Как же быть с прекрасной и необходимой людям идеей о многочисленных иноземных цивилизациях, населяющих космос? Как быть с огромным числом фантастических книг и фильмов о пришельцах и инопланетянах? Неужели придется расстаться с мечтой, а скорость света - предел скоростей - не позволит человеку летать к звездам и обустраивать Галактику?
Неужели экспериментальной науке, как утверждал Хорган, действительно приходит конец?
Вряд ли. Предстоит новая научная революция - такой вывод представляется более основательным, его и придерживается сейчас большинство ученых.
И новое "зреет" в уже известном, как идеи Эйнштейна вызревали в странных результатах эксперимента Майкельсона-Морли.
При Большом взрыве процесс инфляции может рождать бесконечное множество вселенных, подобных нашей, и отличающихся от нашей как незначительно, так и принципиально. Одни вселенные живут недолго и схлопываются, так что не успевают возникнуть даже планеты, не говоря о жизни и разуме. Но другие вселенные живут долго - десятки и сотни миллиардов лет, и как бы ни была мала вероятность возникновения разума, в бесконечно большом числе вселенных разум возникает, как возник на Земле. Может быть, Земля - единственная планета в нашей Вселенной, на которой расцвела разумная жизнь. Но бесконечно большое число планет с разумной жизнью есть в других вселенных.
Эта идея уже содержится в современной теории вечной и бесконечной инфляции. Теория эта прекрасно объясняет особенности космического микроволнового фона и многие другие наблюдаемые явления.
Ну и что? - скажет читатель-пессимист. Если в ДРУГИХ вселенных есть разумные цивилизации, нам-то от этого какой прок? Ведь мы никогда не сможем покинуть пределы нашей Вселенной. И встреча с неземным разумом - невозможна.
Читатель-оптимист на это ответит: да, ПОКА не можем. Но наука вовсе не умирает, как представляется пессимистам. Наоборот, наука, вообще-то, только в начале пути. Об этом как раз и говорит кажущийся тупик с несостоявшимся обнаружением внеземных цивилизаций.
Теория относительности не отменила классическую механику Ньютона, но вобрала ее и сделала своей составной частью. Квантовая теория не отменила классическую, но вобрала ее и сделала своей составной частью. Это произошло в результате научной революции начала ХХ века.
Новая научная революция, которая происходит на наших глазах, приведет к созданию новых теорий, где теория относительности и квантовая механика будут составными частями.
Тогда-то, возможно, и состоится долгожданная встреча с иным разумом - в других вселенных.
С разумом, о котором мы ПОКА не знаем ничего.
Нужна ли, однако, человечеству такая встреча? Есть время подумать - новая научная революция только начинается.
Революция в науке продолжается. И как поется в известной (когда-то) песне Вано Мурадели: "Нет у Революции конца!"
В заключение - о классификации цивилизаций.
Классификация Кардашева - экстенсивная. Согласно ей, разум лишь расширяет пределы своей энергоемкости. Все больше и больше энергии!
Однако возможна другая классификация - интенсивная. Различать уровни цивилизации не по количеству использованной энергии, а по величине знаний о мироздании. Ведь "на самом деле" для разума важнее не то, сколько энергии он потребляет, а сколько он о природе знает. Потребление энергии - признак вторичный. Сначала - знание.
И тогда складывается такая классификация.
Цивилизация нулевого уровня - полагает, что планета является центром мироздания, а небо - твердый купол с крапинками-звездами.
Цивилизация первого уровня: разум понимает, что его планета вовсе не центр мироздания. Центр - звезда, вокруг которого планета обращается.
Цивилизация второго уровня: разум понимает, что и звезда (Солнце, в нашем случае) - не центр мира, а рядовая звезда в звездной системе - Галактике.
Цивилизация третьего уровня: разум понимает, что и Галактика - не центр мироздания, во Вселенной существуют триллионы галактик, и наша - только одна из множества.
Цивилизация четвертого уровня: разум понимает, что и наша Вселенная - не единственная в мироздании, а одна из бесконечного множества вселенных.
На этом уровне мы ПОКА и находимся. И не знаем, существуют ли цивилизации более высоких уровней.
Происходящая сейчас революция в астрофизике, надеюсь, разрешит и эту проблему.
Наука на просторах Интернета
Шимон ДАВИДЕНКО
НОВОЕ - НА ЗЕМЛЕ И В КОСМОСЕ
В Интернете сейчас можно найти множество порталов и сайтов, СМИ и личных блогов, где публикуют новости науки и техники. Не всегда сразу удается понять, какие из новостей соответствуют действительности, какие новости еще не "отшлифованы" реальными проверками, а какие и вовсе выдуманы и являются фейком.
Один из надежных интернет-ресурсов - портал
https://medium.com/
Портал англоязычный, но сейчас очень легко любой англоязычный текст перевести на русский там же, в интернете. Разумеется, это не будет высокохудожественный перевод, но вполне понятный для того, чтобы разобраться в опубликованной научной новости.
Вот несколько интересных примеров.
https://medium.com/average-student/whats-on-the-other-side-of-a-black-hole-409aa86fd004
ЧТО ТАМ, С ДРУГОЙ СТОРОНЫ ОТ ЧЕРНЫХ ДЫР?
Шидхар Трипати
Обычные карты бесполезны внутри черных дыр. На горизонте событий - конечной сфере невозврата, когда вы приближаетесь к черной дыре, - время и пространство меняют свой характер. Нужна новая система координат, чтобы проследить путь материального тела внутрь черной дыры. Но карты, которые мы рисуем с использованием обычных координат, показывают что-то неожиданное - они не оканчиваются внутри черной дыры, но продолжаются дальше! На этих картах черные дыры становятся червоточинами, на другой стороне которых находятся новые вселенные.
Картографы изображают поверхность Земли по линиям долготы и широты, чтобы каждая точка на планете могла быть четко определена двумя числами - везде, кроме северного и южного полюсов. Там все линии долготы сливаются, и на северном полюсе все направления показывают на юг. Мы называем эти точки координатными особенностями (сингулярностями).
Сингулярность - это место, где переменная величина становится бесконечно большой - и один оборот на полюсе переносит вас через долготы с бесконечной скоростью.
Сингулярность полюсов может быть "изгнана", если мы сместим сферическую систему координат, используемой для изображения Земли, или вообще полностью изменим систему координат - например, вы можете увеличить расстояние между линиями долготы при приближении к полюсам, чтобы эти линии не сходились вообще. Разверните получившийся цилиндр, и вы получите проекцию Меркатора - очень полезную карту, если помнить, что Гренландия на самом деле не больше, чем Южная Америка.
Чтобы отобразить Вселенную, нам нужно три измерения пространства вместо двух, плюс измерение времени. И карты Вселенной в этом четырехмерном пространстве-времени также имеют координатные особенности - например, вокруг черной дыры.
Наша первая карта пространства-времени черной дыры - метрика Шварцшильда - сравнительно простой фрагмент алгебраического выражения, полученный Карлом Шварцшильдом всего через пару месяцев после того, как Эйнштейн опубликовал свою общую теорию относительности. Метрика Шварцшильда позволяет рассчитать траекторию движения объекта в безумном гравитационном поле черной дыры. Эта метрика даже "работает" внутри черной дыры - под неизбежным горизонтом событий.
Хотя метрика Шварцшильда и "работает" в обеих этих областях, ее нельзя использовать для построения траектории, которая фактически пересекает горизонт событий. Это происходит потому, что на горизонте событий время, по-видимому, замерзает с точки зрения отдаленного наблюдателя. А ведь метрика Шварцшильда определяется в единицах пространства и времени именно этого наблюдателя. Поэтому, если попытаться проследить путь материального тела через горизонт по часам внешнего наблюдателя, то момент пересечения никогда не наступит! Это похоже на то, как Ахиллес гоняется за черепахой в парадоксе Зенона: Ахиллес на каждом шаге пробегает лишь половину оставшегося расстояния и поэтому никогда не догонит черепаху.
Конечно, в реальности Ахиллес догнал бы черепаху и, в связанной с ним системе координат, провалился бы сквозь горизонт событий. Горизонт событий - это просто координатная сингулярность, подобная полюсам Земли, и поэтому для создания гладкой карты черной дыры нам нужна проекция Меркатора.
В проекции Меркатора расстояние между линиями долготы умножается на коэффициент, который зависит от широты точки измерения, и этот коэффициент становится бесконечно большим на полюсах, чтобы исключить сходящиеся линии долготы. Для черной дыры мы вместо этого соединяем время с чем-то, называемым координатой черепахи в парадоксе Зенона. Это мера расстояния, которая становится бесконечно компактной при приближении к горизонту. Компактификация устраняет бесконечное растяжение времени, так что координатные линии плавно проходят через горизонт событий.
Первой такой схемой были координаты Эддингтона-Финкельштейна, и они показали, что сингулярность горизонта событий является иллюзией. Координаты Крускала-Секереша улучшили карту, показав, что траектория движения луча света (фотона) всегда проходит под углом 45 градусов к горизонту событий. На диаграмме Крускала-Секереша горизонт событий становится также 45-градусной линией, хотя на самом деле имеет постоянный физический размер. Поскольку ничто не может путешествовать быстрее света, это очень ясно дает понять, какие части вселенной доступны.
Координаты Крускала - Секереша
Близко к горизонту событий даже на скоростной трассе есть только узкое окно спасения. Внутри же горизонта событий такого окна не остается. Сейчас еще более популярны среди межгалактических путешественников координаты Пенроуза. На диаграммах Пенроуза пространство и время также объединяются на бесконечном расстоянии, так что вся вселенная помещается на одной диаграмме.