Глава 8. «Космическая инженерия» и порядок в Космосе

8.1. Проблема первичности Хаоса или Космоса

Эволюционный процесс, охватывающий все без исключения космические системы, обусловлен постоянным выделением Космоса из Хаоса. Космос как системосозидающее первоначало бытия постоянно продуцируется их хаоса путём случайной однонаправленности и повторяемости огромного числа неупорядоченных, хаотических взаимодействий. Каждая космическая система обладает качественной определённостью, сформированной из неопределённости хаоса и сохраняющей себя посредством самоорганизации перед постоянными разрушающими воздействиями этой неопределённости. Хаос всегда кажется обширнее, вездесущнее, безграничнее Космоса. Отсюда – извечная проблема сохранения Космоса перед разрушающим воздействием Хаоса.

В какой-то мере современный эволюционизм воспроизводит древнейшие космогонические представления о происхождении Космоса из Хаоса, отражённые и в мифологии разных народов, и в восточной, и в древнегреческой философии, искусстве, литературе. Современная наука постепенно возвращается к этим представлениям, и не только в сфере естествознания, но и в гуманитарной сфере. В этом смысле космический эволюционизм представляет собой синтез естественнонаучной и гуманитарной культур, науки и веры, позитивизма и метафизики, философии науки и антропологического направления в философии.

В древнем мировосприятии идея хаоса была связана с разрушительной активностью слепых сил природы, с варварскими племенами, противостоящими цивилизации, с войной, голодом, безвластием, злом вообще. Первичный хаос рисовался воображению древних людей в виде наглядных картин зияющей бездны, пропасти, пучины, непроницаемой мглы, запредельной для восприятия зловещей гибельной смеси всего со всем. В качестве олицетворения Хаоса был создан образ воплощения зла – дьявола, Ахримана в зароастрийской религии как неразличимости добра и зла, Вельзевула у древних евреев как потустороннего здешнему миру духа, Сатаны у христиан, Шайтана у мусульман и т. д. В противоположность Хаосу Космос рисовался в качестве стройной упорядоченности, наглядной определённости и гармоничности окружающего мира, причём образцом такой упорядоченности представлялось выстроившееся для боя войско. В «Илиаде» Гомера прекрасным космосом именуется строй ахейцев: впереди – базилевсы и герои, за ними – рядовые воины. Военно-мобилизационная сфера представлялась образцом космичности и упорядоченности. И это не случайно.

Греческая мифологическая и философская традиция рассматривала хаос как предшествующий всякому космосу, как физическому, так и божественному. «Перво-наперво возник хаос», – писал Гесиод. Первичность хаоса и вторичность упорядоченного космоса отстаивали многие греческие философы. В этом смысле, по существу, хаос выступал как первоначало первоначал, независимо от того, как мыслились эти космические первоначала – как вода, воздух, земля, огонь или неопределённый, но всё определяющий апейрон. Все они мыслились как стихии, а значит, вобрали в себя свойства, приписываемые мифологическим сознанием первичному хаосу. Эти свойства – беспорядочность, невещественность, бесформенность, бестелесность, непостоянство – даже мифологическим сознанием были взяты не из антропоморфного объяснения природы, а из действительного мира, где всякий порядок со временем разрушается, подвергаясь агрессивному воздействию стихийных сил как извне, так и изнутри.

В философии, однако, хаос вскоре осмысливается как альтернатива упорядочению, разрушающий фактор, сосуществующий с космосом и подрывающий любое материальное существование, ведущий его к смерти. Так, у Платона, хаос выступает как альтернатива упорядочивающему миру идей. Его нельзя отождествлять ни с одной из материальных стихий, а эти последние нельзя считать первоначалами космоса. Его даже мыслить сложно, поскольку он невыразим никакой конкретной идеей. «Напротив, обозначив его как всеприемлющий вид, чрезвычайно странным путём участвующий в мыслимом и до крайности неуловимый, мы не очень ошибёмся», – говорит Сократ в диалоге Платона (Платон. Соч. в 3-х тт., т. 3, М., 1971, с. 492). У Платона, таким образом, космос и хаос сосуществуют, а упорядочивающее начало в виде объективно существующих идей действует через преодоление постоянно присутствующего в космосе хаоса. Для этого требуется активное действие носителя идей – творящего мир демиурга.

Как и многие последующие эволюционисты, Платон не принимает в расчёт действующего в самих космических структурах мобилизационного фактора. Он считает такой фактор внеположенным космосу, что и приводит к созданию одной из первых в истории философии креационистских установок.

Проходили века, но проблема происхождения Космоса из Хаоса оставалась в философском мировоззрении соотносимой со своей предшественницей – креационистской мифологией. Хаос первичен, Космос вторичен. Чтобы упорядочить Космос, нужна внешняя по отношению к нему Сила. Мысль об отсутствии такой Силы, свойственная научному мировоззрению, приводит его к пессимизму относительно способности Космоса сохранять своё существование перед агрессивным воздействием Хаоса.

Великий создатель кибернетики Н. Винер, как известно, разделял теорию тепловой смерти Вселенной и скептически относился к идее прогресса. С его точки зрения, порядок – явление временное и преходящее, прогресс порядка и движение от хаоса к порядку охватывает лишь ограниченные в пространстве и времени «острова» материи, в которых эволюция протекает в обратном порядке по отношению к Вселенной как целому. Но и эти «острова» обречены на изнашивание и распад вследствие большей вероятности Хаоса и меньшей вероятности порядка (в соответствии с вариантом теории вероятностей, сформулированной Уиллардом Гиббсом в США и вариантом термодинамики, сформулированном Людвигом Больцманом в Австрии). «По мере того, как возрастает энтропия, – писал Винер, – Вселенная и все замкнутые системы во Вселенной, естественно, имеют тенденцию к изнашиванию и потере своей определённости и стремятся от наименее вероятного состояния к более вероятному, от состояния организации и дифференциации, где существуют различия и формы, к состоянию хаоса и единообразия. Во Вселенной Гиббса порядок наименее вероятен, а хаос наиболее вероятен. Однако в то время, как Вселенной в целом, если действительно существует Вселенная как целое, присуща тенденция к гибели, то в локальных мирах направление развития, по-видимому, противоположно направлению развития Вселенной в целом, и в них наличествует ограниченная и временная тенденция к росту и организованности. Жизнь находит себе приют в некоторых из этих миров. Именно исходя из этих позиций начала своё развитие наука кибернетика» (Винер Н. Кибернетика и общество – В кн.: Кибернетика и общество. Творец и робот – М.: Тайдекс Ко, 2003 – 248 с., с. 28).

Обратим внимание, что именно идея вероятностной Вселенной, приходящая, по мнению Винера, на смену идее механистического детерминизма и становящаяся основой современной картины мира, выступает и основой для пессимистических выводов о неизбежности, т. е. чисто детерминистической, даже фатальной необходимости гибели как самой Вселенной, так и всех островков порядка, в которых наблюдается обратное движение, их «растворение в безбрежном море хаоса, из которого они произошли и в которое вновь уйдут». И это же положение рассматривается как мировоззренческий источник кибернетики как науки.

Хаос изначален, вездесущ, и абсолютен, Космос же вторичен, ограничен и обречён на распад и обращение в хаос. К такому выводу приводит сама модель случайностной Вселенной, т. е. Вселенной, в которой порядок возникает из Хаоса путём определённой комбинации случайностей. Известно, что винеровская кибернетика послужила наряду с классической термодинамикой одним из отправных пунктов современной синергетики, обосновавшей обратный ход эволюционных процессов в открытых системах: от хаоса к порядку. Однако исходная мировоззренческая основа осталась прежней и вполне соответствует древним креационистским представлениям о мире, нашедшем выражение во всех религиях: хаос первичен, космос вторичен. Но в отсутствие демиурга, направляющего ход развития по законам разума и справедливости, таким демиургом становится Хаос посредством одной из своих ипостасей – случайностной самоорганизации. Однако в этом смысле совершенно безразлично, порядок ли, случайно возникающий в мире, неизбежно сменится хаосом, или же хаос посредством массового стечения случайностей порождает временный и зыбкий порядок: из хаоса всё произошло, в хаос и обратится. В таком случае всё в мире, и порядок, и Космос, и эволюция, и жизнь человека лишаются своего глубинного смысла.

Претендующее на научность мировоззрение, абсолютизируя хаос и случайность, лишает любой порядок, и космический, и человеческий (как вариант космического) всяких шансов на безграничное продление своего существования посредством упорядочивающих инноваций. Воспроизводится мировоззрение Экклезиаста, но только без надежды на всемогущего Творца: нет ничего нового под Луной, всё из праха произошло, в прах и обратится. Или, выражаясь словами Ужа из стихотворения Горького: «летай иль ползай, конец известен: все в землю лягут, всё прахом будет!» Вероятностная картина Вселенной в такой интерпретации, отрицая детерминизм, превращается в фатализм.

То, что из хаоса эволюционным путём через самоорганизацию в каждый момент существования Вселенной формируется определённый порядок – это истина, являющаяся великим достижением современной синергетики. И то, что вездесущий Хаос в каждый момент существования Вселенной эволюционным же путём подрывает основы любого порядка и всё, что возникает рано или поздно «изнашивается» и разрушается вследствие ограниченности связываемой порядком материи и энергии – тоже совершенно верно. Вечна, несотворима и неуничтожима только Вселенная как Универсум, малые же «Вселенные» типа Метагалактики и все порядки, которые в них возникают, имеют своё начало, свой апогей и свой конец.

Но не Хаос, а Космос посредством эволюции создаёт всё существующее в этом мире. Создаёт потому, что он проникнут порядком, что порядок есть такое же естественное состояние Космоса, как и Хаос. Хаос тоже проникнут порядком, и самопроизвольное образование порядка из хаоса есть, по существу, преобразование содержащегося в хаосе несистематизированного набора порядков в единый систематизированный порядок, в основе которого лежит определённая структура, мобилизующая материю и использующая энергию для формирования, поддержания, воспроизведения и распространения порядка.

Любая система в этом смысле обречена на гибель и распад, на замену другой, новой системой, кроме той, которая сама себя полностью обновляет и создаёт на месте старого совершенно новый порядок. В этом отношении цивилизация занимает совершенно исключительное положение в Космосе, поскольку по самой своей сути она представляет собой не что иное, как преобразование и цивилизовывание Космоса. Цивилизация способна генерировать собственный тип космической эволюции – целенаправленную, целесообразную эволюцию. От объёма и содержания такой эволюции зависят и перспективы существования цивилизаций. По мере космизации и создания самосовершенствующегося инновационного общества цивилизация превращается в цивилизующий порядок, самостоятельно генерирующий космический порядок и распространяющий его за новые и новые пределы. От её способности к этому и зависит её шанс на продление своего существования. Она либо уподобляется локальной космической системе и погибает, либо уподобляется Вселенной как Универсуму и сама воспроизводит своё существование, постоянно обновляясь. Чтобы уцелеть в Космосе, проникнутом стихийными хаотическими процессами, человеческая цивилизация должна сама стать демиургом Космоса, научиться создавать и распространять новый космический порядок, формировать Космос по гуманистическим меркам человека, систематически совершенствовать космическую эволюцию и самого человека как её объект и одновременно субъект. В этом представлении космический эволюционизм сливается с особым антропологическим креационизмом. Разумеется, для нашего времени такая перспектива – объект не строгой науки, а научной веры, но веры именно научной, базирующейся на изначальной способности цивилизации упорядочивать мир для человека.

Проблема первичности Хаоса или Космоса не может решаться в пользу наивно-наглядного мифологического представления о первичности Хаоса и вторичности космического миропорядка. Такое решение так же неверно, как наивно-наглядное представление, лежащее в основе древней аристотелевско-птолемеевской картины мира с её центральным положением в Космосе Земли и вращением светил вокруг неё.

Столь же неверным, проникнутым креационизмом и антропоморфизмом является и представление о первичности Космоса. Хаос так же вечен, как и Космос, эволюция есть вечное взаимопревращение Хаоса и Космоса, эволюционирующая материя несотворима и неуничтожима. Космос обладает определённым порядком, возникающим из Хаоса, однако по своей сути он есть извечное и беспрерывное столкновение, своеобразное «единоборство» и одновременно взаимодействие, взаимопроникновение, взаимоопределение порядка и беспорядка. Всё, что есть в мире, порождено эволюцией в процессе беспрерывного взаимопревращения порядка и хаоса. Эволюция есть истинное первоначало, первооснова бытия, выступая в триединстве с материей и движением. Не божественная Троица, а триединство материи, движения и эволюции создаёт всё многообразие Космоса посредством взаимодействия и кругооборота актуальных первоначал – порядка и хаоса. Не существует (разве что в абстракции) ни абсолютного порядка, ни абсолютного хаоса. Космический порядок и хаос относительны и соотносительны.

Порядок есть структурное образование, обеспечивающее регулярное воспроизведение свойств определённой целостности, условий движения внутри неё и вокруг неё, особенностей и характера протекающих в ней процессов, нахождение её структурных элементов в определённых местах по отношению друг к другу и изменение их в определённом алгоритме. Хаос же есть состояние среды, представляющее смесь различных структур, не имеющее чёткой определённости качеств и свойств, не образующее замкнутой целостности, не обеспечивающее регулярного протекания процессов, построения их взаимодействия, их нахождения в распределённых определённым образом местах, соотношения этих мест и определённой последовательности во времени.

Свойства порядка: системность, целостность, структурность, регулярность, устойчивость, постоянство, определённость, распределённость, организация, управление, воспроизводимость, расчленённость, функциональность, связанность, наличие чётко выраженного положения в пространстве и последовательности во времени, тенденциозность, пропорциональность, соразмерность, периодичность, гармоничность, мобилизация ресурсов и сил и т. д.

Ряд российских авторов не без косвенного влияния диамата предлагают признать атрибутом материи системность, продолжая тем самым адаптацию к диалектике общей теории систем. Но системность при кажущейся всеобщей распространённости систем есть свойство не всякой, а определённым образом упорядоченной материи. Неупорядоченная же материя хаотична и, стало быть, бессистемна.

Обязательным условием существования системы является её мобилизационная структура. Именно поэтому в каждой системе, особенно в сложной, заложен принцип целостности, или холизма: система не сводится к сумме или совокупности входящих в неё элементов именно потому, что она состоит из мобилизующего, движущего, регулирующего ядра и мобилизуемой, движимой, регулируемой периферии. Так систематизируется упорядочивается, мобилизуется и галактика, и солнечная система, и атом, и живая клетка, и любое человеческое сообщество. Управление, организация, мобилизация – направленные процессы, они не выражаются суммой частей.

Физический хаос коренится не только в энтропийных процессах. Беспорядочным и хаотичным является молекулярное движение в газах (слово «газ» произошло от греч. «хаос») и макроскопических телах, броуновское движение, неустойчивые (стохастические) области фазового пространства, исследованные в работах А. Пуанкаре и в теории катастроф, а главное – сам фундамент материи, заключающийся в микроскопической неопределённости движения всех элементарных частиц, изучаемых квантовой механикой, огромные по количеству наслоения которых друг на друга порождают атомы, молекулы и все макроскопические тела.

Хаотические процессы протекают и в информационных системах, и в генах в виде их дрейфов и мутаций, и в массовых социальных процессах, и в проявлениях воли людей, участвующих в политике. Все эти процессы описываются стохастическими, вероятностными закономерностями, но существует и фактор, который придаёт им динамическую (но не обязательно механическую) детерминацию. Это – мобилизационные структуры, действующие на всех уровнях эволюции и своей устремлённостью к упорядочению (а на уровне жизни – к самосохранению и оптимизации жизнедеятельности) переводящие «рельсы» эволюции на пути прогрессивного развития. Их роль в эволюции граничит с креационизмом, она подобна деятельности богов, но только не антропоморфных и не сверхъестественных.

8.2. Мобилизационные структуры как генераторы порядка и ключевые категории общей теории эволюции

Мобилизационные структуры – сложный космический феномен, который, как и все сложные феномены, имеет множество разнообразных определений и проявлений, выражаемых разными словесными формулировками. Самое простое из них таково. Мобилизационные структуры – это структуры, которые организуют и упорядочивают движение материи и тем самым мобилизуют материю на эволюцию. Здесь необходим целый ряд уточнений. Во-первых, эволюция в широком смысле протекает и без участия мобилизационных структур, она всеобща, охватывает всё существующее и представляет собой вечный круговорот соотносительных порядка и хаоса. Мобилизационные структуры же возникают спонтанно в ходе эволюции в широком смысле, проходят определённый путь развития, направляя в то же время развитие мобилизуемой ими материи, разрушаются под действием внутреннего и внешнего хаоса, обеспечивая предпосылки для формирования новых структур. Во-вторых, материя мобилизуется на эволюцию в узком смысле, на создание и распространение (трансляцию) порядка, формирование и развитие организационных упорядоченностей, что характеризует и обеспечивает созидательную сторону эволюции.

В свою очередь эволюция в узком смысле есть мобилизация материи на созидание порядка из хаоса и образование нового порядка из порядка деградировавшего и становящегося хаосом. Мобилизация есть результат движения материи, вездесущей активности материи, которая посредством постоянного перемешивания различных сочетаний вещества и энергии создает обстановку отбора, в ходе которого случайным образом возникает хаотическое структурирование и самоорганизация материи, а на этой основе формируются разнообразные мобилизационные структуры, способные организовывать движение упорядоченным образом. Будучи результатом активности материи, её воплощением в упорядочивающих структурах, мобилизация в то же время есть процесс преобразования материи, она направляет движение материи на непрерывное созидание всё более высокоорганизованных порядков. В этом мобилизационном факторе самосоздания материи содержится элемент правоты креационизма. Материя, движение, Космос, Эволюция становятся «Созидателями», «Творцами», «демиургами» посредством функционирования мобилизационных структур.

Сама этимология слова «мобилизация», его происхождение от латинского корня, обозначающего «движение», придаёт ему значение, которое переводится на русский язык специально сконструированным словом «одвиживание», или словосочетанием «приведение в движение». Но мобилизация есть не только одвиживание или приведение в движение каких-то масс косной материальной среды. Мобилизация как категория общей теории эволюции происходит от слова, обозначающего прежде всего процесс формирования воинских контингентов путём призыва военнообязанных подданных государств на военную службу. Но уже в обыденном словоупотреблении, постоянно используемом в научном языке, слово «мобилизация» получает переносный смысл, облекаясь в такие словосочетания, как «мобилизация ресурсов» для осуществления какого-то дела, какого-то вида деятельности. В социальном мире слово «мобилизация» постоянно ассоциируется, тем не менее, с призывом на войну, она есть «овоенивание» мирного населения, подъём его на борьбу для противостояния каким-то враждебным силам. Но поскольку мобилизация приводит к чёткой военнообразной организации всего общества, транслирует мобилизационный порядок в организацию мирной жизни и государственного устройства общества, возникает естественным путём расширительная трактовка понятия мобилизации как характеристики самых различных форм мобилизационной активности для формирования, поддержания и преобразования порядка. Мобилизация, а не анархия – мать порядка, нет мобилизации (или недееспособной оказывается структура, поддерживающая и транслирующая упорядоченность), и порядок деградирует, разрушается, обращается в хаос. Именно в мобилизации коренится творческая, созидательная способность активных систем, и даже первичного создания таких систем в процессе непрерывного функционирования Космоса как своеобразной «структурирующей машины».

Отсюда логичным представляется дальнейшее, ещё более расширительное толкование понятия мобилизации, её распространение на функциональную составляющую космического процесса, вследствие чего понятие мобилизации возвышается на уровень категории, основополагающего понятия общей теории эволюции в соответствии с принципами мировоззрения космического эволюционизма.

Понятие мобилизации в этом смысле, перерастая на роль категории эволютики как философско-общенаучной дисциплины, изучающей закономерности эволюции, оказывается необходимым связать с впервые вводимым в научный оборот понятием «космической инженерии». Данное словосочетание также образуется путём придания переносного смысла понятиям «космос» и «инженерия». Космос – не личность, не Бог и не инженер. Но он есть подлинный «демиург» всего существующего в процессе никогда не прекращающейся эволюции, а эволюция – «демиург» космоса и всего, что образуется и существует в универсуме Вселенной. Космос – не наделённый разумом инженер, но он спонтанно создаёт бесчисленные инженерные сооружения и неустанно, миллиардами лет «трудится» над созданием разнообразных структурных сооружений. Одним из таких «сооружений» является планета Земля, биосфера на ней и человеческая цивилизация. Инженерные сооружения «космического строителя» бесконечно многообразны. В их создании можно выделить три уровня – 1) относительный хаос, проникнутый порядком и представляющий собой неопределённое перемешивание и неорганизованное передвижение разнообразных структур, 2) относительная упорядоченность, возникающая на базе хаотической, случайностной самоорганизации и представляющая собой повторяющуюся организованность, однообразную упорядоченность и направленность стихийных процессов (именно она изучается синергетикой) и 3) возникновение и развитие на базе стихийной самоорганизации разнообразных мобилизационных структур, использующих вещественно-энергетические ресурсы внешней и внутренней среды для устроения, поддержания и распространения определённого порядка в «инженерных» сооружениях Космоса. На первом и втором из этих уровней наблюдается пассивное, спонтанное действие «космической инженерии», подстёгиваемое активностью материи и отбором на прочность образуемых структур агрессивным воздействием окружающей среды и построение упорядоченных компонентов, являющееся предпосылкой для любого типа развития. Посредством действия мобилизационных структур эволюция обращается в развитие, а развитие приобретает способность к прогрессу. Так «космическая инженерия» в конечном счёте приводит к мобилизованному упорядочению.

Всё в этом мире имеет мобилизационное ядро и мобилизуемую периферию – и атомы любых веществ, и планетарные системы, и галактики, и клетки живых существ, и их организмы, и человеческие сообщества, функционирующие в истории.

Но мобилизационные структуры – не просто механические составляющие различных систем, они суть генераторы упорядочения, устроители космических образований, «архитекторы», необходимые для возведения космически упорядоченных сооружений, движущие силы эволюционных процессов. Возникая в неравновесной и неустойчивой среде в процессах синергетической самоорганизации хаоса, мобилизационные структуры уже не просто рассеивают отработанную энергию в окружающее пространство, они «высасывают» вещественно-энергетические ресурсы из окружающей среды и мобилизуемой периферии, чтобы реструктурировать окружающую материю по своему «образу и подобию». Это свойство перестраивать окружающую материю по образу своего внутреннего устройства превращает мобилизационные структуры в своеобразных «демиургов» действительности, обусловливает их постоянную экспансию в окружающее пространство и конкуренцию за использование территориально близких вещественно-энергетических ресурсов.

«Космическую инженерию» как процесс формирования и функционирования разнообразных мобилизационных структур следует отличать от другого феномена космической эволюции, который мы называем «космической технологией». Оба этих феномена глубоко и всесторонне связаны друг с другом и оба они характеризуют космическую эволюцию как своего рода «фабрику», действующую автоматически и занятую «производством» упорядоченных систем.

«Космическая технология» эволюционного «производства» включает следующие «технологические» процессы:

– формирование огромного разнообразия различных систем;

– постоянное испытание каждой из систем на устойчивость и «жизнеспособность»;

– отбор для дальнейшего развития наиболее устойчивых к агрессивным внешним воздействиям среды систем и отбраковка не выдержавших испытания;

– применение колоссальных масс конкурирующих структур, пространственных и временных параметров хода эволюционных процессов;

– сочетание физических и химических методов воздействия во всевозможных комбинациях, включая микропроцессы, термодинамику, ядерный распад, все типы взаимодействий, все типы электромагнитного излучения, образование всевозможных композиций атомов и молекул и т. д.;

– сочетание вещественных и полевых образований;

– структурирование вещества во всевозможных сочетаниях, ситуациях и формах;

– взаимодействие самых разнообразных структур;

– дифференциация структур на «управляющие» и «управляемые», мобилизующие определённый тип движения и мобилизованные для осуществления этого типа;

– саморазвитие мобилизационных структур самых различных типов в самых разнообразных сочетаниях и отношениях с другими структурами.

С использованием «космических технологий» развивается «космическая инженерия», конечным продуктом которой является прогресс мобилизационных структур. Под мобилизацией же мы понимаем организацию движения в соответствии с устройством мобилизующей системы.

Мобилизационные структуры в процессе «космической инженерии» и образования «космических технологий» производят определённую эволюционную работу. Понятие эволюционной работы как категории общей теории эволюции имеет, на наш взгляд, такое же ключевое значение для понимания эволюционных процессов, как и понятие мобилизационных структур. Работа в эволюционном смысле, производимая мобилизационными структурами, тем отличается от работы в физическом смысле, производимой в процессах движения, что результатом эволюционной работы является формирование и трансформация определённого хаоса в конкретных системах. Конечным продуктом эволюционной работы самых различных эволюционных структур, является появление мобилизационных инноваций, совершенствование и возвышение организации порядков в самых различных областях безграничного Космоса. С возникновением жизни эволюционная работа мобилизационных структур косной материи трансформируется в биологическую работу, а с формированием человека трансформируется в человеческий труд.

Подобно человеческому труду в экономике, эволюционная работа мобилизационных структур на всех уровнях эволюции приносит в конечном счёте определённую эволюционную прибыль, выражающуюся в более высоком качестве порядков, реализуемых в конкурентной среде космической эволюции.

Понятие эволюционной прибыли мы сформулировали на основе работ российского философа Николая Бердяева, который, как известно, категорически отвергал эволюционизм и провозглашал особую форму креационизма в рамках так называемого нового религиозного мировоззрения. Бердяев выступил с программой нового креационизма, в которой он предлагает как бы преодолеть монополию Бога на творение Космоса и в соответствии с пожеланием самого Творца отказаться от подобной монополии предоставить возможность сотворения нового мира самому творческому человеку. Соответственно понятие эволюции Бердяев оставляет за греховным материальным миром, а одухотворённый Космос считает итогом творческого развития совместными усилиями Бога и человека. Творческое развитие, согласно Бердяеву, создаёт творческую прибыль, обеспечивает возможность последовательного совершенствования мира и человека. Заимствовав понятие прибыли из экономики, Бердяев придаёт ему весьма специфическое, по существу, эволюционное значение.

Подсказка Бердяева очень полезна для правильного понимания эволюции. Она содержит чрезвычайно важную аналогию с экономическим развитием. Подобно тому, как человеческий труд, аккумулированный в товаре, обеспечивает повышение стоимости и потребительной ценности товара, вследствие чего при его реализации образуется прибыль в экономическом смысле этого слова, эволюционная работа, производимая бесчисленным множеством мобилизационных структур, в конечном счёте обеспечивает эволюционную прибыль, выражающуюся в возникновении более совершенных, конкурентоспособных и прогрессивных структур. И подобно тому, как рост массы экономической прибыли в конечном счёте ведет к экономическому росту, накопление эволюционной прибыли приводит к прогрессивному развитию Космоса. И наоборот: падение массы эволюционной прибыли, вызванное снижением мобилизационной активности космической системы, приводит к деградации этой системы. Как и в экономике, где не все предпринимательские структуры конкурентоспособны, т. е. способны в конкуренции с другими структурами обеспечивать достаточный для их существования уровень прибыли, и в случае отсутствия прибыли терпят банкротство, подвергаются действию естественного отбора и сходят с рынка, в Космосе далеко не все мобилизационные структуры создают своей эволюционной работой прибыль, достаточную для их существования. Они отбраковываются естественным отбором и прекращают своё существование, не обеспечив какой-либо существенной эволюционной прибыли. Но в огромной массе структур всё же обеспечивается, несмотря на кризисы, определённая масса эволюционной прибыли, что и образует возможность прогрессивного развития. А при благоприятном стечении обстоятельств эта возможность закономерно претворяется в действительность. Разумеется, прибыль – количественная характеристика, но она выражает качество «товара», поступающего на «рынок» эволюции, и реализуется в процессе вещественно-энергетического обмена между его участниками – мобилизационными структурами различных уровней.

Итак, основными категориями эволютики, позволяющими сформировать философские и общенаучные основы общей теории эволюции, являются: порядок и хаос, мобилизационные структуры, конкуренция, отбор, космическая инженерия, космические технологии, эволюционная работа, мобилизационные инновации и эволюционная прибыль.

Основная система постулатов обосновываемой и отстаиваемой нами общей теории эволюции состоит из следующих положений:

1. Эволюция есть извечный кругооборот порядка и хаоса, в котором тенденция к упорядочению и преодолению хаоса обеспечивается функционированием мобилизационных структур.

2. Движущей силой эволюции выступают мобилизационные структуры различных типов, действующие на самых различных уровнях движения материи и являющиеся генераторами порядка.

3. Мобилизационные структуры, спонтанно возникающие в Космосе посредством самоорганизации, вступают в «конкурентные» отношения друг с другом за вещественно-энергетические ресурсы окружающей их среды, которые они используют для самовоспроизведения и экспансии в эту среду и распространения формируемых ими порядков, при этом наиболее конкурентоспособные из них поддерживаются отбором, а остальные разрушаются с более высокой скоростью или поглощаются другими структурами.

4. Мобилизационные структуры, вызывая подразделение всех известных науке космических образований на мобилизационные ядра и мобилизуемую периферию, обусловливают определённую длительность сохранения генерируемого ими порядка, что выражается в формировании и поддержании разнообразных «сооружений» «космической инженерии».

5. «Космическая инженерия» функционирует посредством использования разнообразных «космических технологий» – физических, химических, биологических, социальных.

6. Мобилизационные структуры производят определённую эволюционную работу, способствующую совершенствованию генерируемых ими порядков посредством мобилизационных преобразований и инноваций.

7. Эволюционная работа огромного множества конкурирующих мобилизационных структур в конечном счёте приносит эволюционную прибыль, обеспечивающую возможность поступательного развития и прогресса.

8.3. Фундаментальные взаимодействия и микроскопическое основание космического порядка

Порядок и хаос в обозримом нами устройстве Космоса возникают на микроскопическом основании, которое служит своего рода фундаментом для построения всего «здания» миропорядка, сложившегося в Метагалактике в процессе осуществления «космической инженерии». Важнейшим фактором, определяющим характер материалов, прочность и устойчивость этого «фундамента», выступают четыре типа фундаментальных взаимодействий – сильное, слабое, электромагнитное и гравитационное.

Сильное взаимодействие иногда называют ядерным, поскольку оно обнаруживается исключительно в атомных ядрах и представляет собой не что иное, как взаимное притяжение, связь, или «спекание» составных частей ядра, составляющих его частиц – нуклонов (от лат. «нуклеус» – ядро), к числу которых относятся положительно заряженные протоны и нейтральные, незаряженные нейтроны. Сильное взаимодействие препятствует распаду атомных ядер, поскольку, если бы его не было или если бы оно не было столь мощным, ядра распались бы под действием взаимного отталкивания одноимённо электрически заряженных протонов. В результате сильного взаимодействия ядра атомов становятся чрезвычайно устойчивыми, обеспечивая высочайшую прочность и самим атомам как своеобразному «строительному материалу» самых разнообразных структурных образований и, так сказать, «инженерно-космических» сооружений. Стабильность атомов обеспечивается стабильностью ядер, поскольку притяжение ядра каждого атома образует структурную упорядоченность оболочек. Именно она является основой макроскопичности как свойства исходного материала никогда не прекращающейся «строительной» деятельности «космической инженерии», свойства, которое выражается в механико-динамической определённости этого материала, его вещественном характере, способности формироваться в дискретные тела. Без макроскопической определённости материала не был бы возможен никакой порядок и никакая инженерия.

Сильное взаимодействие является близкодействующим. Оно начинает проявляться на очень малых расстояниях порядка 10-13 см и резко спадает до нуля за пределами этой области. Сильное взаимодействие было открыто Э. Резерфордом в 1911 г. одновременно с открытием атомного ядра. Наличием ядерных сил было объяснено рассеяние альфа-частиц при их прохождении через вещество.

По современным представлениям, сильное взаимодействие осуществляется глюонами (от англ. слова, обозначающего «клей»). Всё, что мы знаем о глюонах, заключается в том, что эти частицы введены физиками в научный оборот именно для объяснения прочности внутриядерных связей. Считается, что глюоны свзяывают между собой кварки, входящие в состав протонов, нейтронов и других частиц. Масса покоя глюонов, как и у фотонов, признаётся равной нулю. Взаимодействия кварков образуются восемью типами глюонов.

Слабое взаимодействие, как и сильное, также является ядерным и близкодействующим, оно проявляется на расстояниях от 10-15 до 10-22 см. Оно обусловливает некоторые виды ядерных распадов, в том числе бета-распад. Оно вызывает также множество разнообразных превращений одних элементарных частиц в другие и отражается не столько на связях и движениях частиц, сколько на их взаимопревращениях. Нестабильность и взаимопревращения большинства элементарных частиц по современным представлениям объясняются именно слабыми взаимодействиям. При бета-распаде, обусловленном слабым взаимодействием, происходит превращение нейтрона в протон, электрон и антинейтрино. Этот процесс обусловливает длительное «горение» Солнца и других звёзд, что в свою очередь обеспечивает постоянно поступающей энергией околозвёздное пространство и планетарные системы, в том числе и Землю с эволюционирующей на ней жизнью. Слабое взаимодействие осуществляется так называемыми слабыми бозонами.

Электромагнитное взаимодействие, в отличие от сильного и слабого ядерных взаимодействий, действует не только в микромире, но и на макроуровне, хотя и вызывается электрической заряженностью микрочастиц. Оно отличается ещё и тем, что, будучи примерно в от сто до тысячи раз слабее сильного, является дальнодействующим, т. е. не сводится к нулю за пределами микроскопических расстояний. Электромагнитное взаимодействие образует взаимное притяжение частиц, имеющих противоположные заряды (положительные и отрицательные притягиваются) и взаимное отталкивание частиц, имеющих одинаковые заряды (положительные взаимно отталкиваются от положительных, отрицательные – от отрицательных).

Силы взаимодействия между зарядами зависят от положения и движения заряженных объектов. Неподвижные заряженные объекты вступают в электрическое взаимодействие, сила которого определяется законом Кулона. Магнитные силы зависят от движения заряженных объектов и их взаимного перемещения. В магнитном взаимодействии участвуют электрические токи, направление которых изменяется при движении порождающих их зарядов. Единство электрического и магнитного взаимодействия составляет электромагнитное взаимодействие, которое описывается законами электростатики и электродинамики, а в наиболее полном виде описание этого взаимодействия даётся в теории Максвелла, уравнения которой связывают электрические и магнитные поля.

В космическом порядке электромагнитное взаимодействие играет огромную роль. Оно связывает положительно заряженные ядра атомов с электронами, обеспечивая стабильность атомов, а атомы – в молекулы. Оно обусловливает межмолекулярные взаимодействия и тем самым агрегатные состояния вещества – твёрдые, жидкие и газообразные – а также трение и упругость, поверхностное натяжение, другие свойства, которые являются важнейшими при движении и механическом взаимодействии макроскопических тел. Важное значение электромагнитное взаимодействие имеет в химических и биологических процессах. Все химические реакции так или иначе связаны с электромагнитными взаимодействиями, являются их проявлениями. Они происходят в результате перераспределения связей между атомами в молекулах, перестройки электронных оболочек атомов и молекул, изменения состава и количества атомов в молекулах различных веществ.

В биологической сфере электромагнитные «технологии» работают на генетическом уровне, обслуживают связи в макромолекулах, копирование и передачу наследственной информации. Электрические импульсы лежат в основе функционирования нервной системы, обслуживают деятельность мозга.

В процессе электромагнитного взаимодействия происходит испускание и поглощение световых частиц – фотонов. Свет, который создатели Библии считали основой бытия, также является результатом электромагнитного взаимодействия. Фотоны, являющиеся носителями этого взаимодействия, представляют собой кванты электромагнитного поля. Сами по себе они не имеют ни электрического заряда, ни массы, распространяясь в пространстве с наивысшей для нашей материальной системы скоростью – скоростью света. Важнейшие носители информации, обеспечивающие естественный способ восприятия человека, имеют электромагнитную природу. Свет, радиоволны, электричество, без использования которых немыслима современная человеческая цивилизация, относятся к числу электромагнитных явлений. Все человеческие средства связи, источники информации, электронные приборы, компьютерные системы работают на электромагнитных носителях. Без электромагнитного взаимодействия не было бы не только света, но и тепла.

Гравитационное взаимодействие также дальнодействующее, оно считается самым слабым и вообще не учитывается в теориях микромира. Но оно охватывает все виды и состояния материи и находится в соответствии с массой того или иного тела. Гравитационное взаимодействие по природе своей макроскопично, оно функционирует в макроскопически непрерывном пространстве-времени, выражая его изгибы, искривления и конфигурации. Именно поэтому оно принципиально отличается от прочих трёх типов взаимодействий, присущих микромиру и функционирующих в условиях и масштабах, не обеспечивающих макроскопическую непрерывность пространства-времени.

Слово «гравитация» происходит от лат. «гравитас» – тяжесть. Поскольку тяжестью обладают все макроскопические тела, существующие на Земле, в том числе и тела людей, сталкиваясь с гравитацией повседневно и в строительстве зданий и сооружений, и в мореплавании, и в военном деле, люди стали интересоваться природой этого явления. На протяжении многих веков гравитация была единственным фундаментальным взаимодействием, подвергавшимся исследованию.

Древняя натурфилософия, в рамках которой зарождалось научное познание, объясняла тяжесть изначальной устремлённостью всех тел к своему месту. Именно так объяснял явление гравитации Аристотель, размышлявший о том, что тяжёлые тела вследствие своей природной предрасположенности, стремятся вниз, к Земле, а лёгкие – вверх, к небу. Руководствуясь практическими нуждами, Архимед создал теорию рычага, позволяющую оперировать тяжёлыми телами для их передвижения в любом направлении. Он говорил, что если бы ему дали рычаг достаточной длины, он смог бы перемещать Землю. Это изречение означало распространение понятия тяжести на объекты космических масштабов. Архимед заложил и основы понимания действия гравитации в водной среде, показав, что в ней на тело действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной воды. Это открытие так потрясло Архимеда, что в благодарность богам за постигнутый им закон, который потомки назвали его именем, он принёс в жертву сто быков.

В Новое время истории естественнонаучное изучения тяжести увенчалось величайшим открытием – формулировкой И. Ньютоном закона всемирного тяготения. Была доказана универсальность гравитации и определена механическая зависимость силы тяжести от массы тел и расстояния между ними. На всякое тело по прямой, соединяющей их центры тяжести, действует сила притяжения, прямо пропорциональная произведению их масс и обратно пропорциональная квадрату расстояния между ними.

Понятие массы в классической механике в каком-то смысле тавтологично, поскольку оно соответствует понятию веса тела. Сила притяжения возрастает прямо пропорционально массе, которая сама измеряется весом как силой притяжения. Вместе с тем, понятие массы несёт в себе глубокое философское содержание. Как и в сфере социологии, где понятие массы означает объединение множества людей, понятие массы в физике обозначает множество вещественных элементов, составляющих в совокупности то или иное тело. Более массивное тело включает в себя большее количество вещества, причём это количество может быть сосредоточено в меньшем объёме. Масса содержит, тело вмещает, объём распространяется. Масса выражает, по существу, ту мобилизационную активность, с которой обладающее ею тело, кусок вещества действует на другие тела – тоже куски вещества. Масса есть мера мобилизации вещества на притяжение вещества из окружающего пространства. Соответственно гравитация есть форма «космической инженерии», являющаяся предпосылкой мобилизационной активности вещества. Она соединяет и стягивает вещественные формы к определённым центрам тяготения, предрасполагая их к реальному взаимодействию и столкновению. Она – основа целостности и связанности космических образований. Без гравитационного взаимодействия не существовало бы ни галактик, ни звёзд, ни планет. Будучи объединяющим фактором космической эволюции, гравитация является одной из исходных предпосылок «космической инженерии», она организует движение в Метагалактике, создаёт альтернативу расширению пространства-времени, «разбеганию» галактик и способствует подразделению материи на мобилизационные ядра и мобилизуемую периферию.

Гравитационное взаимодействие имеет определённое сходство с электромагнитным. Сила гравитационного взаимодействия, как и электромагнитного, постепенно ослабевает с квадратом расстояния, т. е. зависимость, открытая Ньютоном, во многом аналогична зависимости, открытой через сто лет Кулоном. Но гравитационное взаимодействие значительно слабее, на микроуровне оно вообще пренебрежимо мало, а между макроскопическими телами с относительно незначительными массами оно почти незаметно. Гравитация универсальна, тогда как электромагнетизм действует только между заряженными телами. Гравитация в нашей космической системе только притягивает тела, тогда как электрические заряды могут притягиваться и отталкиваться.

Эйнштейновская модель гравитации в отличие от ньютоновской, связана с изображением гравитационного взаимодействия не как результата механического притяжения тел по прямым линиям в евклидовом пространстве, а с искривлением пространства-времени под действием тяготеющих масс. В поле тяготения тела движутся по геодезическим линиям, искривленным траекториям не потому, что на них действует механическая сила притяжения, а потому, что такие траектории являются самыми короткими в искривленном тяготением пространстве-времени. Поскольку искривление пространства-времени зависит от количества вещества, выраженного в массе, а вещество распределено в Метагалактике неравномерно, пространство по-разному искривляется, а время в различных частях Метагалактики течёт с различными скоростями.

Эйнштейновская модель гравитации отклоняется от ньютоновской лишь в сильных гравитационных полях, применительно к слабым они совпадают. Эти отклонения многократно подтверждены в астрономических наблюдениях и физических экспериментах. В пользу модели Эйнштейна свидетельствуют эффекты искривления лучей света вблизи тел с большими массами, замедления времени в гравитационных полях и движении с большими ускорениями, отклонения времени распада нестабильных атомных ядер и т. д.

Сила гравитации считается слабой лишь в относительном смысле, с точки зрения соотношения с массами и расстояниями микроскопического уровня. Но и в микромире она может резко возрастать и становиться сравнимой по своему действию с сильным, слабым и электромагнитным взаимодействиями. Это происходит в двух специфических ситуациях. Во-первых – при сверхвысокой плотности вещества, достигающей не менее 1094г/см3. Такая плотность была общераспространённым явлением на ранних стадиях эволюции Метагалактики, а сейчас сохраняется лишь в некоторых сверхплотных астрономических объектах, например, в нейтронных звёздах. Во-вторых – при очень больших энергиях и сверхмалых расстояниях – от 10-33см и меньше. В этих условиях проявляются свойства физического вакуума, выражающиеся в действии виртуальных частиц. Массивные виртуальные частицы создают достаточно мощное гравитационное поле, которое сильно искривляет пространство-время на микроуровне, вследствие чего начинают «работать» эффекты общей теории относительности. Следует отметить, что это может происходить в условиях, также сходных с начальными стадиями существования Метагалактики.

В абсолютном смысле в наблюдаемой нами части Вселенной нет более мощной силы, чем гравитация. Она «двигает» звёздами, галактиками, скоплениями галактик, обеспечивает стабильное состояние звёздных и планетарных систем, «прижимает» к поверхности Земли всё, что на ней возникает, и если бы не она, всё это разлетелось бы в необъятное космическое пространство.

Особо стоит вопрос о существовании квантов гравитационного поля – так называемых гравитонов. С одной стороны, гравитоны не вписываются в общую теорию относительности и её модель объяснения гравитации, поскольку с точки зрения теории гравитонов гравитация представляет собой давление, оказываемое их направленным движением (подобно тому, как электрический ток представляет собой направленное движение электронов). Аналогичным образом пытаются объяснить магнитное поле, сводя его к направленному движению магнитных монополей. Ни гравитоны, ни монополи не обнаружены экспериментально, несмотря на многочисленные усилия физиков. Вследствие неподтверждённости их существования их относят к гипотетическим частицам.

Однако считается, что гравитоны и связанные с ними гравитационные волны не удаётся обнаружить вследствие их чрезвычайно миниатюрного характера. Гравитационные волны, если они существуют, имеют очень малую амплитуду вследствие относительной слабости гравитационного взаимодействия. Сторонники гравитонной теории считают, что она находит косвенное подтверждение, и что гравитационное поле распространяется со скоростью света в виде гравитационных волн. Они надеются зарегистрировать гравитационные волны, возникающие при взрывах сверхновых звёзд и сжатии коллапсаров и объясняют неудачи в обнаружении гравитационных волн тем, что они так малы, что остаются за пределами чувствительности современных приборов. Однако попытки обнаружения микроскопических агентов гравитационных полей могут быть безуспешными именно вследствие их отсутствия в природе.

Поскольку сущность гравитационных взаимодействий завязана на свойствах пространства-времени, раскрытия этой сущности следует искать в пространственных особенностях микромира.

8.4. Мировые константы и мобилизационная структура Метагалактики

Четырём фундаментальным взаимодействиям свойственны четыре мировых константы, т. е. постоянные значения количественных параметров взаимодействий, обеспечивающие относительную стабильность космического порядка и постоянство космической среды. Порядок, сложившийся в Метагалактике в результате её эволюции, является результатом достаточно строгой согласованности констант, получившей в научной литературе название «тонкой подстройки» нашей Вселенной и послужившей основой выдвижения антропного принципа. Достаточно незначительное изменение числовых значений этих и других констант привело бы к нарушению их согласованности и, соответственно, к чрезвычайно резкому разрушению структурной упорядоченности наблюдаемой Вселенной.

Так, уменьшение всего на несколько порядков константы сильного взаимодействия привело бы к тому, что в процессе эволюции Метагалактики образовались бы только тяжёлые элементы, нестабильными оказались бы многие атомы и изотопы, а нестабильность дейтерия привела бы к отсутствию постоянных источников энергии. Увеличение же этой константы сделало бы стабильным бипротон и привело бы к полному выгоранию водорода.

Усиление всего на несколько процентов слабого взаимодействия привело бы к уменьшению времени жизни свободных нейтронов, в результате чего не образовался бы гелий и стала бы невозможной реакция слияния альфа-частиц для синтеза углерода. Углерод не образовался бы, а наиболее распространённым элементом был бы водород. Незначительное же ослабление слабого взаимодействия создало бы гелиевую Вселенную и сделало бы невозможными ядерные реакции в звёздах.

Уменьшение константы электромагнитного взаимодействия имело бы своим последствием невозможность действия кулоновских сил, обеспечивающих взаимное отталкивание протонов в ядрах атомов. В итоге нарушалась бы стабильность атомов. Увеличение же силы электромагнитного взаимодействия притянуло бы электроны к ядрам атомов и сделало бы невозможным протекание любых химических реакций и превращений.

Уменьшение на несколько процентов гравитационного взаимодействия исключило бы возможность протекания ядерных реакций в звёздах.

В современной науке предлагаются всё новые мысленные эксперименты, показывающие зависимость миропорядка нашей Вселенной от числовых значений мировых констант и согласованности между ними.

Анализ добытых наукой сведений об эволюции Метагалактики позволяет предположить, что она развивается по определённой «программе», выработанной, по-видимому, в процессе досингулярного этапа развития и обусловленной закономерностями «космической инженерии». Можно также предположить, что этим развитием и осуществлением этой «программы» управляет некая мобилизационная структура, развёрнутая в период Большого Взрыва и содержащая в себе в свёрнутом виде итоги предшествовавшего сингулярному состоянию этапа эволюции метагалактической материи. Теологические спекуляции, которые могут порождаться этой точкой зрения, совершенно несостоятельны, как несостоятельны и теологические спекуляции, порождаемые так называемой «тонкой подстройкой» нашей Вселенной и антропным принципом её упорядоченности.

Единственным «демиургом» любой космической системы является эволюция в широком смысле и формируемые в эволюционных процессах различные типы мобилизационных структур. Всеобщность эволюции не оставляет места для формирования Божественной Личности, которая управляла бы Вселенной извне, подобно тому, как личность человека управляет его действиями и поведением. «Космическая инженерия» не является функцией какого-то наделённого человекоподобным сознанием Космического Инженера, она складывается на базе структурно-материальных эволюционных процессов, которые охватывают всё мироздание, от самого малого атома и до огромного мегамира и всего множества разнообразных миров.

«Космическая инженерия» Метагалактики складывается на основе четырёх типов фундаментальных взаимодействий, которые обусловливают основные параметры порядка, характерного для данной эволюционирующей и относительно самодостаточной материальной системы. Тип взаимодействия определяет константы, постоянные значения, обусловливающие характер движения и задающие ограничения порядка движения, свойственные Метагалактике как определённой и, скорее всего, не единственной материальной системе Космоса.

8.5.Космическая инженерия и хаос в микромире

В настоящее время в физических экспериментах идентифицировано уже более 400 видов элементарных частиц, и число их всё возрастает. Весьма затруднительна при этом классификация этих частиц, поскольку они по одним признакам попадают в одни разряды, а по другим – в совершенно другие.

Согласно одной из классификаций, все элементарные частицы подразделяются на адроны, т. е. участники сильных взаимодействий, и лептоны – слабо взаимодействующие частицы. Тогда к адронам можно отнести мезоны и барионы (от греч. «барис» – тяжёлый), а также частицы, составляющие ядра атомов – нейтроны и протоны (нуклоны, от греч. «нуклеус» – ядро). Сюда же относятся с этой точки зрения и гипероны (от греч. «гипер» – сверх), поскольку они тяжелее протонов, выше их по массе. Вся эта классификационная пирамида имеет в своём основании кварки – частицы, накрепко спаянные глюонами и потому, как полагают, не встречающиеся в свободном состоянии, что обеспечивает сильное взаимодействие. К лептонам же относят электроны, мюоны и нейтрино.

Однако такая классификация для обеспечения своей стройности вынуждена игнорировать фотоны – кванты электромагнитного поля, не имеющие массы покоя и не участвующие ни в сильном, ни в слабом взаимодействиях, но являющиеся основой электромагнитных взаимодействий и обеспечивающие нас главным источником информации – светом. Лептоны (от греч. «лептос» – легкий) участвуют в слабых взаимодействиях, но те из них, которые имеют электрический заряд, тоже вступают в электромагнитные взаимодействия. Классическим примером являются электроны – чрезвычайно легкие отрицательно заряженные частицы, не имеющие ни четкой локализации в пространстве, ни макроскопически определимой траектории движения. Но не забудем, что направленное движение электронов создаёт электрический ток. Эта субстанция, текущая по проводам, обладает такой мощью, что движет всеми электрическими устройствами и может убить любое живое существо, попавшее под высокое напряжение. С этой мощью течения, сконцентрированной на узком пространстве не может сравниться даже горная река, воды которой движимы гравитацией. Между тем турбины электростанций, движимые падением воды, производят электрический ток как макроскопическое явление, обусловленное совместным движением огромных масс электронов. Причиной этой мощи является электромагнитная природа электронов, их электрический заряд. Они же как лептоны, участники слабых взаимодействий, входя в состав атомов, являются их слабым звеном, внешней оболочкой ядра, переходят с орбиты на орбиту скачками под воздействием определённых порций приложенной извне энергии.

Мобилизационными структурами атомов являются ядра, они, скрепленные сильными взаимодействиями, оправдывают в какой-то мере название атомов как неделимых, исходных элементов макроскопического мира, они определяют характер движения в атомах. Электроны, составляющие оболочки атомов, связанные с ядром электромагнитным притяжением протонов и слабыми взаимодействиями друг с другом, могут отрываться и становиться свободными, переходя в хаотическое состояние движения и взаимодействия. Ядра атомов являются одним из важнейших элементов структурного упорядочения материи.

Особые группы в нейтронных рядах элементарных частиц составляют бозоны, поведение которых исчисляется статистикой Бозе, и фермионы, рассчитываемые статистикой Ферми. К бозонам относятся пи-мезоны (пионы), к-мезоны (каоны) и фотоны. К фермионам – электроны, протоны, нейтроны, мюоны и гипероны.

С точки зрения наличия массы покоя элементарные частицы подразделяются на лёгкие – лептоны (электрон, позитрон и особенно фотон, вообще не имеющий массы покоя, а также и нейтрино, у которых недавно обнаружена очень малая масса покоя), средние – мезоны (мю-мезоны, пи-мезоны), тяжелые – барионы (протоны и нейтроны) и сверхтяжелые – гипероны.

Различные частицы могут существовать как внутри связей атомов, подпадая под управление энергий ядерных связей, а также и в свободном состоянии.

Оставаясь вне «власти» атомов, без мобилизационной организации со стороны атомных ядер, элементарные частицы оказываются в состоянии немакроскопического хаоса, который является, очевидно, проявлением какого-то иного, негеоцентрического порядка, образуемого онтологически иными мобилизационными структурами на негеоцентрическом уровне «космической инженерии».

Свободные, абстрагированные от постоянных взаимодействий элементарные частицы представляют собой не более чем математические абстракции, построенные по образу и подобию изолированных макроскопических тел. Оперирование этими абстракциями как элементами квантово-механического искусственного способа восприятия при анализе данных экспериментов показывает, что эти частицы не просто испытывают превращения, а постоянно находятся в процессе превращений, лишающих их самостоятельного, чётко определённого, дискретного существования.

Большинство частиц возникает («рождается») при столкновении с другими частицами на очень высоких скоростях. Одни частицы в этих условиях превращаются в другие. Так, протон превращается в нейтрон (теряет заряд) с испусканием пи-мезона. Другие частицы «распадаются»: нейтрон – на электрон, протон и антинейтрино, нейтральный пи-мезон – на два фотона.

Частицы постоянно взаимодействуют с вакуумом, поглощают или испускают виртуальные частицы, образуют вокруг себя «облако» виртуальных частиц. Поскольку элементарные частицы образуют постоянно изменяющуюся «размазку» массы, электрического заряда и магнитного момента, которая становится более плотной к центру частицы, можно говорить о наличии в них относительно плотного центрального ядра, именуемого керном, и рыхлой периферии. Однако в отличие от атомов в частицах не существует структурно выделенных компонентов, занимающих определённое положение в пространстве: «размазка» постоянно меняется в микроскопические доли секунды, не образуя даже относительно стабильных пространственных форм. Перекачка «размазки» идёт постоянно вследствие постоянного воздействия вакуумных полей, виртуальных частиц и других микрообъектов. Керны элементарных частиц неспособны стать мобилизационными структурами, упорядочивающими движение, организующими относительное постоянство структур и их взаимодействий. У них для этого не хватает массы, заряда и особенно способности к сильным взаимодействиям. Поэтому свободное от воздействия ядер атомов состояние оборачивается для них потерей порядка и разъятостью макроскопических свойств.

Особое хаотичное состояние частиц возникает в пустоте, которая характеризуется отсутствием вещества и образованием так называемых виртуальных частиц. Физический вакуум характеризуется не абсолютным отсутствием материи, а её особым состоянием, наинизшим состоянием поля, в котором отсутствуют реальные частицы. Движущиеся в пустом космическом пространстве тела, например, космические ракеты или планеты, вращающиеся по тысячелетиями неизменным орбитам, практически не испытывают трения или оно пренебрежимо мало, что означает отсутствие в вакууме обычных видов материи. Космический вакуум настолько пуст, что свет, идущий от отдалённых галактик на протяжении миллионов или миллиардов лет, не заслоняется и не искажается разделяющей нас материей. При этом такое полное отсутствие вещества не сопровождается отсутствием пространства, которое необходимо для прохождения света и перемещения космических тел. Ведь пространство также может рассматриваться как некая материальная ткань, настолько однородная, что по ней может двигаться всё, что угодно, не встречая при отсутствии заполненности веществом никакого сопротивления. Если пространство-время как некий синтез взаиморасположения и последовательности действительно способно искривляться гравитирующими массами, значит, оно есть некий «лист», имеющий материальный носитель, выражением которого и является поле тяготения. Но тогда за пределами этого четырёхмерного пространственно-временного «листа» должен существовать более многомерный мир и т. д. В таком случае пространственная форма упорядочения материи имеет свой материальный носитель, изменяющийся со временем, а виртуальные процессы в физическом вакууме являются не чем иным, как случайными колебаниями, флуктуациями этого носителя.

Вакуумные флуктуации образуют кванты релятивистских волновых полей, которые и называются виртуальными частицами. Виртуальные процессы наблюдаются, например, в смещении спектральных линий в атомах из-за непрерывных колебаний движущихся по их орбитам электронов под действием «нулевых» колебаний вакуумной среды. Хаос в движении электронных оболочек, находящихся под действием атомных ядер, обусловлен действием на них хаотических колебаний пространственного упорядочения вакуумной среды, т. е. возможно, того «материала», из которого «изготовлено» трёхмерное пространство.

Возможно также, что этот «материал» сформировался в процессе «космической инженерии» под действием Большого взрыва и непрерывного расширения во всех направлениях материи Метагалактики. И не исключено, что «космическая инженерия» протекала по «программе» и в последовательности, сложившейся на предметагалактической стадии эволюции.

Колебания происходят в самых различных материалах, происходят они и в материале, из которого «сделана» Вселенная. Пространственно-временная ткань бытия очень прочна, и поэтому незаметна для тех, чья материя тела тоже распложена на этой ткани, т. е. для нас, людей. Она проявляет себя лишь в виртуальных процессах в вакууме. По крайней мере таково наше предположение, приносимое в подарок физикам со стороны философии. Когда-нибудь эта предполагаемая нами субстратная модель пространства-времени подтвердится либо будет опровергнута. Но она представляется нам вполне правомерной с точки зрения сегодняшних научных знаний и к тому же открывает определённые возможности для объяснения полевых процессов и дальнодействия физических тел.

Виртуальные частицы отличаются от реальных тем, что при их появлении нарушается релятивистское соотношение энергии и импульса, временно как бы приостанавливается действие закона сохранения энергии, поскольку энергия возникает из пустоты, из кажущегося ничто. На самом же деле не закон сохранения энергии нарушается, а энергия лишь как бы берётся взаймы в результате соотношения неопределённостей между энергией и временем, что может происходить лишь в очень короткие промежутки времени, микроскопические доли секунды, после чего энергия возвращается в вакуум и поглощается им. Виртуальные частицы возникают в краткие мгновения взаимоперехода и взаимодействия. Так, при взаимодействии электронов один их них испускает виртуальный фотон, а другой поглощает его. Взаимодействие нуклонов – протонов и нейтронов – осуществляется посредством испускания и поглощения виртуальных мезонов. Каждый нуклон окутан облаком виртуальных пионов, на основе которых формируется поле ядерных взаимодействий. В современной физической теории очень многие структурные особенности элементарных частиц объясняются и описываются при помощи представлений о возникновении, поглощении или распаде виртуальных частиц.

Сама квантованность элементарных и виртуальных частиц проистекает, по-видимому, из разорванности пространственно-временного континуума, разрывов или «шероховатостей» той непрерывной «стены», которой «космическая инженерия» эволюционного процесса отделила Метагалактику от других космических систем. Мы не замечаем этой «стены», поскольку наш способ восприятия приспособлен к отражению лишь тех объектов, которые обладают соответствующими земным условиям качествами и свойствами. Неуниверсальность этого способа восприятия прослежена нами на самых различных примерах, но особенно ярко она проявляется в так называемой «скрытой» материи, существование которой никак не обнаруживается в изображениях, доносимых от космических объектов нашему зрению, а выявляется лишь по «неправильному» поведению космических объектов, свидетельствующему о появлении из пустоты колоссальных по мощности гравитационных полей.

Как элементарные, так и виртуальные частицы обладают способностью рождаться и уничтожаться, испускаться и поглощаться в процессах взаимодействия с другими частицами. Это кажущееся возникновение из ничего и исчезновение в ничто обусловлено неконтролируемостью взаимопереходов, нечёткостью границ и размытостью определённостей на микроуровне.

По «времени жизни» частицы подразделяются на стабильные и нестабильные. Стабильных элементарных частиц всего пять К ним относятся электрон, фотон, протон и два вида нейтрино. Остальные более 400 видов частиц нестабильны, они существуют ничтожные доли секунды, изредка минуты, как нейтрон в свободном состоянии, затем они распадаются.

Макроскопическую определённость и упорядоченность создают мобилизационные структуры атомных ядер. Они возникают из хаоса свободных элементарных частиц в процессах элементарной самоорганизации на определённом этапе эволюции «космической инженерии» Метагалактики.

Хаос преобразований в микромире, отсутствие чётко выраженной дискретности телесных форм при наличии квантовой дискретности, разорванности полевых формаций, которые в макроскопическом мире, накладываясь друг на друга, образуют непрерывное (континуальное) единство, приводит к широко известному феномену наличия у микрочастиц свойств частицы и волны.

Очень верно по этому поводу высказался известный американский физик и философ Герман Вейль. «Согласно представлениям о строении вещества и теории поля, – отмечает он, – материальная частица, скажем, электрон, – представляет собой не что иное, как небольшой участок электрического поля, в пределах которого напряжённость достигает фантастических величин, что свидетельствует о концентрации большого количества энергии в малом объёме пространства. Такой сгусток энергии, не имеющий чётких границ на фоне всего остального поля, подобно волне на поверхности водоёма, перемещается в пустом пространстве; поэтому мы не можем утверждать, что электрон состоит из одной и той же определённой субстанции – такой просто не существует» (Weyl H. Philosofi of Mathematics and Natural Science. Princeton: Princeton University Press, 1949, р. 171). Нет мобилизационной структуры – нет и постоянной субстанции, есть фрагмент поля, распределяющийся с определённой вероятностью по окружающей среде, захватывая или покидая её субстанцию, её материальное содержание.

При этом необходимо иметь в виду, что если в макромире мы имеем дело со сформированной на атомно-молекулярном уровне материей, то в микромире нам предстаёт материя, которая не имеет локализуемой в пространстве формы, поскольку не существует границ, отделяющих одно образование от другого. Микрообъекты – это сплошной переход из одного состояния в другое. Микромир как нельзя лучше характеризуется образом реки, использованным древнегреческими философами для демонстрации всеобщей изменчивости первоначала всего существующего в мире. Это «река», в которую нельзя войти дважды, поскольку в ней уже будет другая вода, но невозможно войти и один раз, поскольку за время вхождения она изменится полностью. При отсутствии относительно устойчивых форм материя становится полностью зависимой от движения, она не просто течёт и изменяется, она не существует вне течения и изменения.

Однако уже на микроуровне закладываются предпосылки макроскопической устойчивости, упорядоченности и самоорганизации. Они проявляются в направленном движении больших масс частиц, в закономерностях их поведения, доступных для вероятностного описания, в проявлении свойств частицы либо волны.

«Космическая технология» микромира функционирует при свободном состоянии микрочастиц в отрыве от «космической инженерии», которая проявляется лишь под мобилизующим действием атомных ядер.

Наиболее фундаментальной, и в то же время наиболее гипотетичной и парадоксальной из всех элементарных частиц, изучаемых физикой, является кварк. Эта таинственная, обладающая наиболее немакроскопичным поведением частица считается и наиболее элементарной, мельчайшей, не содержащей с точки зрения современного уровня знаний более мелких, входящих в её состав частиц.

Существование кварков предположил американский физик М. Гелл-Манн, который вводил это понятие скорее как удобную теоретическую конструкцию, позволяющую хотя бы в какой-то степени упорядочить физическое описание той пёстрой хаотической смеси из более чем двухсот элементарных частиц, которые были идентифицированы физикой уже в начале 60-х годов. Кварки считались теоретической функцией, результатом игры уравнениями, пока в 1968 г. в лаборатории Стэнфордского университета в США «обстрел» электронами протоновой «мишени» не дал результаты, отличные от прежних представлений о протонах как частицах ядра, не состоящих из более мелких образований. В данной же серии опытов разброс электронов показал, что внутри протонов «что-то есть». Так теоретическая конструкция Гелл-Манна нашла экспериментальное подтверждение, а сам её автор был удостоен нобелевской премии уже в 1969 г. В последующие годы были идентифицированы шесть типов кварков, получивших экзотические названия, в духе воспринимаемого нами мира явлений. К ним относятся «верхний», «нижний», «странный», «очарованный», «красивый» и «истинный» кварки. Последний, «истинный» кварк был идентифицирован в 1994–1995 годах в Национальной лаборатории имени Э.Ферми в Чикаго (США) в ходе экспериментов на «Теватроне» – в тот момент самом мощном ускорителе в мире с длиной разгона 6,3 км.

После этого физики вздохнули с облегчением. Комбинируя взаимодействия кварков при помощи формул, отныне можно было описать и даже объяснить поведение всех частиц, участвующих в сильных взаимодействиях. Загадкой остаются лишь сами кварки. Сила их взаимного притяжения возрастает не обратно, а прямо пропорционально расстоянию между ними, причём возрастает в очень высокой пропорции. Поэтому получение отдельных кварков путём разрыва межкварковых связей остаётся непосильной задачей. Предполагается, что в новорожденной Метагалактике в условиях колоссальных плотностей и температур кварки существовали в индивидуальном состоянии, но по мере остывания и разрежения вещества слиплись в единое нерасторжимое целое.

При этом «слипание» трёх кварков порождает протоны и нейтроны, атомных ядер, а двух – пионы и к-мезоны (каоны). В 2003 г. была идентифицирована частица, состоящая из пяти кварков, названная пентакварком. Она крайне нестабильна, и в нашем мире существует лишь ничтоные доли секунды.

Кварки наделяются исследователями «цветом» и «ароматом» – свойствами, заимствованными из мира воспринимаемых явлений, но характеризующими степень и характер участия в сильных взаимодействиях. «Цветовой» заряд кварков определяет их участие в сильных взаимодействиях, подобно тому, как электрический заряд определяется участием во взаимодействиях электромагнитных. При этом заряд у кварков не целостный, а дробный. Для объяснения монолитной слипаемости кварков были введены в научный оборот специальные частицы – глюоны (от англ. «клей»). Их гипотетическая природа состоит именно в том, чтобы «приклеивать», прижимать кварки друг к другу, не давать им обрести индивидуальное, отделённое существование.

8.6. Движение в квантовом мире как предпосылка космического порядка

Весьма интересную, хотя и далеко не безупречную интерпретацию движения в квантовом мире предложил российский физик В. Янчилин. Важна не только интерпетация, но и размышления автора о понимании элементарного порядка квантового мира. Вот как автор описывает исходное состояние на пути к предлагаемому им объяснению квантовых процессов:

«Когда в университете я изучал квантовую механику и пытался выяснить, что же в действительности описывают её процессы, то ничего не мог понять. То же самое можно было сказать и о других моих сокурсниках. По крайней мере, мы её понимали меньше, чем Фейнман, который, по его словам, сам квантовую механику не понимал. Преподаватели же, в свою очередь, утешали нас и говорили примерно так: «Не пытайтесь что-либо понять в квантовой механике, вместо этого учитесь работать с математическим аппаратом, а понимание придёт потом». Но, несмотря на такие обещания, понимание так и не пришло. Пришло не понимание, а всего лишь привыкание к формулам» (Янчилин В.Л. Логика квантового мира и возникновение жизни на Земле – М.: Новый центр, 2004 – 151 с., с. 89).

Непонимаине побудило автора к постоянным размышлениям, к которым его вдобавок побуждала его жена Фирюза, просившая объяснить, как же всё-таки на самом деле движется электрон. В результате автор попытался обосновать в какой-то мере наглядную модель принципиально ненаглядных процессов микромира, что привело его к понятию дискретного движения. Такое движение, по мнению автора, обусловлено свойством электрона (и других элементарных частиц) исчезать из одной точки пространства и появляться в другой. Исчезновение и появление подобного рода он интерпретирует как квантовые скачки.

Электрон движется внутри виртуального облака, объём которого ограничен той областью пространства, в котором волновая функция отлична от нуля (Там же с. 92). Как полагает В. Янчилин, эта функция определяется именно способностью электрона исчезать и появляться только в пределах этого облака, причём исчезать и появляться во всех точках виртуального облака, имея каждый раз разный импульс. За самое короткое время, за которое свет проходит расстояние, равное ядру атома, электрон успевает исчезнуть и появиться бесконечное число раз, вследствие чего он находится сразу во всех точках одного пространства. Это время составляет приблизительно 10-23 секунды, поскольку при движении за меньшее время будет превышена световая скорость и возникнет противоречие с общей теорией относительности.

Следует отметить, что попытка сделать наглядным принципиально ненаглядный процесс движения электрона при помощи представления о его исчезновении из одного места и появлении в другом и с другим импульсом к движению, здесь не очень удалось. Пока мы не ответим на вопрос, каким образом он исчезает и как появляется, никакой наглядности не получится. Со времён Лукреция нам известно «золотое правило» материалистической философии, положенное в основу научного познания: «из ничего ничто», т. е. ничто в ничто не исчезает и не появляется из ничего. На этом основан закон сохранения энергии и любое эволюционное учение. Поэтому оставаясь на научной почве, никак нельзя избавиться от вопросов, куда электрон исчезает и откуда появляется, из чего возникает и во что превращается и т. д. Ранее мы доказали, что ответы на эти вопросы находятся за пределами естественного человеческого способа восприятия, и могут быть получены на основе искусственного квантовомеханического способа восприятия.

Здесь же перед нами стоит совсем другая задача: показать, как из хаоса бестраекторного, принципиально наглядно непредставимого движения образуются элементы порядка и «летучие», мгновенно рассыпающиеся мобилизационные структуры, которые являются предпосылкой космической упорядоченности на элементарном уровне и в чрезвычайно больших массах образуют макроскопическую упорядоченность вещества.

Янчилин называет главу своей брошюры «Наглядное объяснение квантовых парадоксов». Мы не стремимся к наглядному объяснению квантовых явлений и парадоксов. Наша задача – вскрыть механизмы эволюции и показать, каким образом на самом деле уже на микроуровне упорядочивается хаос.

В. Янчилин признаёт, что электрон существует в виде электронного облака, но само это облако, по его мнению, образуется исчезновениями и появлениями электрона как частицы в разных точках облака, причём распределение скоростей электрона определяет форму облака и его перемещение. Вследствие постоянных появлений и исчезновений электрона за пределами облака, совершаемых с низкой, но всё же отличной от нуля вероятностью, электронное облако, образуемое прыжками электрона, достаточно быстро расплывается, расширяется и занимает объём, ограниченный определёнными препятствиями, например, стенкой, непроницаемым экраном и т. д. Таким образом, движение электрона в облаке совершенно хаотично, но он за короткое время, имея собственный радиус не более 10-16см, успевает побывать во всех точках охватываемого его дискретным движением облака. Если пренебречь последовательностью появлений и исчезновений электрона в разных частях облака, то вследствие чрезвычайно короткого времени его «облёта» облака можно с известной степенью условности заключить, что электрон как бы находится во всех точках облака одновременно.

Электрон как частица временно локализуется в определённой точке виртуального облака, чтобы в следующее мгновение его покинуть. Электрон как волна, появляясь в различных точках облака с определённой вероятностью, волнообразно распространяется за пределы облака, огибая различные препятствия и занимая пространство, ограниченное непроницаемыми препятствиями, что называется расплыванием волнового пакета.

Если это замкнутое пространство осветить, ворвавшиеся в него фотоны создадут вероятность столкновения одного из них с образующим облако электроном. В случае такого столкновения произойдёт редукция волновой функции и мгновенное «схлопывание» облака, уменьшение его размеров. Энергия фотона и направление его движения изменятся, а электрон на мгновение получит точное местоположение (Там же, с. 97).

При этом резкое уменьшение области локализации электрона вызовет столь же резкое возрастание величины электромагнитного поля, которое создаётся его зарядом, локализацию поля в чрезвычайно малом объёме. Это приведёт к столь же резкому увеличению неопределённости импульса электрона. Вот почему нельзя одновременно измерить и точно описать и импульс, и местоположение электрона. Чем более определённым становится импульс, тем менее определённым оказывается положение в облаке, и наоборот, что соответствует соотношению неопределённостей Гейзенберга.

Так же легко объясняется автором другой парадокс квантовой механики – прохождение «точечного» электрона через два отверстия одновременно. Вот как описывает В. Янчилин это явление:

«Электрон в виде виртуального облака вылетает из источника и движется к экрану с двумя отверстиями. При этом виртуальное облако непрерывно увеличивается в размерах. Когда облако долетает до экрана, то какая-то его часть проходит через одно отверстие, какая-то – через другое, а какая-то часть отражается от экрана и движется в обратную сторону… Если при дальнейшем движении эти волновые пакеты соединяются на детекторе, то произойдёт их интерференция. Хотя электрон при этом только один. Движение любого другого квантового объекта (например, фотона) будет происходить аналогично» (Там же, с. 101). Так объясняется корпускулярно-волновой дуализм и принцип дополнительности Бора.

Многое объясняет и пример случая «перетекания» квантового объекта через потенциальный барьер. Виртуальное облако расширяется вверх, при этом его плотность, которая прямо пропорциональна вероятности обнаружить частицу, уменьшается соответственно высоте препятствия и объёму облака. При этом полная энергия частицы остаётся постоянной. Чем выше барьер, тем ниже плотность облака на большой высоте и тем дольше облако будет перетекать через него. Но энергетический фактор более существен, чем плотность и связан с последней напрямую. Чем ниже плотность, тем ниже энергия электромагнитного поля. Именно энергетика, ограниченность энергоресурса не позволяет электронному облаку неограниченно расширяться.

В качестве примера перетекания элементарной частицы через потенциальный барьер автор приводит радиоактивный распад с испусканием альфа-частиц. Он отмечает, что если бы частица была классическим (т. е. макроскопическим) объектом, она никогда не могла бы преодолеть потенциальный барьер ядерных сил и вылететь из ядра. Ядерные силы притяжения (сильного взаимодействия) гораздо сильнее электромагнитных сил отталкивания, но они действуют на очень коротких расстояниях. Внутри ядра альфа-частица не обладает энергией для преодоления ядерных сил. Лишь поскольку альфа-частица представляет собой квантовый объект, она постепенно «просачивается» из ядра в соответствии с примером, описывающим «перетекание» частицы через барьер (Там же, с. 111).

Так же, разумеется, можно объяснить и так называемый «туннельный эффект», т. е. прохождение квантовых объектов через непроницаемые барьеры.

Мысленные эксперименты, приведенные В. Янчилиным, очень важны для понимания поведения квантовых объектов. Однако модель для их объяснения – дискретное движение микрообъектов – достаточно фантастична. Такая ненаучная фантастика проявляет себя при объяснении движения электрона в раздельных между собой виртуальных облаках, т. е. в условиях расщепления волнового пакета.

Автор мысленно помещает электрон в ограниченное пространство, заполняемое виртуальным облаком, а затем разделяет это пространство непроницаемым барьером. «Итак, – пишет В. Янчилин, – у нас получились две изолированные друг от друга комнаты, внутри которых движется дискретно (хаотически) только один электрон. И если мы начнём отодвигать друг от друга эти комнаты, то электрон будет продолжать двигаться хаотически, находясь по-прежнему в обеих комнатах… Расстояние между комнатами можно сделать сколь угодно большим – электрон будет продолжать двигаться в двух комнатах» (Там же, с. 101).

Причём, по мнению автора, волновые пакеты можно разнести даже на межпланетные или любые космические расстояния, электрон (или любая другая микрочастица) будет «прыгать» из одного пакета в другой, образуя тем самым виртуальное облако в обоих пакетах. Как же он ухитряется не преодолевать сверхсветовой барьер и запрет, налагаемый на сверхсветовую скорость общей теорией относительности?

А очень просто. Он же не перемещается, скажем, между Землёй, где находится один пакет, и Марсом, куда перенесен другой. Он просто исчезает и появляется:

«Нужно отметить, что теория относительности накладывает ограничение только на классическую скорость движения физических объектов. А хаотическое (дискретное) движение электрона не приводит к бесконечной скорости в классическом смысле, так как проявляется только в неопределённости его движения» (Там же, с. 97–98).

Очевидно, что подобное передвижение столь же непостижимо и чудотворно, как создание Всемогущим Богом материального мира из ничего. Всемогущество электрона, способного практически мгновенно преодолевать колоссальные расстояния, просто исчезая из одного пакета и появляясь в другом, ничуть не лучше объясняет движение в квантовом мире, нежели творение мира за семь дней.

Неудивительно, что исходя из подобного образа «дискретного» движения автор пытается объяснить природу жизни и возникновение жизни на Земле. Оказывается, что физической предпосылкой всего живого на Земле является биомасса, возникшая вследствие обмена волновыми пакетами и составляющая единое целое. Поэтому когда человек спит, он восстанавливает не просто энергетические ресурсы своего организма, а своё единение с биомассой путём обмена волновыми пакетами.

Однако оставим в покое биомассу и чудотворные электроны, которые её пронизывают. Вернёмся к тем реальным вопросам, которые поднимает автор и наводит на их решение с несомненным талантом и мобилизацией к новаторскому поиску. Проблема неопределённости, нелокальности и бестраекторного движения микрочастиц ставится и решается В. Янчилиным в совершенно новом ракурсе, который, несомненно, способствует более глубокой интерпретации квантовой механики, позволяющей ответить на главный вопрос: как из хаоса неопределённых движений микрочастиц образуются элементы порядка и определённости. Обратимся снова к текстам В. Янчилина, к логике его исследования и постановке проблемы:

«Проблема была не в том, чтобы понять, эту неопределённость, а в том, чтобы понять, как она образуется. Например, электрон имеет очень маленькие размеры, меньше, чем 10-16см, и поэтому его можно с хорошей точностью считать точечным. Но с другой стороны, из-за неопределённости в движении электрон может занимать достаточно большой объём. Скажем, в атоме водорода электрон существует в виде облака, размеры которого примерно 10-8см. Именно размеры электронного облака и определяют размеры атома. Каким же образом электрон умудряется заполнить объём, который больше его размера в 1024 раз? Электрон должен двигаться с бесконечной скоростью, чтобы заполнить такой объём пространства. Но скорость электрона очень мала, она значительно меньше скорости света» (Там же, с. 90). Таковы истоки размышлений автора, на основе которых он делает «квантовый прыжок» к обоснованию своей идеи дискретного движения. Надеемся, читатель простит нам длинные цитаты, которые мы используем в данном разделе нашего труда, чтобы, опираясь на чрезвычайно оригинальные размышления цитируемого автора, подойти к пониманию эволюционного значения квантовых парадоксов. Как мы уже видели, автор решает проблему движения микрочастиц путём подключения наглядного образа ненаглядного процесса:

«Итак, если электрон будет достаточно быстро исчезать и появляться (совершать «квантовые прыжки»), то он сможет за очень малое время побывать во всех точках достаточно большой области» (Там же, с. 91).

Итак, виртуальное облако по Янчилину образуется хаотическими движениями электрона, который не передвигается с огромной скоростью в образуемом им облаке, а просто с огромной скоростью исчезает и появляется в различных его точках, а затем и за его пределами, что способствует расширению облака – расплыванию волнового пакета. Думается, что всё обстоит как раз с точностью до наоборот. Не исчезновения и появления электрона образуют электронное облако, а исчезновения и появления виртуальных частиц в облаке образуют временные и летучие, быстро распадающиеся сгущения, которые позволяют рассматривать электрон как частицу. Появления и исчезновения соответствуют природе виртуальных частиц, которые тем и отличаются от других элементарных частиц, что они порождаются перепадами энергии физического вакуума, невещественной пустоты, вещественного ничто. По отношению к ним мы, по крайнем мере, можем высказать предположение, откуда они берутся и куда исчезают. Они возникают из материи, из которой в процессе «космической инженерии» формируется пространство-время нашей Метагалактики, которая, как и всякая материя, имеет определённые меры движения в виде минимальных энергетических выбросов. Эти выбросы отнюдь не означают нарушения закона сохранения энергии, поскольку они вызваны флуктуациями, случайными отклонениями в состоянии материи вакуума, из которой «соткано» пространство-время нашей Вселенной (и которое отгораживает Метагалактику от других Вселенных).

Всякая микрочастица представляет собой квант образующего её поля, т. е. облака виртуальных частиц, которые постоянно флуктуируют, случайно сбегаются в вакуумные конденсаты в определённой точке облака и сразу же разбегаются, чтобы тут де сбежаться в другой точке. Вот откуда берутся кажущиеся появления и исчезновения электрона как частицы. Электрон как частица есть квант электронного поля, так же как фотон – квант электромагнитного поля, бозон – квант слабого взаимодействия бозонного поля, глюон – квант сильного взаимодействия глюонного поля, гравитон, если он существует, – квант гравитационного поля и т. д. Квант есть кратковременный надрыв пространственно-временного континуума на микроуровне. Поэтому переход от кванта к кванту может происходить только скачкообразно. Такие надрывы образуются случайными сбеганиями виртуальных частиц в различных частях образуемых ими полевых «облаков». Сама же механика появления и исчезновения таких сбеганий описана В. Янчилиным совершенно безукоризненно.

Электрон как облако состоит из виртуальных частиц, которые своими появлениями и исчезновениями создают тот хаос, который определяет статистические предпосылки появления и исчезновения электрона как квантовой частицы в различных, заранее не определимых местах облака. Облако распространяется волнообразно, в соответствии с «упаковкой» виртуальных частиц в волновые пакеты. Эти пакеты различны по плотности и энергетическому ресурсу. Волновой пакет имеет тенденцию к расширению, заполнению определённого пространства, конфигурацию которого определяют силовые поля или любые другие барьеры, непроницаемые для пакета. Расширение пакета напоминает диффузию жидкости, а его распространение через различные барьеры похоже на перетекание жидкости через отверстия в сосуде. Но распространение облака не беспредельно, его пределы определяются запасом энергии виртуальных частиц, которая под действием сопротивления среды падает до нуля и гасит вероятность распространения виртуальных частиц за пределы пакета.

Редукция волновой функции, приводящая к практически мгновенному исчезновению электронного облака при столкновении электрона как частицы с другой частицей (например, фотоном), объясняется тем, что электромагнитное поле, рассеянное в облаке, в этот момент резко изменяет свою локализацию и концентрируется в объёме электрона как частицы, вследствие чего энергообеспечение для появления виртуальных частиц вне этого объёма оказывается исчерпанным.

Электрон как частица, соответственно, играет роль мобилизационной структуры в образующем его виртуальном облаке. Он появляется из хаоса виртуальных частиц путём их случайной самоорганизации и организует движение виртуального облака в определённом порядке в зависимости от условий среды и на основе экспансии во внешний мир (насколько позволяют энергоресурсы его электромагнитного поля). Но мобилизационные структуры элементарных частиц – самые ненадёжные и нестойкие в мире. Возникнув в одном месте образующего их облака, они тут же распадаются и сразу возникают в другом, обеспечивая подчинение механики движения в микромире вероятностным законам.

Благодаря гибкости и нестойкости электронных облаков, уникальной способности волновых пакетов обходить всевозможные препятствия и просачиваться через вещественные образования, огромные массы элементарных частиц, наслаиваясь друг на друга, приобретают способность выстраивать самые разнообразные порядки макроскопического уровня. Так нестойкие мобилизационные структуры элементарных части становятся предпосылкой космического порядка.

8.7. Невидимая материя

Открытие так называемой «тёмной», т. е. невидимой материи в конце XX века внесло страшную путаницу в модель Метагалактики и поставило перед наукой проблему, не имеющую пока сколько-нибудь удовлетворительного разрешения. Эта материя, которую в разных источниках называют также скрытой, тёмной, неизвестной или странной, охватывает, как оказалось, 95 % массы вещества Метагалактики. Английское название «темная материя» (dark matter) не вполне удачно, так как такая материя абсолютно прозрачна для любых излучений.

Первые сведения о существовании такой материи были получены при измерении скорости вращения ряда спиральных галактик. В соответствии с законами Кеплера ядра галактик должны были вращаться быстрее периферии. Однако отсутствие этого эффекта показало, что эти галактики подвергаются воздействию гравитации каких-то ненаблюдаемых скоплений материи. В конце 80-х годов XX века было обнаружено в астрономических наблюдениях огромное скопление галактик протяжённостью около 700 млн. световых лет, получившее название Великой стены. Содержа в себе многие тысячи галактик, Великая стена напоминала мыльную пену, а её структура не оставляла сомнений в том, что она могла возникнуть лишь под воздействием невидимых источников гравитации.

Далее были исследованы гравитационные поля многих видимых звёзд и скоплений звёздной пыли и установлено, что эти поля недостаточны для их движения по наблюдаемым траекториям. В последнее десятилетие наблюдения при помощи мощнейшего телескопа Хаббла показывали наличие вблизи крупных скоплений галактик отклонений света, идущего от находящихся за ними звёздных систем. Эти отклонения, принимавшие форму светящихся дуг, кругов или полуокружностей оказались не менее чем в 60 раз больше суммарной массы этих скоплений.

Астрономами установлено, что невидимая масса охватывает и нашу Галактику колоссальной сферой, так что вокруг и внутри неё находится ещё одна, ненаблюдаемая галактика.

Невидимая материя ничем, кроме гравитационного воздействия на видимую, светящуюся материю не проявляет себя. Она не излучает никаких электромагнитных колебаний и не отражает их, не наблюдается приборами всеволновой астрономии, не улавливает потоки частиц и не заслоняет свет, идущий от звёзд и галактик.

В настоящее время выдвинуты десятки гипотез, призванных объяснить существование невидимой материи и её влияние на порядок в космосе. Эти гипотезы исходят прежде всего из попыток объяснения необычного вещественного строения невидимой материи, специфического характера составляющих её микрочастиц.

В 1984 г. Э. Уитмен предположил, что невидимая материя состоит из огромного числа кварков, которые из-за малых размеров и специфических свойств способны образовывать сверхплотное вещество. По расчётам Уитмена, вещество объёмом с теннисный мячик весило бы 1012 тонны. Именно из-за концентрации колоссальных масс в малом объёме невидимая материя не может быть обнаружена астрономическими наблюдениями. Астрономы восприняли это предположение как крайне маловероятное. Если бы 95 % вещества Метагалактики было составлено из подобной сверхплотной материи, она была бы так или иначе обнаружена если не в световом диапазоне, то средствами инфракрасной или радиоастрономии.

Претендентами на роль невидимой материи были так называемые бурые, или коричневые карлики – космические образования, занимающие как бы промежуточное положение между звёздами и планетами. Возможность их существования обосновал американский астрофизик, индиец по происхождению Шив Кумар в 1963 г. У бурых карликов вследствие отсутствия у них необходимой массы не происходит, как у обычных звёзд, термоядерная реакция превращения водорода в гелий, а термоядерные реакции с участием дейтерия и лития начинаются, но через некоторое время прекращаются вследствие исчерпания радиоактивного топлива. В 1998 г. первый бурый карлик был обнаружен с помощью телескопа.

Предполагается, что бурые карлики так же распространены в Метагалактике, как и обычные светящиеся звёзды. Однако расчёты астрофизиков показывают, что массы бурых карликов явно не хватает для того, чтобы объяснить всю огромную гравитационную мощь невидимой материи. Ведь светящаяся материя, сконцентрированная в звёздах, составляет не более 5 % гравитирующей массы в Метагалактике.

Была опровергнута и нейтринная гипотеза возникновения невидимой материи. Высокоточные измерения космического фонового излучения, проведенные в 2001 г., показали, что невидимая материя не может состоять из нейтрино, так как в этом случае она разогрелась бы до высоких температур и проявила бы себя в наблюдениях и измерениях. Среди известных науке элементарных частиц нет таких, которые могли бы составлять огромную массу невидимой материи.

Большинство исследователей связывает существование невидимой материи с чёрными дырами – прорывами в пространственно-временной структуре материи. В последние годы чёрные дыры чаще рассматриваются как своеобразные «коридоры», соединяющие пространство-время одной Метагалактики с другой. Тем самым признаётся не только возможность существования множества миров, но и существования специфической пространственно-временной среды Метагалактики, которая может контактировать с пространственно-временной средой другой, соседней Метагалактики и испытывать её воздействие. По мнению известного исследователя чёрных дыр английского астрофизика Р. Пенроуза, с геометрией пространства-времени нашей Метагалактики происходит нечто необычное, и это необычное связано с воздействием какой-то другой Метагалактики, ограниченной от нашей иной геометрией пространства-времени.

Всё это может быть интерпретировано не только в физическом, но и в мировоззренческом контексте. Наша Метагалактика – относительно молодая (не более 20 млрд. лет жизни, хотя эта цифра, определенная в рамках эталонной модели, вызывает больше сомнения), очень активная и даже «агрессивная» Вселенная, эволюционирующая путём очень быстрого расширения своего пространства-времени. Её мобилизационная структура нацелена на экспансию, что предполагает сопротивление рядом лежащей пространственно-временной системы другой Метагалактики, возможно, более старой и поэтому сужающейся. Сопротивление соседней Метагалактики может выражаться во взаимном искривлении пространственно-временных континуумов каждой из конкурирующих систем. Наползая на соседнюю пространственно-временную непрерывность, наша Метагалактика может испытывать деформации своей пространственно-временной геометрии, которые, как и всякие искривления пространства-времени, могут оказывать сильное гравитационное воздействие на окружающее вещество. Это воздействие будет эквивалентным воздействию некоего невидимого вещества.

При этом совершенно необязательно участие чёрных дыр. Это могут быть изгибы пространства-времени, пространственно-временные «холмы» и «ямы», причём «ямы», не образующие разрывов или проколов пространственно-временного «листа», а только выгибающие его. При столкновении Метагалактик возможны самые причудливые искривления пространственно-временных континуумов, которые для земных наблюдений могут представляться какими-то тёмными Галактиками или невидимыми звёздами. С этой точки зрения может существовать невещественная гравитация, выражающаяся в сильных искривлениях пространственно-временного континуума нашей Метагалактики, и никакой невидимой материи не существует.

Но роль невидимой материи в качестве своеобразного «стержня», обеспечивающего своим мощным гравитационным воздействием прочность галактик и их скоплений, а также возможность существования галактик, состоящих из невидимой материи, может свидетельствовать о том, что перед нами всё-таки масса, оказывающая мобилизационное воздействие на светящуюся материю. Формы невидимой материи могли явиться мобилизационными источниками образования ядер галактик и звёзд. Это могли быть огромные чёрные дыры, засасывающие светящуюся материю и перекачивающие её в другую Метагалактику. Тем более, что многие спиральные галактики выглядят в точности так же, как если бы их светящееся вещество затягивало в какую-то колоссальную воронку.

Возможно также, что значительная часть невидимой материи состоит из вещественных образований, составленных из каких-то неизвестных элементарных частиц, не обнаруженных на Земле. Эти частицы стабильны, не имеют электромагнитного заряда, обладают очень значительным гравитационным полем. В земном же микромире, как известно, мы не находим таких тяжёлых микрочастиц. Ведь гравитационное взаимодействие в земном микромире настолько незначительно, что им можно пренебречь. Но это не значит, что разнообразие «космической инженерии» не могло выразиться в формировании таких частиц в необозримом Космосе. Очень большая масса помешала бы микрочастицам быть элементарными частицами в земном понимании этого феномена. Но космический мир отличен от земного, и чем больше мы будем о нём узнавать, тем больше этих отличий будем в нём открывать. В принципе, нет ничего невозможного в существовании супергравитона – кванта гравитационного поля с массой в миллиарды раз более тяжёлой, чем гравитон, который физики пытаются обнаружить на Земле. Супергравитон – очень странная частица, такой с точки зрения наших нынешних знаний вообще не может быть. Но наши знания будут расширяться и углубляться по мере космизации науки и человечества.

Уже в 1933 г. американский астрофизик немецкого происхождения Фриц Цвикки провёл расчёты устойчивости различных галактик и пришёл к выводу, что сила тяготения, которая скрепляет эти галактики и не даёт их частям унестись по касательной в окружающее пространство, должна быть в десятки или даже сотни раз больше, чем та, которая порождается суммарной массой светящихся объектов этих галактик. И в нашей спиральной Галактике, известной под поэтическим названием Млечный путь, огромное количество звёзд, находящихся в отдалении от ядра, вращаются с такой скоростью, что их сохранение в составе Галактики обеспечивается, несомненно, тяготением её невидимой, наиболее массивной части. Итак, невидимая материя скрепляет видимую материю воедино, не даёт ей распадаться и разваливаться на части, образует дискретные системные блоки из ядра и периферии, в которых в относительно стабильных условиях развёртываются разнообразные и разнохарактерные эволюционные процессы. Средством такой «сборки» системных блоков как предпосылки упорядочения Космоса выступает гравитация. Её роль в обеспечении прочности макроскопических образований во многом аналогична той, которую в микромире играет сильное ядерное взаимодействие.

Невидимая материя может существовать и в виде так называемых суперструн. Центральная идея теории суперструн была выдвинута в 1968 г. английским физиком М. Грином и американским физиком Дж. Шварцем. Размышляя над проблемой несоизмеримости общей теории относительности и квантовой механики Шварц и Грин пришли к выводы, что причиной этой несоизмеримости является представление об элементарных частицах как точечных объектах. Но если рассматривать их как объекты, нанизанные на чрезвычайно тонкие (размеры 10-35 см) и очень длинные, охватывающие мегамир нити, или струны, то будет найдено соединительное звено между микро– и мегамиром. Все элементарные частицы с этой точки зрения представляют собой колебания, вибрации этих невидимых струн. Каждой частице соответствует определённый квантовый тон. Все космические структуры возникают как результат этих колебаний, хотя для того, чтобы эти колебания стали доступны математическому описанию, необходим не трех– и четырёхмерный, а десятимерный Космос.

Согласно теории, суперструны могли образоваться на ранних стадиях существования Метагалактики. Они могут иметь длину в миллионы световых лет обладать колоссальными массами, не уступающими галактикам. Обнаружить же эти струны невозможно из-за микроскопического диаметра их поперечника, размеры которого варьируются от величины кварков до величины атомов. Как и чёрные дыры, суперструны можно обнаружить лишь по косвенным эффектам, например, по гравитационному возмущению, оказываемому на окружающее вещество, либо по отклонению света, т. е. эффекту гравитационной линзы. Конечно, соблазнительно объяснить невидимую материю наличием тонких струн, играющих роль демиурга космических систем. Но это объяснение чересчур притянуто за волосы (точнее, за струны), чтобы быть истинным. Скрытая материя, скорее всего, связана с искривлениями пространства-времени в целом, а не с колебаниями струн, вибрирующих в этом пространстве-времени. Колебательные эффекты, по-видимому, создают не струны, а внутренние, чрезвычайно тонкие структуры пространственно-временного «листа», на котором эволюционирует материя Метагалактики.

8.8. Скрытая энергия

Наряду с невидимой материей в Метагалактике, как оказалось, действует и скрытая энергия, направленность которой диаметрально противоположна невидимой материи. Она была открыта лишь в самом конце XX века. В 1998 г. американский астрофизик из Чикаго Майкл Тернер назвал эту энергию «тёмной». Это название обосновано не только скрытостью механизма действия этой энергии на материю, но и непонятностью её природы.

До обнаружения скрытой энергии считалось, что пространство-время Метагалактики после Большого Взрыва расширяется как бы по инерции, в соответствии с заданным Взрывом могучим однократным импульсом-толчком. Антигравитация считалась чисто теоретическим изобретением, она признавалась возможной в других мирах, но в нашей Метагалактике с присущим ей законом всемирного тяготения антигравитации, казалось, просто не оставалось места. Не обнаружена она была и в астрономических наблюдениях.

И лишь на рубеже теперь уже прошлого двадцатого и нынешнего XXI века было обнаружено и доказано, что если для различных частей нашей Вселенной присущ закон всемирного тяготения, то для Метагалактики в целом свойственен закон всемирного отталкивания. Доказательства существования скрытой энергии астрономы собрали сразу по двум направлениям: исследуя вспышки сверхновых звёзд и анализируя космическое фоновое излучение.

В 1998 г. исследования целого ряда сверхновых звёзд, обладающих одинаковой светимостью, показали, что эти звёзды светят слабее, чем если бы их движение определялось только силой гравитационного притяжения. А значит, поскольку светимость падает по мере удаления светящегося объекта, они находятся от нас значительно дальше и удаляются с определённым ускорением. Но задавать такое ускорение, преодолевая притяжение, могла только скрытая энергия, основанная на антигравитации.

Американский астроном Адам Райс при изучении снимков, полученных с помощью знаменитого орбитального телескопа имени Хаббла, выявил существование самой далёкой от нас сверхновой звезды. Светимость этой звезды, находящейся от нас на расстоянии 10 млрд. световых лет, оказалась точно соответствующей теоретическим расчётам, построенным на основе представлений об ускоренном удалении такого объекта от наблюдателя. Это было сочтено экспериментальным подтверждением существования «выталкивающей силы», обусловливающей такое значительное ускорение.

По мнению Райса, эволюция Метагалактики проходила попеременно под определяющим действием сначала гравитации, а затем антигравитации. Борьба этих двух начал предопределила крупномасштабную структуру нашей Вселенной, её строение на основе чередования заполненных светящейся и невидимой материей пространств с колоссальными пустотами – войдами. Около пяти миллиардов лет назад, т. е. приблизительно к началу формирования планеты Земля, скрытая энергия одержала окончательную победу над силой гравитации, и с тех пор наша Вселенная расширяется со всё возрастающей скоростью.

Разумеется, исследования сверхновых не давали прочной основы для определения роли и значения скрытой энергии в эволюции Метагалактики, оценки её силы и содержания в нашей Вселенной. Исследования фонового излучения, проходившие одновременно с исследованиями сверхновых, не только подтвердили выводы астрономов о существовании скрытой энергии, но и позволили оценить количественно её содержание в Метагалактике. Согласно компьютерному анализу данных, собранных на основе этих исследований, Метагалактика на 70 % состоит из антигравитирующей скрытой энергии, на 25 % – из невидимой материи и только на 5 % – из видимого, светящегося и ярко блистающего в темноте вещества. Конечно, эти оценки вступают в противоречие с вышеприведенными оценками количества невидимой гравитирующей материи, в соответствии с которыми она составляет не менее 95 % массы нашей Вселенной. Это вопрос спорный. Но наличие в Метагалактике скрытой энергии огромной мощи, приводящей к ускорению расширения пространства-времени, в настоящее время никто не осмеливается оспаривать. Доказательства приведены достаточно веские и разносторонние: на основе поведения и местонахождения сверхновых звёзд, фонового излучения и газовых облаков. В 2002 г. к этим доказательствам добавились выводы исследований квазаров и так называемых космических мазеров, наблюдаемое поведение которых вполне укладывается в картину ускоренного расширения Метагалактики под действием скрытой энергии.

Соответственно сложились две конкурирующие версии дальнейшей эволюции нашей Вселенной. По одной из них, экстраполирующей нынешнее состояние на будущее, Метагалактика будет и дальше ускоренно расширяться, вследствие чего через приблизительно 30 млрд. лет рассыплется и распадётся на всё более мелкие части. По другой версии, вслед за эпохой господства скрытой энергии вновь придёт эпоха доминирования гравитации, и тогда Метагалактика замедлит своё расширение либо даже начнёт сжиматься, подобно тому, как пульсирует сердце человека.

Открытым остаётся и вопрос о причинах и источниках скрытой энергии. В отличие от невидимой массы, строение которой так же дискретно и иерархично, как строение светящейся материи, скрытая энергия распределена в пространстве однородно. Это предопределило попытки отождествить скрытую энергию с энергией вакуума. Однако расчёты теоретиков показали, что плотность энергии, порождаемой виртуальными квантовыми процессами, гораздо ниже той, которая развивается скрытой энергией. По существу, скрытая энергия может рассматриваться как пятый по счёту и весьма специфический тип фундаментального взаимодействия.

Одним из наиболее логичных способов объяснения источника и происхождения скрытой энергии является её обусловленность свойствами пространства-времени.

Как известно, А. Эйнштейн, создавая основы релятивистской космологии в 1917 г. путём распространения общей теории относительности на представления о строении и эволюции Вселенной, задумался о космологических свойствах пространства-времени. Поскольку общая теория относительности связывала гравитацию с кривизной пространства-времени, Эйнштейну показалось уместным ввести в формулу так называемую космологическую постоянную – силу, которая уравновешивала гравитацию и позволяла Вселенной эволюционировать независимо от плотности и образующего её вещества. По существу, речь шла об энергии, присущей пространству-времени как некоей отельной от вещества материальной субстанции. Для того времени это была уж слишком безумная идея, и сам Эйнштейн не просто от неё отказался, но даже называл её своей непростительной ошибкой и величайшей глупостью. Сейчас же, в связи с открытием скрытой энергии забытая константа эйнштейновской космологии снова обретает актуальность. Немецкий физик Гюнтер Хазингер, проводивший исследования скрытой энергии, в своей речи при получении премии имени Лейбница за 2005 г. назвал введение этой константы последним триумфом Эйнштейна.

Действительно, слишком многое в научных открытиях конца XX, а теперь уже и начала XXI века показывает, что пространственно-временная структура Метагалактики есть не просто гладкая дорога для перемещения тел, не просто форма для местопребывания, взаиморасположения и последовательности протекания процессов во Вселенной. Во всяком случае, эта «дорога», эта форма обладает своими собственными, отличными от наполняющих её вещественных телесных образований материальными характеристиками. Она искривляется, прогибаясь под тяжестью гравитирующих масс, обладает собственной энергией, действующей как антигравитация. В противоположность гравитации, представляющей собой с точки зрения общей теории относительности положительную кривизну, выпуклость пространства-времени нашей Метагалактики, антигравитация образуется отрицательной кривизной, вогнутостью пространственно-временного «листа» метагалактики. Соответственно можно предположить, что с изнаночной части этого «листа» находится какая-то другая, смежная Метагалактика, пространственно-временной «лист» которой постоянно сужается и для которой присущ закон всемирного отталкивания. Обе смежные Метагалактики сообщаются между собой и обмениваются веществом и энергией через чёрные, белые и серые дыры в пространстве-времени обоих «листов». Однако возможно и прямое действие обоих пространственно-временных «листов» друг на друга, возникающее при «наползании» нашей расширяющейся Метагалактики и уступающей свои позиции не без сопротивления смежной Метагалактики, энергетический потенциал которой исчерпан и она постепенно приходит в упадок.

Всё это означает, что пространство не образуется наполнением его телами, как считалось в классической науке. Материя пространственно-временного «листа» и материя вещественных образований взаимно воздействуют друг на друга, и это взаимодействие участвует в формировании порядка в нашей космической системе, именуемой Метагалактикой.

Пространственно-временная непрерывность является одной из важных предпосылок формирования порядка, свободного перемещения вещественных образований и их взаимодействия друг с другом. На этой основе образуется структурность материи, её способность к созданию мобилизационных структур различного уровня, а значит, и способность к преобразованию возникающих порядков. Пространственно-временной «лист» является не только ареной действия эволюционирующих структур, но и участником этого действия, и мощным щитом, защищающим космический порядок в Метагалактике от вторжений из других космических миров.

8.9. Единая теория поля как проект физического описания миропорядка

Понятие поля возникло в физике вследствие того, что наглядное механистическое объяснение движения прямым контактным воздействием одних движущихся тел на другие оказалось неприменимым к явлениям гравитации, электричества и магнетизма, в которых воздействие возникает без непосредственного механического контакта. Пространство, охватываемое таким воздействием, и было названо полем. Соответственно материя с физической точки зрения выступает в трёх проявлениях – в качестве вещества, поля и физического вакуума. Все эти три проявления глубочайшим образом связаны.

Одним из способов установления закономерностей порядка во Вселенной является единая теория поля, попытки создания которой предпринимаются со времён Эйнштейна. Последние годы своей жизни Эйнштейн потратил на выработку теории, объединяющей ОТО и квантовую механику. Квантовые эффекты Эйнштейн пытался объяснить флуктуациями пространства-времени, стремясь сформулировать теорию квантовой гравитации. Но безуспешно. Задача, поставленная Эйнштейном, оказалась непосильной даже для этого великого преобразователя естествознания не только из-за недостатка знаний, накопленных в период его исканий в данном направлении. Мегамир и микромир уже в тот период проявили свои принципиальные отличия, которые отмечал Нильс Бор в его постоянной полемике с Эйнштейном. Эйнштейн же, который внёс колоссальный вклад в развитие квантовой механики, стремился всеми силами свести закономерности микромира к открытым им закономерностям мегамира. В этом проявилась и креационистская ориентация мировоззрения этого гениального учёного, который был убеждён, что открыл в сформулированной им теории относительности замысел Творца, в соответствии с которым был создан мир. Отсюда – отрицание Эйнштейном множественности и разнообразия миров, стремление вопреки фактам перестроить квантовую механику в соответствии с теорией относительности.

Предпосылкой поисков возможностей создания единой теории поля явилась теория Максвелла, уравнения которой позволили объединить электричество и магнетизм в единую модель электромагнитного взаимодействия.

Источником веры в обоснованность современных поисков в сфере создания единой теории поля являются следующие обстоятельства. Во-первых, каждый из типов поля, связанный с тем или иным типом фундаментального взаимодействия, имеет в своей основе определённый тип квантов, обусловливающих дискретность поля и определяющих движение в нём. Так, квантами сильного взаимодействия являются восемь глюонов, квантами слабого – три бозона, квантами электромагнитного – фотоны, не имеющие массы покоя и электрического заряда, что обеспечивает линейный характер и неограниченный радиус действия электромагнетизма. Наконец, квантом гравитационного поля считается гравитон, существование которого вызывает в настоящее время большие сомнения.

Во-вторых, мировые константы, определяемые характером фундаментальных взаимодействий, имеющие между собой чрезвычайно значительные количественные различия, по современным представлениям на ранних стадиях эволюции Метагалактики могли быть равны. А раз так, то константы не являются абсолютно постоянными, они изменяются по мере эволюции порядка во Вселенной и приобретают то или иное постоянство в зависимости от стадии и состояния эволюционного процесса. Считается, что в экстремальных условиях горячей и сверхплотной Метагалактики все четыре константы были едины и едины все четыре типа полей. Отсюда делается вывод, что все четыре типа сил, образуемых четырьмя типами полей, являются лишь проявлениями одной единой суперсилы. Строятся проекты создания в ускорителях условий, приближенный к условиям раннего этапа эволюции Метагалактики, что позволит в эксперименте проследить действие суперсилы и выявить конкретику функционирования единого поля, объединяющего характеристики всех четырёх типов полей.

Математические расчёты показывают, что то или иное объединение четырёх фундаментальных взаимодействий должно происходить при очень высоких температурах и, соответственно, энергиях в зависимости от уровня этих энергий. При энергии величиной в 100 млрд. электрон-вольт объединяются электромагнитное и слабое взаимодействие. Такая энергетика, как полагают, была присуща Метагалактике в силу её чрезвычайно горячего состояния всего через 10-10 секунды после Большого взрыва. При энергии 1015 млрд. электрон-вольт объединяются слабое и электромагнитное взаимодействия с сильным. Наконец, при энергии 1019 млрд. электрон-вольт все четыре типа взаимодействий сливаются воедино.

По мере остывания и соответствующего снижения энергетического уровня вещества Метагалактики произошло, как полагают, расщепление единого универсального взаимодействия (суперсилы), которое продолжает оставаться в основе всех четырёх типов фундаментальных взаимодействий.

Соответственно этим теоретическим предпосылкам происходил поиск возможностей для создания единой теории поля, в котором приняли и принимают участие многие учёные и целые научные коллективы из самых различных стран мира.

В 50-е годы XX века Р. Фейнман, Ю. Швингер и С. Томогава независимо друг от друга создали квантовую электродинамику, построив её путём определения связи квантовой механики с эффектами, вытекающими из теории относительности. Это позволило объяснить ряд феноменов, проявившихся в физических экспериментах над атомами и их излучениями. Однако видные российские (тогда – советские) физики Л. Ландау, Е. Фрадкин и И. Померанчук показали ограниченную применимость квантовой электродинамики, поскольку на расстояниях в 10-35 см все заряды обращаются в нуль и возникают неустранимые противоречия, аномалии и расходимости физических величин.

В конце 70-х годов XX века С. Вайнберг, А. Салам и Ш. Глэшоу сумели объединить в теории электромагнитное и слабое взаимодействия, предложив в 1967 г. модель электрослабого взаимодействия. Тем самым были заложены основы так называемой стандартной модели микромира, которая находится в тесной связи со стандартной (эталонной) моделью эволюции Метагалактики и в зависимости от неё.

В качестве переносчиков слабых взаимодействий авторы стандартной модели определили группу частиц, названных промежуточными векторными бозонами. Это исходное звено теории электрослабого взаимодействия было подтверждено экспериментально в 1982–1983 годах. Изучение эффектов, возникающих при столкновениях на ускорителе встречных пучков протонов и антипротонов показало следы промежуточных бозонов, количество которых находилось в близком согласии с предсказаниями теории.

Теория Вайнберга-Салама-Глэшоу, получившая название квантовой хронодинамики, была построена на допущении, что электромагнитное и слабое взаимодействия возникают под действием единой электрослабой силы. Соответственно в качестве носителей сильного взаимодействия были определены кварки, накрепко связанные глюонами и подвергнутые так называемому конфайнменту (от англ. слова, обозначающего пленение). На этих идеях и была построена стандартная модель элементарных частиц.

В 80-е годы XX века при опоре на стандартную модель стали предприниматься попытки объединения сильного, слабого и электромагнитного взаимодействия в одно базисное взаимодействие, которому присуща безразмерная константа. Такое приведение в единство трёх типов взаимодействий получило название Великого объединения. В настоящее время известно множество конкурирующих моделей Великого объединения, каждая из которых имеет свои космологические следствия, но напоминает прокрустово ложе, в которое авторы моделей пытаются уложить и втиснуть всё разнообразие и противоречивость фактов, полученных в экспериментальных исследованиях.

Ещё более трудную задачу представляет воссоединение трёх фундаментальных взаимодействий с четвёртой – гравитацией. Такое воссоединение получило название суперобъединения. Но гравитация как наиболее фундаментальная форма «космической инженерии» явно сопротивляется попыткам подчинить её потребностям суперобъединения.

На помощь приходит теория супергравитации, оперирующая гравитонами как квантами гравитационного поля, его переносчиками, которые сами не имеют массы, т. е. не участвуют в гравитационном взаимодействии. Гравитационное же поле образуется на основе их направленного движения. Теория супергравитации стремится объединить теорию тяготения, вытекающую из общей теории относительности, с современными представлениями о физическом вакууме.

В вакууме рождается и тут же исчезает в «ткань» пространства огромное множество виртуальных частиц, которые своей массой создают дополнительное поле тяготения и соответственно образуют дополнительные искривления пространства-времени. Соответственно геометрические свойства пространства-времени подвергаются бесчисленным мелким случайным изменениям – флуктуациям. С этой точки зрения гравитон, объединяющий в себе свойства элементарной частицы и волны, пронизывает пространство-время и придаёт ему квантованность, разрывность, которая гасится на макроуровне. Сторонники теории супергравитации считают, что на ранних этапах эволюции Метагалактики её пространство-время было дискретным, квантованным, и лишь по прошествии ряда этапов возникала единая непрерывность – пространственно-временной континуум. Флуктуации пространства-времени в настоящее время могут образовывать вакуумные конденсаты – сгущения виртуальных частиц, нарушающие состояние вакуума как среды, в которой среднее значение энергии любых физических полей равно нулю.

Физики, занимающиеся проблемами суперобъединения, претендуют на создание на её основе теории всего сущего (ТВС). Время покажет, насколько состоятельны претензии единой теории поля на описание и объяснение всех видов полей. Что же касается теории всего сущего, то она невозможна по трём причинам. Во-первых, эволюция и формируемый ею порядок бесконечно разнообразны и они не могут быть охвачены одной теорией раз и навсегда. Во-вторых, невозможно создать теорию всего, исходя исключительно из физического уровня движения материи. В-третьих, невозможно создать даже максимально обобщенную, абстрактную теорию всего, не обращаясь к общей теории эволюции. Тем не менее попытки создания физической теории всего могут привести к весьма важным для науки результатам.