ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.04.2024
Просмотров: 38
Скачиваний: 1
выводов, они не дают полной уверенности в правильно сти полученных результатов.
Сам Эйнштейн, когда пятьдесят лет тому назад ре шал свои уравнения, исходил из следующих предполо жений: 1) вещество во всей Вселенной распределено равномерно и имеет повсюду одинаковую плотность (это так называемый космологический постулат, или принцип); 2) это приводит к тому, что кривизна прост ранства повсюду одинакова, местными отклонениями от ее среднего значения можно пренебречь; 3) эта кри визна пространства является положительной, образуя вогнутую линию; 4) плотность вещества в мире и от сюда характер кривизны пространства не зависят от времени, остаются постоянными (это стационарная, или неизменная, модель мира). Наконец, в уравнения тяго тения Эйнштейн ввел так называемый космологиче ский член, который характеризует гипотетические кос мические силы: отталкивания — если он больше нуля, притяжения — если он меньше нуля. Сам Эйнштейн взял первый случай (больше нуля).
Эти предположения, введенные им лишь для реше ния своих уравнений, Эйнштейн не рассматривал как нечто абсолютное, раз навсегда доказанное. Зато неко торые его последователи стали рассматривать это реше ние как единственно правильное. Л решение Эйнштей на означало следующее: вогнутая линия, имеющая по всюду одинаковую кривизну, составляет круг (точнее говоря, сферу). Следовательно, пространство мира сфе-
рично, замкнуто, то есть мир конечен в пространстве. Вывод Эйнштейна («...мировой континуум должен в отношении своих пространственных размеров рассмат риваться как замкнутый континуум, имеющий конеч ный пространственный (3-мерный) объем» ’) и был под хвачен религиозными кругами и некоторыми буржуаз ными учеными.
Сомнительность идеи конечности мира в определен ной мере понимал и сам Эйнштейн. Поэтому он пытал ся как-то совместить ее с идеей бесконечности. Так, он стремился доказать «возможность конечного и все же неограниченного мира». Кроме того, он считал мир бесконечным (вечным) во времени.
Пример Эйнштейна лишний раз убеждает в не обходимости строго научного отбора исходных предпо ложений, вводимых для решения дифференциальных уравнений тяготения. Это стало очевидным в результа те работ замечательного советского ученого А. А. Фрид мана, который показал возможность других решений уравнений тяготения, говорящих о нестационарности (изменяемости) мира. Решение Фридмана впервые в науке показало возможность заполнения мирового про странства веществом с положительной средней плотно стью, неравной нулю как при положительном, так и при отрицательном и равном нулю космологическом члене. Советский ученый доказал, что «космологиче-1
1 «Принцип относительности». М., 1935, стр. 319.
ская константа» была введена Эйнштейном в уравне ния тяготения произвольно. Кроме того, он опровергает мнение, будто общая теория относительности требует признания конечности пространства. Фридман доказал, что кривизна пространства еще не дает, сама по себе, без определенных дополнительных предположений о свойствах связности пространства, права считать про странство конечным. Если в геометрии можно говорить о конечности изотропного пространства с положитель ной кривизной, то такое же пространство Лобачевского с отрицательной кривизной ведет к признанию его бес конечности. Фридман показал, что Вселенная изменя ется с течением времени, сам радиус кривизны прост ранства является функцией времени, изменяется мет рика пространства, а следовательно,— и расстояния между двумя точками в пространстве. Несмотря на не последовательность мировоззрения А. А. Фридмана и некоторые спорные выводы, его исследования на несли серьезный удар по идеалистическим моделям ко нечного мира. Поэтому его выводы о бесконечности мира за границей замалчивались. Но несколько позже и сам Эйнштейн в своей книге «Основы теории относи тельности» признал справедливость критики Фридма ном его первоначального решения уравнений тяго тения.
Нестатическое решение уравнений тяготения впо следствии подробно исследовалось рядом ученых. У многих идеалистически настроенных ученых оно по
77
лучило форму теории «расширяющейся Вселенной». Как мы уже видели, эта «теория» у Леметра привела к библейскому мифу о сотворении мира богом.
Выдвинутые в течение последних лет зарубежные теории релятивистской космологии также исходят из признания либо пространственной конечности мира, либо его начала во времени, либо же конечности и про странства и времени. Таким образом, попытки буржуаз ных ученых применить теорию относительности к соз данию космологической картины мира начинаются и заканчиваются идеей конечности мира в пространстве и во времени. Не трудно показать космологическую и философскую несостоятельность этих конечных моде лей мира.
В. И. Ленин в своей книге «Материализм и эмпирио критицизм» отмечал, что новая физика, найдя новые виды материи и новые формы ее движения, поставила по случаю ломки старых физических понятий старые философские вопросы. Точно так же релятивистская космология в связи с открытием новых свойств прост ранства и времени, некоторых новых особенностей Все ленной (например, «красного смещения») поставила старые философские вопросы. Все старое естествозна ние твердо стояло на позиции признания несотворимости и неуничтожимости материи. Некоторые представи тели релятивистской космологии, смыкаясь с религией, пришли к выводу о сотворении мира. Старая космоло гия прочно стояла на точке зрения бесконечности мира,
78
а космологи-идеалисты пришли к выводу о пространст венной конечности Вселенной. Стихийный материализм классической космологии был заменен идеалистическиметафизическим мировоззрением. А между тем новые открытия космологии являлись замечательным, еще более убедительным подтверждением материальности мира, диалектического характера его развития.
Многие представители релятивистской космологии впали в новый пифагореизм, являющийся примером вырождения научной мысли, сведения теории к пустой математической игре, лишающей теорию всякого соот ветствия действительности. Как и у «физических идеа листов», у некоторых космологов-релятивистов косми ческая материя «исчезает» (примером такой точки зре ния является модель мира голландского ученого де Ситтера о конечном мировом пространстве с нулевой плотностью материи), а остаются одни лишь уравнения.
Некоторые физические основания теорий конечности мира первоначально были взяты из наблюдений, но в дальнейшем они оторвались от наблюдательной базы. При всей кажущейся связи этих теорий с новыми дан ными внегалактической астрономии, космогонии и аст рофизики они идут не от фактов, а исходят из заранее постулированных утверждений. Зачастую доказатель ство конечности мира уже имеет эту идею в качестве своей предпосылки.
Авторы теорий конечности мира нередко пользуют ся такими математическими формулами, которые сами
79
нуждаются в подтверждении астрономическими факта ми. А между тем эти формулы кладутся в основу тео рии. Что касается уравнений тяготения, то они рассмат риваются зачастую как некие абсолютные истины. Ведь только в таком случае и можно распространять их на всю Вселенную. Идеалисты забывают слова само го Эйнштейна, что его теорию надо рассматривать лишь как предельный случай, как истину, хотя и объектив ную, но относительную, только приблизительно верную. В настоящее время, по-видимому, надо признать пра вильным вывод, что теория относительности не может претендовать на абсолютную всеобщность, что ее при менение должно иметь определенные ограничения. Ошибка авторов «теорий» конечности мира состоит в недопустимом распространении (экстраполяции) на всю Вселенную свойств материи, пространства и време ни, верных лишь для ее конечных частей. А между тем современная наука, в том числе и сама теория относи тельности, говорит о необходимости ограниченного при менения отдельных законов науки.
Если идти в глубь бесконечного пространства, то ко личественные изменения обязательно приведут к но вым качественным изменениям. Пространство и время могут получить другие свойства, неизвестные науке и не учитываемые теорией относительности. Следователь но, можно смело высказать предположение об огра ниченной применимости самой теории относитель ности.
80
Упрощение астрономической действительности в «теориях» конечности мира состоит в чисто гидродина мической трактовке Вселенной, игнорирующей реаль ную структурность в распределении материи. Эйнштейн еще в работе 1917 г. «Вопросы космологии и общая теория относительности» постулирует равномерное рас пределение материи, недостаточно учитывая движение тяготеющих масс и электромагнитные явления, сводит всю материю лишь к тяготеющим массам. «Грубо упро щая явления,— говорит В. А. Амбарцумян,— предпо лагая, что Метагалактика является идеально однород ной... ряд физиков и астрономов, используя аппарат теории тяготения Эйнштейна, пришли к представлению о так называемой конечной и расширяющейся Вселен ной»^.
Вопросы о структуре (типе организации) данной кос мической системы из ее материальных компонентов имеют важное космологическое значение. Действитель но, если структурность составляет существенное свой ство материи, то очевидно, что характер и тип прост ранственно-временной формы бытия материи не может оставаться безразличным к характеру и типу строения материи. Обязательно первое будет зависеть от второго.
Всущности сама теория относительности основана на1
1Цит. по кн.: «Философские проблемы современного естест вознания*. М., 1959, стр. 271.
6-2571 |
81 |
этом коренном положении, но в своем космологическом аспекте иногда пренебрегает этим.
В этой связи вопрос о средней плотности материи во Вселенной приобретает громадное значение. С точки зрения общей теории относительности, считал Эйн штейн, бесконечность Вселенной можно допустить лишь при исчезающе малой средней плотности материи в ней (но среднюю плотность, равную нулю, Эйнштейн считал маловероятной). Эта величина определяется весьма не точно, как среднее количество небесных тел средней массы на определенную единицу объема. Если средняя плотность атомного ядра 1014 г/см3, Земли — 5,5 г/см3, Солнечной системы — 2 • 1012 г/см3, то по указанному методу средняя плотность Галактики определяется в 1(И24 г/см3, а доступной нам части Метагалактики — в 10-29 г/см3. При этом возможна ошибка на целый по рядок или даже более. При таком неуверенном опреде лении этой величины мы ничего точного не можем ска зать о метрике метагалактического пространства. По этому все выводы о конечности мира, основанные на определенном значении средней плотности материи, а отсюда и характера кривизны пространства и т. д., по висают в воздухе.
Выводя то или иное значение средней плотности ма терии, некоторые ученые опираются на представление об однородности Метагалактики. В докладе на VI сове щании по вопросам космогонии, как и в ряде других работ, академик В. А. Амбарцумян говорит о крайней
82
