Перпетуум мобиле современной науки

Глава 32. Перпетуум мобиле современной науки

       Уже в прошлом веке идея о сохранении энергии во всех процессах настолько прочно утвердилась в сознании ученых, что проблема создания вечного двигателя была исключена из научного рассмотрения. Так продолжалось до 1905 года, когда появилось исключение. Им стал квант света, введенный в науку Эйнштейном. Он дал кванту определение, которое приведено в разделе "гипотеза индивидуальных квантов" первой главы. Там же показана несостоятельность этого понятия. Ввиду важности вопроса, напомним кратко приведенные доводы.
       Поскольку фотон перемещается в космическом пространстве со скоростью "С", его "внутренние" часы стоят. Тем не менее, за мгновение, которым для него являются те п.109 лет, которые занимает, скажем, пробег от квазара до Земли, он успевает совершить n.1031 пульсаций, требуемых его спектральной принадлежностью. За истекшие миллиарды лет он не расходует для выполнения этой работы никакой энергии, являясь наиболее совершенным перпетуум мобиле из когда-либо измышленных.
       Обладая энергией, фотон должен обладать "массой движения". Раз он движется со скоростью "С", эта масса, согласно СТО, должна быть бесконечной. Опыт показывает, что это не так.
       Способность фотонов, изолированных в пустоте, "подавать друг другу руку" для образования общей электромагнитной волны противоречит парадигме близкодействия, лежащей в основе современной физики.
       Сам процесс возникновения электрического и магнитного полей в окрестности фотона представляется таинственным, так как эти поля есть следствие взаимодействия электрических зарядов, а фотон заряда лишен, как и окружающий его вакуум.
       Не менее мистична и идея о возможности "локализации в точке электромагнитной энергии". В какой форме она представлена, что являет собой?
       Наконец, сама мысль о возможности существования в пустоте силового поля является абсурдной, так как сила требует для своего проявления точки приложения — вещественного объекта. Поэтому в корне неправильно господствующее сейчас представение о том, что электрическое и магнитное поля —- это самостоятельные реальности, не требующие для своего существования вспомогательной) материального агента (среды). Истоком этого представления послужило непонимание природы электричества и существа электромагнитных явлений по началу их изучения, в противопоставлении их более обычным объектам, в сущности той же природы. Между тем, электромагнитная энергия, как и все прочие проявления энергии вещественного плана, есть энергия движения вещественной субстанции, по существу своему подвластная ньютоновой (и эйнштейновой) механике, лежащей в основе максвелловских представлений. Разных видов энергии на вещественном плане нет, есть проявления единой энергии — энергии движения: движения вещественных тел ("механическая энергия"); движения молекул и атомов вещества ("тепловая энергия"); взаимодействия вихрей эфира — нуклонов ("энергия сильного ядерного взаимодействия"); взаимодействия лептонов с нуклонами ("энергия слабого ядерного взаимодействия"); движения электрических зарядов (вихрей субэфира)— свободных и входящих в состав эфиронов ("электромагнитная энергия"); движения всех корпускул и квазикорпускул вещества и эфира, приводящего к возникновению в эфире упругих деформаций ("гравитационная энергия").
       В силу изложенного гипотеза индивидуальных ("световых" по Эйнштейну) квантов и все основанные на ней построения являются ошибочными. Фотон — элемент волнового возмущения, распространяющегося в эфире. Эфир, хотя и поразительно эластичная среда, но среда реальная. При распространении в нем волны потеря энергии является неизбежной. Энергия фотона — это произведение постоянной величины h на частоту колебаний. Поэтому единственное возможное следствие потери фотоном его энергии — это изменение его частоты, ее "красное смещение". Однако, превалирует мнение, что "ни один известный физике эффект не может его вызвать, кроме эффекта Доплера" (В. Гинзбург). Так ли это? Нет, конечно. При комптоновском рассеянии фотон, отдавший часть своей энергии электрону, изменяет частоту своих колебаний соответственно потере энергии: ΔЕ = h.Δγ. При многофотонной ионизации атомов два фотона превращаются в один с удвоенными частотой и энергией [72]. Для согласования низкой современной температуры реликтового излучения (2,7 К) с гипотезой "горячего начала" Вселенной используют соображения о снижений энергии ("охлаждении") квантов за счет снижения их частоты и т.д.1.
       Красное смещение частоты излучения, связанное с потерей энергии квантами, пропорционально удалению излучателя от приемника — так же, как и в случае, когда оно вызвано нарастающим изменением расстояния между ними и характеризуется эффектом Доплера. В результате нарастания красного смещения с удаленностью излучающих объектов их излучение постепенно перемещается в инфракрасную область и перестает быть видимым. Этим объясняется фотометрический парадокс Ж. Шезо — Г. Ольберса — отсутствие "сияния неба", которого следовало бы ожидать, исходя из стационарной однородной евклидовой модели Вселенной.
       В принципе возможны обе указанные причины красного смещения спектра излучения. Смещение, обязанное потере энергии квантами, является обязательным и неустранимым, так как оно следует из основного закона природы, закона сохранения энергии. Разделение эффекта смещения между этой его причиной и влиянием "разбегания" источников излучения в принципе не исключено, но, по Оккаму, противопоказано, и, как будет показано ниже,— необосновано.
       Идея о том, что наблюдаемое красное смещение спектров источников излучения обязано их удалению от наблюдателя с тем большей скоростью, чем больше разделяющее его от них расстояние, или, как теперь говорят, обязано "расширению Вселенной", последствию "Большого взрыва", теперь общепризнана. Общее признание в научных кругах пришло к этой идее быстро и вопреки целому ряду противоречий и трудностей, с которыми она оказалась связана. Были оставлены в стороне недоверие и скепсис, с которыми обычно встречают в науке все новое. Для преодоления возникающих препятствий эту идею, саму по себе весьма фантастичную, пришлось дополнить еще более фантасмагорическими предположениями и все это сошло с рук. В связи с этим приходит на память наблюдение Л.Н. Толстого о "психических эпидемиях", иногда вдруг охватывающих общество и широко распространяющихся, часто вопреки здравому смыслу [61 ].
       В природе наблюдаются взрывные процессы значительного масштаба — выбросы из галактик, вспышки сверхновых и т.д. Поэтому в принципе нельзя отвергать и возможность неизмеримо более грандиозного явления, каким был бы "Большой взрыв". Но это — экстремальное явление, а, как известно, экстремальные явления редки, являются исключительными моментами развития, поэтому мало оснований предполагать, что подобное исключительное обстоятельство имело место в нашей области Вселенной. Фантастичность же гипотезы расширяющейся Вселенной состоит в том, что "Большой взрыв" ассоциируется с аннулированием в начальной точке самого пространства, да и времени, и приобретает поэтому характер "начального акта творения". Можно понять, почему эту гипотезу приемлют теологически мыслящие люди, уверенные в том, что наш мир был единовременно сотворен его создателем. Но совершенно непонятно, почему к ним присоединяются материалисты различных толков, тем более, что имеется целый ряд несообразностей, к которым приводит эта гипотеза, некоторые из которых таковы.
       Невозможность увязать наблюдаемую однородность Вселенной в большом масштабе, согласующуюся с высокой однородностью реликтового излучения (до 0,1%), со "сценарием" расширяющейся Вселенной заставила ввести в него этап "раздувания", когда за 10-30 секунды размер Вселенной, якобы, увеличился в 10106 раз, чем обеспечилась однородность видимой части Вселенной и, ввиду громадности радиуса кривизны, ее плоскостность. При этом утверждают, что "вся Вселенная (1056г) возникла из 10-5г вещества и работы гравитационных сил".
       Несоответствие (в 2 — 10 раз) определений масс галактик по их светимости и по движению их звезд ("парадокс Цвикки") приводит к выводу, что во Вселенной темного вещества много больше, чем светящегося. Процессы нуклеосинтеза, предусматриваемые гипотезой расширяющейся Вселенной, не удается увязать с остальными аспектами теории, если предполагать, что это темное вещество — "обычное" (ионизированный газ, темные карлики и галактики и т.п.). Некоторое время претендентами на роль темного вещества считались нейтрино разных сортов, но затем от них отказались из-за быстроты их перемещений. В настоящее время гипотеза расширяющейся Вселенной надеется рекрутировать на роль "холодного темного вещества" гипотетические корпускулы и образования (если они будут обнаружены), фигурирующие в ряде модных теорий: сгустки кварков с плотностью большей ядерной; аксионы; суперсимметричные партнеры обычных частиц (фотино, гравитино и т.п.); суперструны (иначе "космические струны").
       Расчеты Джинса и Эддингтона дали для времен выгорания звезд, эллиптизации орбит двойных звезд, упорядочения звездных скоплений, выравнивая энергии движения в звездных системах значения более 1012 лет, что существенно больше "времени жизни Вселенной".
       Для образования в межзвездном газе молекул из трех атомов, в среднем, требуется 1020 лет, а в нем встречаются и семиатомные молекулы.
       Возраст некоторых шаровых скоплений звезд достигает 1,5.1010 лет, что не соответствует оценке времени звездообразования в гипотезе расширяющейся Вселенной. Недавно обнаружена далекая галактика, свет которой достигает Земли только через 1,5.1010 лет, хотя по указанной гипотезе столько лет назад галактик не должно было быть. Возраст старых звезд Галактики также достигает 2.1010 лет (Уилер)2.
       Выяснение несостоятельности гипотезы расширяющейся Вселенной не огорчает. Хотя ее представление о конечности расширяющегося пространства при его неограниченности считается проявлением глубины физической мысли, по сути своей оно наивно: реальные пространство и время значительно сложнее понятий, положенных в основу указанного представления. Можно согласиться с мнением, что суждения о "структуре Вселенной" и "геометрии пространства", основанные на данных одной физики, являются верхоглядством и привели к выдвижению множества мало обоснованных предположений (гипотезы В. де Ситтера, Хойла, Шиффа, Леметра и др.). Для решения столь важных вопросов надо выйти за рамки отдельной науки и привлечь комплекс сведений.
       Нарастание запутанности гипотезы расширяющейся Вселенной — характерная черта для теорий, в основе которых лежат неверные предпосылки. Трудно назвать другую теорию, которая потребовала бы столько малообоснованных усложнений и не потеряла бы при этом приверженцев. Физиков-теоретиков в какой-то мере можно понять: эта гипотеза дает им массу поводов для игры воображения и обманчивую уверенность в том, что они решают важные вопросы естествознания. Удивляет то, что многие серьезные ученые положительно воспринимают это насилие над здравым смыслом. Так как они, вероятно, в основном (в большинстве) умные люди, то это можно объяснить лишь коллективной психической аберрацией. Очевидно, нужно остановиться, приложить руку ко лбу и опомниться.
       Вопрос о средней плотности вещества Вселенной, имеющий столь острое значение в гипотезе расширения, теряет остроту при отказе от этой гипотезы, так как в этом случае от величины средней плотности зависят общие черты структуры эфира, но отнюдь не пространства. Нерасширяющаяся Вселенная стационарна, но не обязательно статична. Она может претерпевать изменения во времени и не только циклические — возможность эволюционирования не исключена. Наличие красного смещения спектра излучения, происходящего при его распространении в пространстве, создает исключительные условия для изучения процесса развития Вселенной. При этом надо рассмотреть всю сумму данных астрофизики, отбросив предубеждения, навязанные гипотезой расширения. Предварительно можно указать на следующее.
       Для понимания эволюции Вселенной существенно явление квазаров. Предложены три конкурирующие между собой гипотетические объяснения этого явления: космологическое (квазары — чрезвычайно удаленные объекты с гигантской мощностью излучения), локальное (квазары — близгалактические объекты с доплеровским смещением спектра излучения) и газовое (квазары — компактные газовые объекты с гравитационным красным смещением спектра). Из них считается доказанным первое, так как даже интерферометрия со сверхдлинной базой, определяющая положение объекта с точностью до долей угловой миллисекунды, не выявляет движения квазаров, хотя четко выявляет перемещения галактических объектов (звезд). Если исходить из космологической гипотезы, то излучение квазаров во много раз (до 100) мощнее светимости галактик. Для квазаров характерна изменчивость блеска — иногда до 10 — 20 раз в час. Отсюда заключают, что их диаметры не превышают 4.109 км — диаметра орбиты Урана. Из спектров большинства квазаров следует, что в основном излучает разреженный (10-17 г.см-3) газ температурой ~104К, очевидно окружающий квазар. Но "просвечивает" и непрерывный спектр подстилающих газов большей плотности. Присутствие в спектрах, наряду с яркими линиями, темных линий поглощения свидетельствует о сложном строении излучающего тела квазара — о наличии поверхностных слоев, окружающих более плотное ядро.
       Квазары — это наиболее удаленные видимые объекты. Свет наиболее далеких от них доходит до Земли за (2÷4).109 лет. Но не следует думать, что они очерчивают границы всей Вселенной — они оконтуривают лишь видимую ее часть. Свет более слабых, чем квазары, источников этих дистанций не преодолевает, а на еще больших расстояниях и сами квазары становятся невидимыми, так как их излучение доходит до нас уже в инфракрасной форме. Лишь немногие квазары (например, ЗС 273) излучают рентген и гамма-лучи, слабо поглощаемые эфиром.
       Многое за родственность квазаров с ядрами галактик, по крайней мере, галактик активных, например, типа Сойферта. Чтобы проверить это, был сделан опыт: из спектров 75 ближних галактик исключили свет, предположительно излучаемый звездами; у одной трети галактик осталось излучение, идентичное по спектру свету квазаров [11 ], 1985, №9. Предполагают, что дальние ярко светящие квазары соответствуют той эпохе (n.109 лет назад), когда галактики еще не сформировались и свет их звезд еще не маскировал излучение квазаров. Но скорее, дело в большом превосходстве светимости квазаров. На еще более ранней стадии развития свет квазаров, возможно, затемнялся газопылевыми облаками, сопутствовавшими рождению квазаров. Об этом говорит, например, обнаружение сравнительно недалекого (~109 св. лет.) квазара 13349 + 2438 с инфракрасным излучением, которое можно объяснить трансформацией излучения недавно образовавшегося квазара газопылевыми облаками.
       Если счесть ядра галактик продуктом эволюции квазаров, то квазары придется считать уже не редким, а обыденным явлением, а их распределейие в пространстве в большом масштабе однородным, а не приуроченным к "окраинам Вселенной". Видимое изобилие ярких квазаров на больших удалениях связано с ослаблением видимости более слабых объектов (галактик) и с быстрым ростом с расстоянием вовлекаемых в обзор объемов пространства. Выявление галактик, по удалению приближающихся к квазарам, и сравнительно близких квазаров (на расстояниях порядка полумиллиарда световых лет) склоняет к представлению о их более или менее однородном распределении не только в пространстве, но и во времени и позволяет высказать излагаемую ниже гипотезу о круговороте вещества и энергии во Вселенной.
       Следовать по кругу можно, исходя-из любой его точки. Начнем с момента, когда в результате сегрегации вещества произошла "поломка" эфира. В сопространстве СПЭ распространяются потоки излучений, в сопространство СПВ извергаются "обломки" эфира преимущественно в форме вихрей эфирной субстанции — корпускул вещества. Образуется квазар. В начальной стадии он светит слабо, так как заслонен вновь образованным газообразным веществом (вернее — его "следами" в СПЭ). С течением времени, по мере того, как вещество разгоняется световым давлением, завеса спадает и сияние квазара разгорается. Вновь образованное вещество (преимущественно водород) вместе с ранее бывшим в районе квазара космическим газом образует протогалактическую туманность и далее проходит сложный путь эволюции. В конечном итоге образуются звезды и возникает галактика. Ядром ее служит медленно и постепенно угасающий квазар. В конце эволюции, источив значительную часть своей энергии, квазар может пройти стадию черной дыры. Вследствие его массивности (миллионы-миллиарды солнечных масс) его гравитационный радиус Rg = 2gm/c2 велик, и эта стадия начинается для него при небольшой плотности вещества. Эта стадия может длиться очень долго, так как "за горизонтом событий время не течет". Это, конечно, абстракция, как реально будет идти процесс не вполне ясно, так как неоднородность квазара и другие его особенности могут существенно повлиять на результат, но основа для долгой жизни черной дыры есть. Принято думать, что в итоге гравитационной сегрегации "вещество черной дыры сжимается в точку". Но это не так. Концом сегрегации явится момент, когда вещество квазара достигнет ядерной или партонной плотности! При этом вихри корпускул начнут взаимно тормозиться и в большой области эфира, занятой их следами, возникнет хаос и может произойти новая "поломка" эфира с образованием молодого квазара. Цикл повторится. Но ввиду уменьшения скорости течения "внутреннего" для квазара времени достижение критического момента может настолько затянуться, что звезды галактики квазара до конца пройдут свой эволюционный путь. По-видимому, описанный цикл очень длителен, возможно измеряется сотнями, если не тысячами миллиардов лет. О том, что это так, можно судить по тому, что несмотря на обилие галактик, явные проявления больших космических катастроф не наблюдаются, если не видеть их в выбросах вещества из ядер некоторых галактик и в некоторых других косвенных признаках. При взрыве ядра галактики ее звезды тем или иным путем завершившие свою эволюцию, будут или диспергированы, или удалены, или вовлечены в образование новой звездной системы. Излучаемая в описанных процессах энергия пополняет энергию эфира, препятствуя затуханию волнующего его "реликтового" излучения.
       Изложенную гипотезу подкрепляют сообщения, появившиеся в американской прессе об обнаружении черных дыр в центрах ближних галактик. А. Дресслер сообщает о двух таких открытиях на Паломарской обсерватории в Калифорнии; три открытия сделаны на обсерватории Муана Кеа на Гавайских островах (предварительные данные, как говорится, "не подтвержденные независимыми источниками").
       Казалось бы, в результате эрозии эфира количество вещества во Вселенной должно постепенно увеличиваться. Но можно думать, что идет и невидимый нами процесс вовлечения в структуру эфира эфиронов, освободившихся в результате разрушения корпускул вещества при радиоактивных превращениях и т.п. явлениях, и круговорот вещества становится сбалансированным. Но возможен и другой исход — что идет некий процесс трансформации вещественного мира, конечный результат которого нам неизвестен.


1 В числе примеров здесь не упоминается гравитационное красное смещение, так как его можно связать и со снижением энергии кванта в результате уменьшения скорости его распространения в деформированном гравитацией эфире.
2 Контрвозражение, что "если бы Вселенная не имела рождения, то не было бы радиоактивных элементов, так как они бы все распались", неправомерно, так как говорит об ограниченном сроке жизни звездно-планетных систем, а не Вселенной.