Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии 


Тема 5 Эволюционная проблема в астрономии и космологии. Человек и Вселенная.




Эволюционная проблема стала сейчас основной в изучении Вселенной. Исследования в этой области теоретически описывают механизмы рож­ дения Вселенной (в наши дни считается наиболее вероятным, что это были различные состояния вакуума), а также последовательного возник­ новения и эволюция наблюдаемой структуры Вселенной, выявляют ко­ эволюцию мега- и микромиров. Все эти решаемые (и отчасти уже решен­ ные) наукой о Вселенной фундаментальные вопросы содержат и философский контекст.

Проблема эволюции небесных тел в наблюдаемой Вселенной занима­ла периферийное положение в астрономии XVII — XIX вв. и не связыва­лась со статичным образом Вселенной как целого, бесконечной и вечной во времени. Ситуация кардинально изменилась в XX в., после создания теории расширяющейся Вселенной. Стало очевидным, что эволюцион­ ные процессы во Вселенной неотделимы от эволюции Вселенной как це­ лого, причем роль целого (нашей Метагалактики) является определяю­щей. В картину Вселенной вошла нестационарность, которая в новом аспекте изменила понятие космической эволюции. Оказалось, что эво­люционные процессы во Вселенной, во-первых, необратимы (включая круговороты вещества как моменты общего необратимого изменения), во-вторых, они составляют резко неравновесные фазы. Это характерно прежде всего для нашей Метагалактики и. как было обнаружено во вто­рой половине XX в., для очень многих входящих в нес космических объ­ектов. Картина статичной Вселенной, процессы в которой рассматрива­ лись как переходы между квазиравновесными состояниями небесных тел, сменилась качественно новым образом Вселенной: динамичным, полным проявлений нестационарности, возникновением множества по­ колений новых объектов — начиная от первых десятков миллионов лет после рождения Метагалактики до процессов, происходящих иногда буквально на глазах наблюдателей. Противоречия этих фактов со следст­ виями принципа возрастания энтропии, согласно которому физические процессы должны стремиться к равновесным состояниям, первоначаль­ но принято было снимать ссылкой на то: что возраст Метагалактики ко­нечен и термодинамическое равновесие просто еще не успело восстано­ виться. Но сейчас появились новые возможности снять указанное противоречие в рамках теории неравновесной термодинамики1.

Ошеломляющим достижением в изучении эволюции Вселенной, ко ренным образом изменившим картину мира, одной из вершин науки XX в. стало создание релятивистской космологии.

Новая исследовательская программа в космологии возникла следую­ щим образом. Фундаментальная физическая теория — ОТО — нужда­лась в экспансии на те явления и объекты, в которых ее предсказания могли бы оказаться наиболее заметными. Введенная как целое (точнее, выражаясь словами Эйнштейна, структура пространства «в больших об­ластях», которая и составляет космологическую проблему) была наибо­ лее впечатляющим объектом такого типа, и стремление экстраполиро­вать на нее ОТО оказалось совершенно естественным, даже независимо от потенций теории Ньютона. Релятивистская космология стада одной из первых областей астрономии, в рамках которой были применены не классичсские основания научного поиска, частично переформулиро­ванные с учетом специфики объекта космологии.

Процесс создания релятивистской космологии был связан с примене нием новых идеалов и норм научного исследовании. Как отмечал сам А. Фридман, им была предпринята попытка «создать общую картину ми ра, правда, мира чрезвычайно схематизированного и упрощенного... на ос нове принципа относительности. Основой примененных Фридманом идеа­ лов и норм описания и объяснения и стала ОТО (сам Фридман говорил о принципе относительности). Создание релятивистской космологии сопро­ вождаюсь коренным изменением способа движения к новому знанию, т.е. идеала построения научной теории. Таким идеалом стада математическая экстраполяция (математическая гипотеза), до тех пор в исследованиях Вселенной не применявшаяся. При этом должен выполняться постулат ве щественности пространства и времени, а также принцип причинности. Пе реходя к проблеме структуры Вселенной, Фридман писал, что «геометриче ские свойства мира, интерпретацией коего является физический мир... вполне определятся, коль скоро мы будем знать материю, заполняющую физическое пространство и ее движение с течением времени».

Фридман рассмотрел свойства разных типов миров, возможность сущ ествования которых вытекала из его теории: монотонно расширяю­щихся и осциллирующих. Эти свойства резко противоречили образам Вселенной, сложившимся в культуре. В космологию вошли принципи­ ально новые понятия, буквально взорвавшие блок мира как целого в на­учной картине мира (НКМ). Неевклидовость пространства и возможная пространственная конечность Вселенной в смысле ее замкнутости, но еще в большей степени нестационарность Вселенной, ее возникновение из сингулярного состояния (из точки, т.е. из «ничто») вызывали непри­ ятие многих ученых.

Сейчас релятивистская космология кажется неизбежной, но ее рож­ дение происходило в тяжелейших концептуальных муках. Необычность новой теории вызывала сомнения, протест, желание отвергнуть ее лю­бой ценой ао имя ньютоновского образа Вселенной, который казался незыблемым достижением науки.

Получил большое распространение и альтернативный подход к фи лософско-мировоззренческому осмысливанию новой теории, который метафорически можно выразить так: если теория расширяющейся Все­ ленной противоречит материализму — тем хуже для теории! Одного это­го достаточно, чтобы ее отвергнуть. Мысль о том, что Вселенная — в ка­ ком бы то ни было смысле — может оказаться конечной, выдавалась за совершенно неприемлемую для материалистической философии, При этом сами понятия «бесконечность» и «Вселенная» концептуальному анализу не подвергались.

Для адекватного понимания, такого отношения к теории расширяю­щейся Вселенной необходимо учитывать ряд моментов — и когнитив­ных, и социокультурных, которые объясняют тот известный факт, что эту теорию отвергали как «противоречащую материализму» некоторые есте­ствоиспытатели в странах, где диалектический материализм вовсе не был известен, а никакой «идеологизированной науки» не было и в помине.

Сейчас выяснилось, что научные знания не связаны однозначно с какой-либо философско-мировоззренческой традицией и могут быть ассимилированы каждой из них, иногда путем дополнения или пересмотра.

Если при­нять точку зрения, что расширяющаяся Вселенная — лишь фрагмент ма­териального мира, преходящая граница познанного в мегаскопических масштабах, то философско-мировоззренческие идеи о бесконечности материального мира нельзя рассматривать как однопорядковые с выводами космологии, а тем более превращать в систему «запретов» на принципи­ально новое научное знание. Необходимо разделять философские и физи­ческие представления о конечном и бесконечном, и тогда идеологизиро­ванная критика теории Фридмана лишается всякого основания. Признание релятивистской космологии происходило в острых дис­куссиях, путем постепенного вытеснения прежних знаний и возраста значительного числа сторонников новой парадигмальный статус релятивистской космологии был завоеван в острейшей борьбе идей, рас.

Качественно новый этап разработки проблем космологии, начав­шийся после 1948 г., был обусловлен трансляцией в эту область науки знаний из разных разделов физики, прежде всего физики элементарных частиц. Разработка релятивистской космологии, т.е. реализация фридмановской стратегии, была нацелена на решение нескольких крупных проблем, в том числе совершенно новых. К ним относятся: 1) выбор ти­па фридмановской модели, характеризующий геометрические и дина­мические свойства Вселенной (открытая, бесконечная или замкнутая, конечная; монотонно расширяющаяся или осциллирующая и др.); 2) проблема сингулярности (неизбежна ли сингулярность во фридмановских моделях, каков ее физический смысл, что было «до» сингуляр­ности); 3) физические процессы на ранних стадиях расширения; 4) связь этих процессов с возникновением крупномасштабной структуры Все­ленной; 5) физические процессы в отдаленном будущем Вселенной (со­гласно теории они должны носить принципиально различный характер для открытой и закрытой моделей).

Проблема сингулярного в релятивистской космологии состоит в том, что при обращении радиуса Вселенной в нуль многие физические параме­тры приобретают бесконечные значения, лишаясь тем самым физического смысла. Эта проблема была одним из ключевых моментов фридмановской исследовательской программы. Высказывалось даже мнение, что она име­ет символический смысл, так как образ сингулярности разрушает прежние представления о вечном, бесконечном во времени мире и ведет к необходи­мости объяснить физический механизм возникновения Вселенной. Ф. Хойл, один из яростных противников релятивистской космологии, на­звал процесс рождения Вселенной из сингулярности «Большим взрывом».

Вопрос о том, неизбежна ли сингулярность, наталкивался на боль­шие математические трудности. Был сформулирован ряд подходов к его разрешению, которые приводили к противоречивым выводам. Наконец, Р. Пенроуз, С. Хокинг и Р. Герок показали, что наличие особых точек, сингулярности в решении космологических уравнений неизбежно. Ка­ково же значение этого вывода для описания реальной Вселенной?

Сингулярноеть, по сути, фиксирует крайний предел возможности экстраполировать в прошлое уравнения ОТО. Серьезные аномалии в те­ории при переходе к «нулю времени», по общему мнению, свидетельст­вовали о ее неадекватности в условиях, существовавших вблизи сингу­лярности. Этот вывод дал мощный импульс развитию квантовой космологии.

Точка зрения о рождении всей Вселенной из сингулярности, в начальный момент времени пользовалась у физиков и космологов наи­большим признанием. Вопрос о том. что было «до» сингулярности, мно­гими из ник считался бессмысленным, поскольку время, как считал еще Августин, должно было возникнуть вместе со Вселенной. Лишь немногие исследователи осторожно высказывались в том смысле, что на этот во­прос в настоящее время нет разумного физического ответа. Некоторые космологи придерживались осциллирующей модели Вселенной.

Крупным вкладом в развитие фридмановской исследовательской программы стало создание Г.А. Гамовым теории горячей Вселенной (1948—1956). Она разрабатывалась затем многими космологами.

Любопытно, что эта теория легла в основу космологического приме­нения тех исследований, которые привели к созданию атомной бомбы. Используя локально-физическое знание, полученное в земных лабора­ториях, Гамов предположил, что оно может быть экстраполировано и на условия ранней Вселенной. Таким образом, им был фактически исполь­зован принцип актуализма, который, в свою очередь, основывался на принципе единообразия Вселенной, ее однородности во времени.

На основе своей теории Гамов сделал важнейшее предсказание, рас­пространив принцип единообразия на эволюцию Вселенной начиная с Большого взрыва. Он пришел к выводу, что Вселенная на ранней стадии эволюции была необычайно горячей. Из теории Гамова вытекало суще­ствование в современной Вселенной микроволнового фона радиоизлу­чения с очень низкой температурой — около 5°К. Сам Гамов, однако, считал, что это излучение не может быть обнаружено, поскольку оно «тонет» в излучении звезд и других космических объектов.

Теория Гамова сначала была принята более чем сдержанно. Как отме­тил С. Вайнберг, в основе этой сдержанности лежали социально-психо­логические факторы. По его словам, «первые три минуты столь удалены от нас по времени, условия на температуру и плотность так незнакомы, что мы стесняемся применять наши обычные теории статистической ме­ханики и ядерной физики». Подобное признание самим естествоиспы­тателем важности, даже приоритета социально-психологических факто­ров в оценке теоретической схемы встречается крайне редко. Оно не вуалируется ссылками на конкретные затруднения рассматриваемой тео­рии (эмпирические и теоретические), а выделяется а качестве самостоятельного момента. Конечно, в известной мере эти факторы связаны и с определенными эпистемологическими соображениями, вытекающими из специфических для космологии условий познания, в частности необ­ходимости экстремальных по своим масштабам экстраполяции.

А.Г. Дорошкевич и И.Д. Новиков предсказали принципиальную воз­можность наблюдения космического фонового излучения, существова­ние которого вытекало из теории Гамова. Оказалось, что фоновое излу­чение в узком участке спектра должно четко отделяться от суммарного излучения других источников и может быть обнаружено средствами ра­диоастрономии. К сожалению, эта работа осталась незамеченной. Ре­ликтовое излучение с температурой 2,7°К было открыто случайно. Оно стало «решающим экспериментом» для выбора между фридмановской космологией и ее нефридмановскими альтернативами (теории Ф. Хойла, Г. Боиди и Т Голда, X. Альвена и др.).

Как известно, большинство философов науки к понятию «решающий эксперимент» относятся скептически. Идея подобного эксперимента ос­нована на существовании асимметрии между верификацией и фальси­фикацией, о которой давно уже говорят критически, и недостаточно со­гласуется с характером теоретического знания. Терпящую крушение гипотезу в рамках гипотетико-дедуктивной системы всегда можно видо­изменить таким образом, что она окажется в согласии с новым экспери­ментом или наблюдением. В этих совершенно справедливых соображе­ниях не учитываются, однако, социально-психологические мотивы, которые играют в науке большую роль, но часто «выносятся за скобки» в эпистемологических исследованиях. Ту же картину можно обнаружить и при анализе современной космологии в связи с открытием микроволно­вого фонового излучения, которое справедливо рассматривается как од­но из самых выдающихся научных достижений XX в. Р. Пензиас и Р. Уилсон получили за него Нобелевскую премию.

Открытие микроволнового фонового излучения стало крупнейшей сенсацией не только в космологии, но и далеко за пределами науки, как один из вызванных научными исследованиями «социокультурных взры­вов». С одной стороны, очень многие увидели в этом открытии прямое подтверждение мировоззренческих идей о «сотворении мира». С друтой — противники идеи «сотворения мира», например X. Альвен. считали, что именно подобные мировоззренческие интерпретации заставляют искать альтернативные объяснения реликтового излучения. Но его мнение было заглушено энтузиастами, которые увидели в открытая Пензиаса и Уилсона прямое подтверждение теории горячей Вселенной и фридмановской космологии в целом (не обязательно связывая эволюцию Вселенной. Слишком большим оказалось буквально шоковое воздействие, которое произвело открытие реликтового излучении.

В этом смысле открытие реликтового излучения вполне можно рас­сматривать как своего рода «решающий эксперимент». Конечно, он не обладал никакой логической принудительностью, а скорее имел силь­ нейший психологический эффект, предопределивший почти мгновен­ ный выбор одной из конкурирующих между собой теорий. (Даже если в чисто когнитивном плане можно было продолжать защиту нефридма новских космологии.) Именно такой эффект обычно и вызывают все наиболее выдающиеся открытия в науке.

Теория расширяющейся горячей Вселенной была исключительно эффективной исследовательской программой. Она позволила pe шить ряд проблем, относящихся к структуре и эволюции нашей Метагалакти­ ки. Вместе с тем эта теория сама столкнулась с рядом серьезных про­ блем. Существует впечатляющий перечень более десятка проблем, с ко­торыми теория Фридмана не смогла справиться. Вот лишь некоторые из них: 1) проблема плоскостности (или пространственной евклидовости) Вселенной: близость кривизны пространства к нулевому значению, что на порядки отличается от «теоретических ожиданий»; 2) проблема раз­ меров Вселенной: естественнее с точки зрения теории было бы ожидать, что наша Вселенная содержит не более нескольких элементарных час тиц, а не 1088 по современной оценке — еще одно огромное расхождение теоретических ожиданий с наблюдениями); 3) проблема горизонта: до­ статочно удаленные точки в нашей Вселенной еще не успели провзаи модействовать и не могут иметь общие параметры (такие, как плотность, температура, и др.). Но наша Вселенная, Метагалактика, в больших мас­ штабах оказывается удивительно однородной, несмотря на невозможность причинных связей между ее удаленными областями.

В космологии возникло общее понимание, что вблизи «начала» ре­ шающую роль начинают играть квантовые эффекты. Отсюда следовало, что необходима дальнейшая трансляция новых знаний из физики эле­ ментарных частиц и квантовой теории поля. Обсуждение космологиче­ ских проблем на уровне НКМ привело к интереснейшим выводам. Бы­ ли выдвинуты два фундаментальных принципа, которые вызвали «прогрессивный сдвиг» в космологии.

1. Принцип квантового рождения Вселенной. Космологическая син­ гулярность является неустранимой чертой концептуальной структуры неквантовой космологии. Но в квантовой космологии — это лишь гру­бое приближение которое должно быть заменено понятием спонтанной флуктуации вакуума.

2. Принцип раздувания, согласно которому вскоре после начала рас­ ширения Вселенной произошел процесс ее экспоненциального раздува­ния. Он длился около 10-38 с, но за это время раздувающаяся область должна достигнуть, по выражению А.Д. Линде, «невообразимых разме­ ров».

Первый вариант раздувания был рассмотрен А.А.Старобинским в 1979 г ., затем последовательно появились три сценария раздувающейся Вселенной: сценарий А. Гуса (1981), так называемый новый сценарий (А.Д. Линде. А. Альбрехт, П.Дж. Стейнхадт, 1982), сценарий хаотическо­ го раздувания (А.Д. Линде, 1986). Сценарий хаотического разрушения исходит из того, что механизм, порождающий быстрое раздувание ран­ней Вселенной, обусловлен скалярными полями, играющими ключевую роль как к физике элементарных частиц, так и в космологии. Скалярные поля в ранней Вселенной могут принимать произвольные значения; от­сюда и название — хаотическое раздувание.

Раздувание объясняет многие свойства Вселенной, которые создавали неразрешимые проблемы для фридмановской космологии. Например, причиной расширения Вселенной является действие антигравитационных сил в вакууме. Согласно инфляционной космологии, Вселенная должна быть плоской. Линде даже рассматривает этот факт как предсказание ин­фляционной космологии, подтверждаемое наблюдениями. Не составляет проблемы и синхронизация поведения удаленных областей Вселенной.

Теория раздувающейся Вселенной существенно иначе, чем фридмановская, рассматривает процессы космической эволюции. Наша минивселенная, метагалактика, возникла из вакуумной «пены». Следова­ тельно, «до» начала расширения Метагалактики был вакуум, который современная науки считает одной из физических форм материи. Тем са­мым понятие «сотворение мира», один раз встречающееся в текстах Фридмана и бесчисленное множество раз — в теологичесих, да и собственно космологических сочинениях оказывается не более чем метафорой, не следующей из существа инфляционной космологии. Метавселенная в теории, может вообще оказаться стационарной.

Х орошо известно, что современная физика отнюдь не рассматривает физический вакуум как пустоту. Это еще одна (наряду с веществом и полем) физическая форма материи. Согласно квантовой теории поля, вакуум представляет собой невозбужденное состояние квантовых полей различных типов, которым отвечает минимальная энергия поля и от­ сутствие реальных частиц. Частицы вещества, согласно квантовой тео­рии поля, — это «возбуждения» вакуума. Но вакуум буквально кишит виртуальными частицами, время существования которых определяется принципом неопределенности Гейзенберга. Это время слишком мало, чтобы вакуумные частицы могли наблюдаться непосредственно. Ваку­ум может взаимодействовать с частицами вещества. Квантовая теория поля наделяет вакуум сложной иерархической структурой. В нем суще­ствуют взаимодействующие между собой подсистемы, тонко «подстро­ енные» друг к другу. Тем самым физический вакуум, по выражению И.Л. Розенталя, должен рассматриваться как «новый тип реально суще­ ствующей материи».

Понятие вакуума обозначает современную границу физического по­ знания. Причем одновременно и в микромире, и в мегамире, которые как бы замыкаются один на другой. Когда-то подобные границы обозна­чались понятием атома, затем граница отодвинулась вглубь — были от­ крыты элементарные частицы. Сейчас такой границей является вакуум, который перестал быть физическим небытием. Природа вакуума проти­ воречива: он относится к бытию и к небытию.

Характерно, что то же самое состояние, которое Розенталь и А.Д. Чер нин называют «праматерией»-, другие исследователи, например Зельдо­вич, обозначают термином «ничто». Этот термин в космологии имеет физический, а не философский статус. Ничто — отсутствие частиц и ос­ новных состояний физических полей, а не абсолютное небытие. В кон­ цептуальной системе современной космологии находит, таким образом, свое выражение известный тезис Гегеля: «Ничто уже не остается неопре­ деленной протипоположностью сущего, а приоткрывает свою принад­ лежность к бытию сущегов.

«Причиной космоса» стала спонтанная квантовая флуктуация (это по­нятие заменяет в языке современной космологии понятие сингулярности). Флуктуация привела к образованию классического пространства-време­ ни, которое, согласно теории, начало экспоненциально расширяться. Линде ввел понятие вечного раздувания, которое описывает эволюцион­ный процесс, продолжающийся как цепная реакция. Если Метавселенная с одержит, по крайней мере, одну раздувающуюся область, она будет безо­становочно порождать новые раздувающиеся области. Возникает ветвяща­ яся структура минивселенных. похожая на фрактал.

Инфляционная космология на современном этапе своего развития пересматривает прежние представления о тепловой смерти Вселенной. Линде говорит о «самовоспроизводящейся раздувающейся Вселенной», те. процессе бесконечной самоорганизации. Минивселенные возника­ ют и исчезают, но никакого единого конца этих процессов нет.

Теория раздувающейся Вселенной вносит (пока на гипотетическом уровне) серьезные изменения в научную картину мира, Во-первых, она порывает с отождествлением Метагалактики и Вселенной как целого. Во-вторых, теория Фридмана основывалась на принципе однородности Мета­ галактики. Инфляционная космология, объясняя факт крупномасштаб­ ной однородности Метагалактики при помощи механизма раздувания, одновременно вводит новый принцип — крайней неоднородности Метавселенной. В-третьих, теория раздувающейся Вселенной отказывается от представления, что вся Вселенная возникла 13,7 мдрд. лет назад из сингуляр­ного состояния. Это лишь возраст нашей минивселенной, Метагалактики, возникшей из вакуумной «пены». В-четвертых, инфляционная космоло­ гия позволила дать совершенно новое понимание проблемы сингулярнос­ ти. Понятие сингулярности существенно меняет свой смысл при кванто­вом способе описания и объяснения. Оказывается, вовсе необязательно считать, что было какое-то единое начало мира, хотя это допущение и встречается с некоторыми трудностями. Но, по словам Линде, в сценари­ях хаотического раздувания Вселенной «особенно отчетливо видно, что вместо трагизма рождения всего мира из сингулярности, до которой ниче­го не существовало, и его последующего превращения в ничто, мы имеем дело с нескончаемым процессом взаимопревращения фаз, в которых ма­ лы, или, наоборот, велики квантовые флуктуации метрики». В-пятых, фи­ лософские основания инфляционной космологии включают идеи и обра­зы, транслированные из разных философских систем. Например, идея бесконечного множества миров имеет длительную философскую тради­цию еще со времен Левкиппа, Демокрита, Эпикура, Лукреция. Идеи ари­ стотелевской метафизики о превращении потенциально возможного в действительное оказали влияние на используемый инфляционной космо­логией квантовый способ описания и объяснения. В философских основа­ ниях инфляционной космологии прослеживается также влияние идей Платона — во всяком случае, через неоплатоников эпохи Возрождения.

Проблема обоснования этой космологической теории остается пока открытой по причине того, что принятым сейчас идеалам и нормам доказательности знания она не соответствует (другие вселенные принци­пиально не наблюдаемы). Надежды на изменение этих идеалов в обо­ зримом будущем (исключение обязательности «внешнего оправдания») пока невелики.

Дальнейшее углубление знаний о крупномасштабных свойствах Все­ ленной будет во многом зависеть от изучения физической природы скрытой массы — невидимых форм материи, о существовании которых судят по гравитационному взаимодействию этих масс с наблюдаемым веществом. То, что мы пока мало определенного можем сказать о скры­ той массе, означает, что наука, по сути, почти не знает, из чего же состо­ит Вселенная. Скрытая масса — одна из форм хаоса, который доминиру­ ет в Метагалактике; упорядоченные структуры космоса буквально тонут в этом хаосе. Считается, что скрытая масса представляет собой смесь не­ скольких разнородных компонентов. Согласно некоторым предположе­ниям, 60—70% может составлять вакуумный конденсат («темная энер­ гия», «квинтэссенция»), 25—30% скрытой массы — это «темная материя», о физической природе которой высказывается большое число скоротечных догадок. Но какой бы ни оказалась природа скрытой мас­ сы, почти вся она, как вытекает из наших современных знаний, остано­вилась в процессе своей самоорганизации на самых ранних стадиях ус­ложнения. По крайней мере, часть скрытой массы находится пока в состоянии латентном, как бы законсервированном, а в каких-то случа­ ях, возможно, представляет собой некие «отбросы» процессов эволюци­онной самоорганизации: дальнейшее усложнение в ней не происходит. Тогда прочерчивается «магистральный ствол» эволюционной самоорга­ низации — от кварк-глюонной плазмы до появления жизни и разума. В свете сказанного вряд ли уместно рассматривать канал самоорганиза­ции, завершившийся возникновением мыслящих существ на Земле, как «эволюционный тупик» (а такое мнение высказывалось). Напротив, ра­ зум выступает вершиной п po ц ecca эволюционной самоорганизации (в той мере, в какой этот процесс известен нам сегодня). Он будет совер­ шенствоваться: и в дальнейшем, если разуму удастся обуздать различные социальные катаклизмы.

Человек и Вселенная

Одним из наиболее значимых мировоззренческих сдвигов в развитии проблемы «человек и Вселенная» явилась, как известно, коперниканская революция. Коперниканство бросило дерзкий вызов антропоцентризму — одному из наиболее признанных принципов Средневековья, краеугольному камню мировоззрения той эпохи. Каза­ лось на первый взгляд, что оно подрывает всю систему существовавших тогда идеологических предпочтений. Дальнейшее развитие науки и культуры показало, однако, что гелиоцентрическая система, как и любая другая научная теория, может быть интерпретирована с различных ми­ ровоззренческих позиций, включая диаметрально противоположные. Но в свое время коперниканство заставило кардинально пересмотреть не только научную картину мира, но и считавшиеся незыблемыми миро­ воззренческие основания культуры целой эпохи. Этот антидогматизм Коперника, положивший начало науки в ее современном понимании, сохранился вплоть до наших дней. Он продолжает оказывать стимулиру­ ющее влияние на поиск научной истины не только в астрономии и кос­мологии, но и в других науках, разрушая даже общепринятые догмы. Спор между двумя системами мира — геоцентрической и гелиоцентри­ ческой, отделенный от наших дней более чем пятью столетиями, не стал, таким образом, лишь достоянием далеких времен.

Этот спор содержит момент, который ненадолго привлек внимание научной общественности после создания общей теории относительнос­ ти. Дело в том, что с точки зрения теории наблюдатель вправе сеязать си­ стему отсчета как с Солнцем, так и с Землей, причем невозможно ре­ шить, какую из систем, движущихся ускоренно относительно друг друга, следуй считать покоящейся, а какую — движущейся. Отсюда некоторые авторы сделали вывод, что в рамках релятивистской физики невозможно решить, кто прав — Птолемей или Коперник. Как считал Фридман, для этого необходимо привлечение дополнительных принципов (которые он с ам решительно не разделял): принципа целесообразности, принципа экономии мышления и др. В А. Фок связывал проблему равноправия двух систем мира с интерпретацией природы ускорения в ОТО. Но до­ вольно быстро вся эта проблема перестала вызывать интерес и незаметно «сошла со сцены». Мировоззренческий контекст спора о двух системах мира — отказ от антропоцентризма — сохранил свое значение независи­ мо от различий в физических интерпретациях.

Новый смысл понятия антропоцентризма был фактически сформули­рован при обсуждении проблемы «экологической ниши» существования человека. Экологическая ниша включает: 1) физическое пространство, занимаемое организмом; 2) функциональную роль организма в сообществе (напри­ мер, его трофический статус); 3) его положение относительно градиентов внешних факторов. С этой точки зрения экологической нишей человека является не только биосфера, более того, не только обширная область Вселенной, включающая Солнце (источник поддержания жизни на Земле), но и вся ниша расширяющаяся Вселенная, в которой выполняется так называемый антропный принцип (АП). Ока­залось, что наблюдаемая в нашей Вселенной, Метагалактике, иерархия структур устойчива при имеющихся значениях ряда фундаментальных физических констант и неустойчива при всех других. Изменения числен­ных значений этих констант сделали бы невозможным существование во Вселенной ядер, атомов, молекул, звезд, галактик; следовательно, оказа­ лось бы невозможным и существование человека. Можно сказать, разуме­ ется, с известной долей условности и метафоричности, что АП очерчива­ет гиперпространственную нишу существования человечества.

Крупным вкладом в разработку АП явились исследования Б. Картера, который ввел понятия слабого АП. и сильного АП. Смысл слабого АЛ состоит, по сути, в том, что человек мог возникнуть только на определенном этапе эволюции Метагалактики. Сильный АП утверждает, что Вселенная (и, следовательно, фундаментальные параметры, от которых зависят ее свойства) должна быть такой, чтобы а ней на некотором этапе эволюции допускатось появление человека, наблюдателя. Одна из его интерпрета­ ций состоит в том, что наша Вселенная была «запрограммирована» на по­ явление в ней человека. Причина этой запрограммированности рассмат­ ривалась как на физическом, так и на мировоззренческом уровне.

На уровне физических интерпретаций она объясняется на основе мо­дели «ансамбля вселенных», выдвинутой Картером и получившей у него явный антикоперникансимй привкус. Согласно Копернику, место челове ка во Вселенной в системно-структурном смысле ничем особенным не выделено. Но в рамках взглядов Картера наша Метагалактика — не един­ ственная, а лишь одна из многих подобных систем, занимающая особое положение в мире благодаря присутствию в ней человека. Таким образом, она оказывается выделенной среди других подобных систем. В некотором подмножестве вселенных, включая нашу собственную, сочетание кон­ стант случайно (в результате механизма самоотбора) оказалось благопри­ятно для появления наблюдателя. Но на самом деле никакого антикопер никанства АП не содержит. Вопрос о возможности и формах разума во внегалактических объектах (как и само существование этих объектов) па­ка открыт. Вот почему более корректно понимать АП в духе наличия свя­зи человека и нашей Вселенной, Метагалактики. Например, синергетиче ская интерпретация считает АП принципом становления сложных структур, а человека, наблюдателя, рассматривает как структуру, потенци­ ально заключенную в нелинейной системе, какой является наша Метага­лактика Было так­же отмечено, что АП можно заменить «принципом целесообразности», не апеллирующим к существованию человека (Розенталь).

На уровне философско-мировоззренческих интерпретаций проводится аналогия между АП и доказательством сущ ествования Бога, известным как «аргумент замысла»: мир обнаружи­ вает такую степень гармонии, что он должен быть творением разумного конструктора («сверхинтеллекта»). Немало сторонников у религиозно- телеологической интерпретации сильного АП, согласно которой человек является целью эволюции Вселенной, заложенной в него трансцендент­ным фактором. С другой стороны, «запрограммированность» Вселенной на появление человека на мировоззренческом уровне считается и свойст­ вом самоорганизующейся природы. Были выдвинуты интерпретации сильного АП как проявления спонтанности процессов бытия.

К сильному АП примыкает финалистский АП, выдвинутый в 1980-е гг. Ф. Типлером. Он исходит из того, что в начальных условиях возникнове­ ния нашей Вселенной была заложена не только ее наблюдаемая структура, но и будущее, которое связывается с вечностью разумной жизни. Начав­ шееся во Вселенной производство информации никогда не прекратится.

А. Уилер выдвинул в концептуальных рамках квантовой космологии еще одну модификацию АП — принцип участия («соучастника»). Свойст­ ва Вселенной определяются не только природой, но и теми измеритель­ ными процедурами, которые совершает наблюдатель — подобно тому, как это происходит в квантовой механике (в начале своего расширения Все­ленная была квантовым объектом). Это рассматривается как соучастие наблюдателя в создании Вселенной. Альтернативная точка зрения состо­ ит в том, что наблюдатель — соучастник создания не самой Вселенной, а только ее научных образов в ходе диалога человека с природой.

Антропный принцип входит в основания междисциплинарной ис­следовательской программы, часто называемой универсальным эволю­ционизмом, или «Большой историей». Термин «универсальный эволюционизм »был введен Н.Н. Моисеевым в 1974 г. Проблема состоит в разработке на теоретическом уровне знания серии сценариев, охватыва­ ющих как единое целое всю совокупность известных эволюционных процессов — космологических, физических, биологических, психичес­ких, социальных. В этот процесс должны быть включены механизмы «восхождения разума» (П. Тейяр де Шарден), т.е. ноогенеза в масштабах нашей Метагалактики, и сценарии выхода из глобального кризиса, в ко­ тором сейчас оказалась наша цивилизация, прогнозирующие долго­ срочные перспективы вида Homo sapiens — конечно, с пониманием всех неопределенностей такого прогноза, но позволяющих, по крайней мере, обсуждать проблему выживания человечества.

Рассматривая антропный принцип в контексте универсального эво­люционизма, можно сделать вывод, что он в определенном смысле не только не противостоит принципу Коперника, но и раскрывает — впол­не в коперниканском духе — новые аспекты связи человека и Вселен­ ной. Наполняется неожиданными смыслами представление древних философов о человеке как микрокосме. В научной картине мира наших дней он рассматривается как неотъемлемая часть самоорганизующейся Вселенной. Обнаружено, например, что химический состав человечес­кого тела, повторяет, хотя и в иных пропорциях, химический состав Все­ленной. Тяжелые элементы — углерод, кислород, железо и другие обра­ зуются, согласно современной теории, в процессах звездной эволюции, выбрасываются при взрывах звезд в космическое пространство и в даль­ нейшем входят в состав живого вещества, включая человека. Человек, как часто говорят астрофизики, является «пеплом потухших звезд». На­ лицо поразительный факт коэволюции человека и Вселенной!





Рекомендуемые страницы:


Читайте также:

Последнее изменение этой страницы: 2016-06-05; Просмотров: 415; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2019 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.028 с.) Главная | Обратная связь