположил, что чёрная дыра обязательно излучает частицы во внешнее пространство и тем самым теряет массу. Этот гипотетический эффект называется излучением Хокинга.

В результате этого эффекта возможно образование не только виртуальных, но и реальных пар частица-античастица. Одна из частиц, оказавшаяся чуть ниже горизонта событий, падает внутрь чёрной дыры, а другая, оказавшаяся чуть выше горизонта, улетает, унося часть массы чёрной дыры. Мощность излучения чёрной дыры и потеря массы равны:

                                     (5, 6).

Рис. 5. . Первое в истории изображение черной дыры источник: Фото: Event Horizon Telescope collaboration. Чёрная дыра – объединённый пожиратель материи из прошлой Вселенной. Основная ёмкость для божественной энергии. Исторический снимок: тень чёрной дыры и сингулярности в центре галактики М 87, созвездие Девы (ESO [CC BY 4.0]).

Предположительно состав излучения последней чёрной дыры в основном содержит безмассовые фотоны и лёгкие нейтрино. Точно так же будет в конце существующей Вселенной. Пенроуз предположил, что, в конце концов, вся наша Вселенная, каждая её частица с ненулевой массой будет затянута чёрными дырами. Вселенная, расширившаяся до экстремальных размеров, в конечном итоге после сжатия будет состоять лишь из фотонов, которые не имеют массы, и чёрных дыр. После исчезновения последней чёрной дыры во Вселенной не останется ничего, что можно измерить, то есть буквально останется только ничто. По сути, Вселенная не будет отличаться от сингулярности, из которой и произошёл Большой Взрыв. И после этого преобразования произойдёт новый Большой Взрыв и новая Вселенная.

В циклической модели Вселенная проходит через бесконечный самоподдерживающийся цикл. Расширение нашей Вселенной может быть результатом коллапса предшествующей вселенной. В рамках этой модели можно сказать, что Вселенная возродилась из гибели своей предшественницы. Если это так, то Большой взрыв не был чем-то уникальным – это всего лишь один незначительный взрыв среди бесконечного числа других. Циклическая теория необязательно заменяет собой теорию Большого взрыва – она скорее пытается дать ответы на иные вопросы: например, что было до Большого взрыва, почему Большой взрыв привёл к периоду быстрого расширения?

На наш взгляд, Вселенная состоит из перетекающих друг в друга двух полюсов: материи и энергии. Материя есть одна из форм энергии. Известно [4], что вещество не вечно, оно возникает и исчезает, превращаясь в энергию. Энерго-материальные циклы во Вселенной происходят регулярно от сингулярной точки космического пространства, в которой сосредоточена вся колоссальная Божественная энергия, которая производит материю до полного её исчезновения. Вселенная разрастается от сингулярной точки Божественной энергии до максимальных размеров и массы (см. рисунок на обложке). Отличительной особенностью Божественной энергии является возможность рождения новых частиц вещества, чего в других её видах не наблюдается.

Вещество можно рассматривать как «запертую» энергию, как противоположный полюс природы. В настоящее время наука вынуждена согласиться с Иоанном Богословом в том, что материя произошла из пустого пространства, из «ничего». Да и сама структура материи, в основном, состоит из пустоты.

Нет ничего в мире, кроме энергии, всё что в этом мире есть – энергия. Энергия – это вечный двигатель. Всё, в том числе человек, вовлечено в её неистовый круговорот. Это поистине всеобъемлющее и универсальное понятие. Тот смысл, который следует вкладывать в это понятие, безграничен, как безгранично пространство, окружающее нас. Суть энергии – начало. Начало – это прыжок в будущее. Без изменения нет начала, нет ничего.

Энергия – это изменённое состояние пространства и времени. Своими органами чувств, приборами мы можем фиксировать её проявление, то есть изменение окружающего пространства. Мы можем бесконечно приближаться к её сути, изучая тончайшие её проявления. Итог следующий: энергия – это нечто, заключённое в определённом объёме, обладающее движением и способностью изменять окружающий мир. Человеку этого вполне достаточно. Он подмечает эти проявления энергии и использует во благо жизни. В своё время человек изучил энергию огня и приспособил её для своих нужд, затем энергию лошади (нечто, заключённое в объёме лошади), энергию Солнца, энергию атома и т.д.

Материя – это только форма, которую принимает некая разновидность энергии. Можно выделить два основных вида энергии. Первый вид энергии – элементарная энергия. Это то, что испускает Солнце или испускает огонь на Земле, это свет молнии, различные искры и свечения. Элементарная энергия распространяется волновым образом. Это электромагнитные волны. Определённые длины волн человек способен улавливать как свет. Энергия вступает во взаимодействие порциями (квантами).

Здесь следует заметить, что энергия (электромагнитная волна) и движение не могут существовать раздельно. Движение – это есть энергия. Взаимодействие энергии приводит к изменению движения.

Энергия живая потому, что она не может быть без движения и даёт движение всему остальному миру, в том числе и человеку, через множество превращений. Божественная Энергия живёт вечно, она переходит из одного состояния в другое, изменяя окружающий мир.

Понятие энергии – это отправная точка, вершина пирамиды, от которой идёт построение нашего мира. Данный подход к понятию энергии помогает понять многочисленные явления окружающего нас мира. Количество всей энергии, которая вращается в материальной Вселенной, изначально Богом ограничено: энергии не становится больше со времён Большого взрыва. Только вся эта огромная Божественная энергия в процессе эволюции материальных форм принимала формы различных энергий. Из неё создан весь наш материальный мир, от грубых физических форм до самых тонких конструкций ментального плана (мысль – это тоже форма существования энергии).

Тщательное изучение материи показывает её аномальность. Например, под микроскопом горная порода выглядит мозаикой из кристаллов. А электронный микроскоп позволяет увидеть в них отдельные атомы, образующие правильную решётку и разделённые большими промежутками пустого пространства. В свою очередь атомы включают в себя ещё больше пустоты. Крохотное ядро занимает всего лишь 10–12 часть объёма атома. Остальное пространство заполняет облако эфемерных электронов – ничтожно малых островков твёрдого вещества в океанах пустоты. Аналогичная картина представляется также на звёздном небе галактик, и, в целом, во Вселенной.

Безмассовые частицы – это частицы с массой покоя, равной нулю. Это значит, что они не имели бы массы, если бы всё время находились в состоянии покоя. Но безмассовые частицы всегда двигаются только со скоростью света, обладая при этом энергией, равной:

E = hν – энергия одного кванта,

где h – постоянная Планка, ν (греческая буква «ню») – частота колебания.

Теперь воспользуемся самой знаменитой в мире формулой:

E = mc².

Таким образом, hν = mc². Откуда получаем: m = hν/c². Это можно выразить так: волна – это Божественная энергия, а энергия – это масса.

Классификация элементарных частиц с нулевой массой покоя в сингулярной точке (по А.Г. Шлёнову [5]):

Таблица 1

.

Обозначения: h – постоянная Планка; H – постоянная Хаббла.

Выполним несколько расчётов массы фотона для различных длин волн.

Средней длине волны видимого спектра электромагнитного излучения λ = 580 нм (жёлтый свет) соответствует частота колебания

ν = c/λ = 299 792 458 [м/с] / (580 × 10-9 [м]) = 5,1688 × 1014 Гц.

Масса при этом будет равна:

m = hν/c² = 4,1357 × 10-15 [эВ·с] × 5,1688 × 1014 [Гц] /с² = 2,13766 эВ/с²,

что равно примерно 3,8 × 10-36 кг.

Гамма-кванты могут быть в миллионы раз тяжелее (поскольку m в прямой линейной зависимости от ν). Для пикометровой волны частота колебания равна

ν = c/λ = 299 792 458 [м/с] / 10-12 [м] = 2,9979 × 1020 Гц, откуда:

m = hν/c² = 4,1357 × 10-15 [эВ·с] × 2,9979 × 1020 [Гц] /с² = 1,2399 МэВ/с²,

что равно примерно 2,2 × 10-30 кг.

А вот какую массу имеют фотоны. Для ν =2,45 ГГц получаем:

m = hν/c² = 4,1357 × 10-15 [эВ·с] × 2,45 × 109 [Гц] /с² = 1,0132 × 10-5 эВ/с²,

что равно примерно 1,8 × 10-41 кг.

Для сравнения:

– масса электрона me = 5,1100 × 105 эВ/c² = 9,1 × 10-31 кг,

– масса протона mp = 9,3827 × 108 эВ/c² = 1,7 × 10-27 кг.

Объединённая чёрная дыра прежней Вселенной своим чудовищным давлением превратила всю материю в первородную Божественную энергию. В составе этого давления были только элементарные частицы с нулевой массой (Таблица 1). Они были сжаты в бесконечно малом объёме и вращались с чрезвычайно высокой частотой гамма-излучений. Эти условия в конечном варианте вызвали громадную магнитную взаимную связь существующих элементов и первородной энергии Духа Божьего. Возникла так называемая сверхвысокая магнитная вязкость, которая легко не выпускает первородную энергию из своих объятий.

Сингулярная точка содержала в себе в полном объёме программу мироздания удивительной красоты, чем в корне отличалась от термоядерного заряда. Она была наполнена первородной Божественной энергией, которая представляла собой винтовое вихревое кольцо, градиент скорости на его поверхности максимален. Она вначале состояла только из сгустка электромагнитной энергии в виде вихря элементарных частиц с нулевой массой покоя. Таким образом, Божественная энергия была способна испускать так называемое реликтовое излучение, и только оно при сверхвысокой температуре было способно творить материю.

Возможность превращения Божественной энергии в вещество показывает, что во Вселенной первоначально вещества вовсе не было. Была абсолютная пустота. И вот стало рождаться вещество из сгустка колоссальной Божественной энергии, сконцентрированной в точечном пространстве. Это было начало Большого вселенского взрыва. Сама Вселенная образовалась в результате этого, когда температура и давление начальной плазмы достигали экстремальных значений [4]. Так, по Слову Бога из пустоты началась всеобъемлющая эволюция мироздания. Вселенная эволюционирует до настоящего времени. Её объём и масса возрастают до максимума Божественной энергии.

Вселенная эволюционирует до настоящего времени. Что ожидает её и, в частности, Солнечную систему в конце материального мира? Уже сейчас на краю Вселенной учёные увидели так называемые чёрные дыры. Чёрная дыра представляет собой результат разрушения старой звезды, у которой выработан весь ресурс первородной энергии Духа Божьего. Такая же печальная участь ожидает все звёзды без исключения. В результате число чёрных дыр будет всё возрастать.