WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 98 |

«Предисловие научного редактора перевода Книга, которую вы держите в руках, призвана изменить ваше представление о науке как о неоправданно сложной и скучной сфере ...»

-- [ Страница 3 ] --

Откуда они знают, сколько весит Земля или сколько лет горным породам, и что вообще находится там, глубоко в центре? Откуда знают, как и когда начиналась Вселенная и как она тогда выглядела? Откуда знают, что происходит внутри атома? И, коль на то пошло — а по здравом размышлении это, возможно, самое главное, — как получается, что ученые, которые, как часто кажется, знают почти все, не могут предсказать землетрясение или даже сказать, стоит ли брать с собой зонтик, отправляясь в среду на бега?

Так что я решил посвятить часть своей жизни — как оказалось, 3 года — чтению книг и журналов и поиску ангельски терпеливых специалистов, готовых отвечать на уйму необычайно глупых вопросов. Я хотел выяснить, действительно ли нельзя понять и по достоинству оценить — подивиться, даже насладиться чудесами и достижениями науки на уровне, не слишком изобилующем техническими подробностями и не требующем глубоких знаний, но и не совсем на поверхностном.

Таковы были мой замысел и моя надежда, и для этого была задумана настоящая книга. Во всяком случае, нам придется освоить значительный объем сведений в значительно более короткий срок, чем отпущенные нам 650 тыс часов, так что начнем.

I ЗАТЕРЯННЫЕ В КОСМОСЕ

Все они в одной плоскости. Все вращаются в одном направлении… Понимаете, это совершенно. Это великолепно. Это почти сверхъестественно.

Астроном Джеффри Мэрси о Солнечной системе

1 КАК СОЗДАТЬ ВСЕЛЕННУЮ

Как бы вы ни старались, вы никогда не сможете постичь, насколько мал, насколько пространственно ничтожен протон. Он просто крайне мал.

Протон — безмерно малая часть атома, который и сам-то представляет собой нечто весьма несущественных размеров. Протоны настолько малы, что крошечная точка над буквой «i»

содержит их около 50 000 000 000 000 000 штук, что значительно больше числа секунд, составляющих полмиллиона лет. Так что протоны исключительно микроскопичны, если не сказать сильнее.

Теперь представьте, что вам удалось (хотя, конечно, у вас это не получится) сжать один из протонов до одной миллиардной его обычного размера, так, чтобы рядом с ним обычный протон казался громадным. Упакуйте в это крошечное-крошечное пространство примерно столовую ложку вещества. Отлично. Вы готовы положить начало Вселенной.

Я, разумеется, полагаю, что вы желаете создать инфляционную Вселенную. Если вместо нее вы предпочитаете создать более старомодную Вселенную стандартного Большого Взрыва, то вам понадобятся дополнительные материалы. В сущности, вам нужно будет собрать все, что есть в мире, — все до последней пылинки и частицы материи отсюда и до края мироздания, — и втиснуть все это в область столь бесконечно малую, что она вообще не имеет размеров. Это называется сингулярностью.

В обоих случаях готовьтесь к действительно большому взрыву. Наблюдать это зрелище вы, очевидно, пожелаете из какого-нибудь безопасного места. К сожалению, отойти некуда, потому что за пределами сингулярности нет никакого где. Начав расширяться, Вселенная не будет заполнять окружающую пустоту. Единственное пространство, которое существует, — это то, которое создает она сама по мере расширения.

Очень естественно, но неправильно представлять себе сингулярность чем-то вроде беременной точки, висящей в темной безграничной пустоте. Но нет никакой пустоты, нет темноты. У сингулярности нет никакого «вокруг». Нет пространства, которое можно было бы занять, нет никакого места, где бы она находилась. Мы даже не можем задать вопрос, сколько времени она там находится — то ли она только что внезапно возникла, как удачная мысль, то ли была там вечно, спокойно выжидая подходящего момента. Времени не существует. У нее нет прошлого, из которого предстоит выйти.

И вот так, из ничего начинается наша Вселенная.

Одним ослепительным импульсом, в триумфальное мгновение, столь стремительно, что не выразить словами, сингулярность расширяется и обретает космические масштабы, занимая не поддающееся воображению пространство. Первая секунда жизни (секунда, которой многие космологи посвящают жизнь, изучая все более короткие ее мгновения) производит на свет тяготение и другие силы, которые правят в физике. Менее чем за минуту Вселенная достигает в поперечнике миллиона миллиардов километров и продолжает стремительно расти. В этот момент очень жарко, 10 млрд градусов, этого достаточно, чтобы протекали ядерные реакции, которые порождают самые легкие элементы — главным образом водород и гелий с крошечной добавкой лития (примерно один атом на 100 млн). За 3 минуты формируется 98 % всей материи, которая существует сейчас или будет когдалибо существовать. Мы получили Вселенную. Место с удивительными и вдохновляющими перспективами, к тому же очень красивое. И все сделано за время, которое уходит на приготовление сэндвича.

Когда это случилось — вопрос дискуссионный. Космологи давно спорят, произошло ли сотворение мира 10 млрд лет назад, вдвое раньше или же где-то между этими моментами. Общее мнение, похоже, склоняется к величине 13,7 млрд лет, но, как мы увидим дальше, такие вещи до обидного трудно измерить. По существу, все, что можно сказать, это то, что в какой-то неопределенной точке в очень далеком прошлом по неизвестным причинам имел место момент, обозначаемый в науке как t = 0. С него все и началось. Конечно, мы еще очень многого не знаем и часто думаем, будто знаем то, чего на самом деле не знаем, или долгое время так думали. Даже сама идея Большого Взрыва возникла совсем недавно. Она подробно обсуждается с 1920-х годов, когда бельгийский аббат и ученый Жорж Леметр впервые предложил ее в качестве рабочей гипотезы, но по-настоящему активно она не применялась в космологии до середины 1960-х годов, когда двое молодых радиоастрономов случайно сделали удивительное открытие2.



Их звали Арно Пензиас и Роберт Вильсон. В 1965 году они пытались использовать большую коммуникационную антенну, в Холмделе, штат Нью-Джерси, принадлежавшую Лабораториям Белла, но работу затруднял непрерывный фоновый шум — постоянное шипение, делавшее невозможным проведение экспериментов. Шум был постоянный и однородный. Он приходил из любой точки неба, день и ночь, в любое время года. Целый год молодые астрономы делали все возможное, чтобы найти источник шума и устранить его. Они протестировали каждую электрическую цепь. Они перебрали аппаратуру, проверили контуры, перекрутили провода, зачистили контакты. Они забрались на тарелку антенны и заклеили лентой каждый шов, каждую заклепку. Они вернулись туда с метлами и жесткими щетками и тщательно вычистили, как писали позднее в научной статье, «белое диэлектрическое вещество», которое в обиходе называют птичьим пометом. Ничто не помогало.

Им было невдомек, что всего в 50 км от них, в Принстонском университете, группа ученых во главе с Робертом Дикке билась над тем, как найти ту самую вещь, от которой они так усердно старались избавиться. Принстонские исследователи разрабатывали идею, выдвинутую в 1940-х годах астрофизиком Георгием Гамовым, уроженцем России: что если заглянуть достаточно глубоко в космос, то можно обнаружить некое фоновое космическое излучение, оставшееся от Большого Взрыва. Гамов рассчитал, что к моменту, когда это излучение пересечет космические просторы и достигнет Земли, оно будет представлять собой микроволны3. Немного позднее он даже предложил инструмент, который мог бы их зарегистрировать: антенну компании «Белл» в Холмделе. К сожалению, ни Пензиас, ни Вильсон, ни кто-либо из членов принстонской группы не читал эту статью Гамова.

Шум, который слышали Пензиас и Вильсон, конечно же, был шумом, который теоретически предсказал Гамов. Они обнаружили край Вселенной, или, по крайней мере, ее видимой части, на расстоянии более 100 миллиардов триллионов километров. Они «видели» первые фотоны — древнейший свет Вселенной4, — хотя время и расстояние превратило их, как и предсказывал Гамов, в микроволны. В книге «Расширяющаяся Вселенная» Алан Гут приводит аналогию, помогающую представить это открытие в перспективе. Если считать, что вы всматриваетесь в глубины Вселенной, глядя вниз с сотого этажа Эмпайр-Стейт билдинг (где сотый этаж соответствует нашему времени, а уровень улицы — моменту Большого Взрыва), то во время открытия Вильсона и Пензиаса самые отдаленные галактики были обнаружены в районе шестидесятых этажей, а самые далекие объекты — квазары — где-то в районе двадцатых.

Открытие Пензиаса и Вильсона довело наше знакомство с видимой Вселенной до высоты в полдюйма от пола цокольного этажа.

Все еще не зная о причине шума, Вильсон с Пензиасом позвонили в Принстон Дикке и описали ему свою проблему, надеясь, что он подскажет решение. Дикке сразу понял, что обнаружили эти двое молодых людей. «Да, ребята, нас обошли», — сказал он своим коллегам, вешая трубку.

Вскоре Astrophysical Journal5 опубликовал две статьи: одну Пензиаса и Вильсона, описывавшую их опыт с регистрацией шипения, другую — группы Дикке, объяснявшую его природу. Хотя Пензиас и Вильсон не искали фоновое космическое излучение, не знали, что это такое, когда обнаружили его, а в своей статье не объяснили его природу, в 1978 году они получили Нобелевскую премию в области физики. Принстонским исследователям досталось лишь сочувствие. Согласно Деннису Овербаю6, автору книги «Одинокие сердца в космосе», ни Пензиас, ни Вильсон полностью не понимали значения того, что открыли, пока не прочли об этом в «Нью-Йорк тайме». Между прочим, помехи от космического фонового излучения — это то, что все мы знаем по опыту. Настройте свой телевизор на любой канал, где нет трансляции, и около одного процента прыгающих электростатических помех, которые вы наблюдаете на экране, будут связаны с этими древними следами Большого Взрыва. В следующий раз, когда вы будете жаловаться, что на экране ничего нет, вспомните, что вы всегда имеете возможность наблюдать рождение Вселенной.

Хотя все называют это Большим Взрывом, многие книги предостерегают нас от того, чтобы представлять его как взрыв в обычном смысле. Это скорее было внезапное значительное расширение колоссальных масштабов. Так что же его вызвало?

Одна из точек зрения состоит в том, что сингулярность была реликтом более ранней сколлапсировавшей Вселенной, что наша Вселенная — всего лишь одна из вечного круговорота вселенных, расширяющихся и сжимающихся, подобно пневматической камере кислородного аппарата. Другие объясняют Большой Взрыв так называемым «ложным вакуумом», «скалярным полем» или «вакуумной энергией» — неким свойством или сущностью, которая каким-то образом привнесла определенную неустойчивость в имевшее место небытие. Кажется, что получить нечто из ничего невозможно, но факт состоит в том, что когда-то не было ничего, а теперь налицо Вселенная, и это служит очевидным доказательством подобной возможности. Быть может, наша Вселенная — всего лишь часть множества более крупных вселенных, располагающихся в разных измерениях, и Большие Взрывы происходят постоянно и повсюду. Или, возможно, пространство и время имели до Большого Взрыва совершенно иные формы, слишком чуждые нашему пониманию, и что Большой Взрыв — это своего рода переходный этап, когда Вселенная из непостижимой для нас формы переходит в форму, которую мы почти можем понять. «Все это очень близко к религиозным вопросам», — говорил в 2001 году корреспонденту «Нью-Йорк тайме» космолог Андрей Линде7.



Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 98 |
 

Похожие работы:

«ПРОБЛЕМЫ АРХЕОЛОГИИ, ЭТНОГРАФИИ, АНТРОПОЛОГИИ СИБИРИ И СОПРЕДЕЛЬНЫХ ТЕРРИТОРИЙ Материалы Итоговой сессии Института археологии и этнографии СО РАН 2012 года ТОМ Ответственные редакторы академик А.П. Деревянко, академик В.И. Молодин НОВОСИБИРСК ИЗДАТЕЛЬСТВО ИНСТИТУТА АРХЕОЛОГИИ И ЭТНОГРАФИИ СО РАН 2012 ББК 63.4+63.5 П781 Утверждено к печати Ученым советом Института археологии и этнографии СО РАН Редакционная коллегия А.В. Бауло, А.Е. Гришин, Е.И. Деревянко, О.И. Новикова, С.П. Нестеров, М.В....»

«О. Ю. Елина Сельскохозяйственные опытные станции в начале 1920-х гг. : Советский вариант реформы * Историки по-разному оценивают ситуацию в науке в первые годы после революции, и, прежде всего, во время НЭПа. Одни говорят о мягкой линии государства, предполагавшей значительную автономию науки. Другие находят в событиях тех лет приметы перестройки культурной жизни, которая в некоторых областях оказалась гораздо более жесткой, чем грядущая культурная революция. Именно к этому периоду относят они...»

«Лер. с санскрита, предисловие и комментарий Я Л-Игнатьева, 'Калининград, 2013 Жз ФеанВхагавата-пураны Насть вторая Пер. с санскрита, предисловие и комментарий Л- А Жгштъева, Калининград, 2013 ПРЕДИСЛОВИЕ Вашему вниманию представляется перевод с санскрита на русский язык глав 2 1 - 3 5 пятой книги Девибхагавата-пураны (ДБхП) под названием Девимахатмья из Девибхагавата-пураны. Часть вторая. Пятая книга, наряду с третьей, а также с Деви-гитой (ДГ) из седьмой книги и первой главой девятой книги...»

«1 ДИАГНОСТИРУЕМ ИНЖЕКТОР (часть-1)! Преамбула Начнем, и весьма популярно, с исторических и теоретических основ. Снимем таинственность с некоторых табу разработчиков этих навороченных электронных систем и прочей путаницы, которая существует в литературе, предназначенной для автосервиса. Читая, Вы можете многое пропустить из этого, но знайте, что этого Вы пока не найдете ни в одной книге по диагностике отечественного впрыска, за исключением разрозненных научных статей. Суть в том, что, усвоив...»

«Александр Павлович Лопухин Толковая Библия. Новый Завет. Соборные Послания. СОБОРНЫЕ ПОСЛАНИЯ Именем Соборных посланий ( ) называются семь новозаветных писаний св. апостолов: одно — Иакова, два — Петра, три — Иоанна Богослова и одно — Иуды. Образуя особую группу в каноне священных новозаветных книг под названием Соборных, — группу, по тону и содержанию весьма родственную с посланиями св. Апостола Павла, они в греческих изданиях Нового Завета, равно как в западно-европейских его изданиях,...»

«М. М. Бахтин ТВОРЧЕСТВО ФРАНСУА РАБЛЕ И НАРОДНАЯ КУЛЬТУРА СРЕДНЕВЕКОВЬЯ И РЕНЕССАНСА ВВЕДЕНИЕ. ПОСТАНОВКА ПРОБЛЕМЫ Из всех великих писателей мировой литературы Рабле у нас наименее популярен, наименее изучен, наименее понят и оценен. А между тем Рабле принадлежит одно из самых первых мест в ряду великих создателей европейских литератур. Белинский называл Рабле гениальным, Вольтером XVI века, а его роман – одним из лучших романов прежнего времени. Западные литературоведы и писатели обычно ставят...»

«А.А. Гурьева Книга как часть культуры Кореи в колониальный период (1910–1945)1 В статье рассматриваются основные виды деятельности, связанные с книгой в Корее в колониальный период: коллекционирование, изучение, издание. Этот материал дан в контексте таких крупных явлений в истории Кореи того периода, как просветительское движение, формирование школы филологов первого поколения и т.д. Ключевые слова: старая книга, корейская культура, колониальный период, просветительское движение, издательства...»

«ЧУДО ДИЕТА на капустном листе Москва Эксмо 2006 От автора Новое — хорошо забытое старое? — Короли и капуста, — это книга о диете? — Нет, — это смешной роман О’Генри. Вы в диетах, красавица, совсем запутались. Из подслушанного разговора на книжной ярмарке в Олимпийском. Наша небольшая книга посвящена диетическим свойствам всем известного огородного растения — ка пусте. Включение в эту печатную работу дополнительных глав о целебных свойствах капустных листьев и капуст ного сока, различных видах и...»

«История сельского хозяйства Сибири Библиографический список литературы за 1894-2012 гг. Омск. 2013 2 Список литературы охватывает широкий круг проблем истории развития сельского хозяйства Сибири с возникновения земледелия на территории Сибири по сегодняшний день. Указатель составлен на базе книжного фонда НСХБ ОмГАУ и предназначен для студентов в помощь учебному процессу. Содержание составляют книги, брошюры, статьи из периодических и продолжающихся изданий. Материал в пособии расположен по...»

«2011 2 Copyright © Евгения Антушева ОГЛАВЛЕНИЕ 1. Введение 2. Поиск информации по истории семьи. 2.1. Дата и место рождения и бракосочетания – основная стартовая информация для генеалогического исследования. 2.2. Метрические книги 2.3. Документы переписи населения. 2.3.1. Писцовые книги. 2.3.2. Подворные переписи. 2.3.3. Ревизии (подушные переписи). Ревизские сказки. 2.3.4. Местные переписи. 2.3.5. Перепись населения 1897 года. 2.3.6. Переписи после 1900 года. 2.4. Исповедные ведомости 2.5....»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.