Современная космология: философские горизонты - Коллектив авторов

Когда-то известный методолог и философ науки Имре Лакатош охарактеризовал теории, которые лишь ретроспективно ассимилируют уже открытые явления, как находящиеся в дегенеративной стадии. Он утверждал, что если есть возможность выбора между теориями, которые активно предсказывают новые, ранее неизвестные факты, и эти предсказания хотя бы изредка подтверждаются (и таким образом находятся в прогрессивной стадии своего развития), и дегенерирующими теориями, ученые должны предпочитать и на самом деле предпочитают первые.

Тем не менее, ретроспективные объяснения существовали и в предшествующем познании. Можно вспомнить в связи с этим об объяснении на основе ОТО явления аномальной прецессии перигелия, открытого в XIX в. Леверье. Суть его в том, что реальная орбита, по которой эта планета вращается вокруг Солнца, не совпадает с той, по которой Меркурий должен был бы вращаться согласно ньютоновскому закону всемирного тяготения. Предлагались самые разные объяснения этого явления — от гравитационного воздействия на Меркурий неизвестной планеты до воздействия межзвездной пыли или сплюснутости Солнца. Но ни одно из них не было признано научным сообществом в качестве верного. Правильное объяснение удалось найти Эйнштейну после того, как он рассчитал орбиту, используя уравнения ОТО. Совпадение с реальной орбитой было прекрасным. Этот успех был одной из главных причин, почему Эйнштейн поверил в свою теорию. «Но большинство других исследователей ожидало предсказания новых явлений, а не объяснения уже известных аномалий», — пишет Грин, ссылаясь на книгу Пайса, подробно описавшего это событие в творческой деятельности Эйнштейна. Тем не менее, несмотря на некоторую неудовлетворенность многих физиков, никто не характеризовал на этом основании ОТО как ироническую науку, и объяснение аномальной прецессии перигелия Меркурия считается одним из важнейших данных, подтверждающих ОТО.

Так что то, что Хорган называет «иронической» наукой, явление не новое, оно неоднократно имело место в истории научного познания, ничуть не помешав ему двигаться вперед. Особенности современной космологии, которые отмечает Хорган, никак не свидетельствуют о приближении науки к ее пределам.

Между тем, как утверждают два известных американских космолога Л. Кросс и Р. Шеррер, современная космология обладает такой особенностью, которая действительно может привести к ее концу, правда в очень отдаленном будущем. К сожалению, Хорган упустил эту сторону дела. Речь идет о специфике самого исследуемого объекта космологии — расширяющейся Вселенной. Ускоренный характер расширения приводит к тому, что с течением времени исчезают наблюдательные данные, свидетельствующие в пользу теории Большого взрыва. Так что астрономы далекого будущего (если, конечно, они еще сохранятся) будут создавать уже совсем другую науку[91]. Остановимся на этом чуть подробнее.

Авторы статьи имеют в виду такие данные, как 1) раз-бегание галактик, 2) реликтовое изучение и 3) химический состав межзвездного газа. Что произойдет с этими данными в далеком будущем? С течением времени далекие галактики уйдут за горизонт событий, в то время как близкие нам галактики (туманность Андромеды и ряд других галактик) благодаря взаимному тяготению сольются с Млечным путем и образуют гигантское скопление звезд. Астрономы будущего будут ощущать себя живущими в островной вселенной, погруженной в пустое пространство (в результате ускоренного расширения вещество будет все больше рассеиваться, а пространство все больше пустеть), как это считалось во времена Ньютона. (Эти воззрения просуществовали до 1908 г.). Реликтовое излучение рассеется, и его невозможно будет зарегистрировать. Такие же метаморфозы произойдут и с ключевым аргументом в пользу справедливости теории Большого взрыва — химическим составом материи Вселенной. Известно, что эта материя почти полностью состоит из водорода и гелия, которые образовались в эпоху первичного нуклеосинтеза (первые три минуты после Большого взрыва, когда температура Вселенной была от 10 до 1 млрд. градусов). Эта ситуация почти не изменилась за все то время, которое прошло после Большого взрыва (14 млрд. лет) Химический состав меняется в результате «деятельности» звезд в сторону увеличения процентного содержания гелия и уменьшения доли водорода: в совершающихся в звездах термоядерных реакциях водород сгорает, превращаясь в гелий. Астрономы далекого будущего, не имея никаких сведений о Большом взрыве и процессах нуклеосинтеза, естественно будут считать, что избыток гелия — это результат только тех процессов, которые совершаются в звездах.

Так что, если космологи будущего не будут знать о работах современных нам космологов, они не будут иметь почти никаких данных наблюдений, которые позволили бы им считать, что их островная вселенная когда-то возникла и расширялась. Собственно, и космологии не будет; на смену ей придет астрономия.

Как утверждают авторы цитируемой статьи, все это произойдет через 100 млрд. лет. Срок настолько огромный, что у многих космологов статья вызывает только улыбку. Авторы и сами понимают, что указываемый ими срок является просто фантастическим. За это время не только человечество может исчезнуть, может исчезнуть и сама Земля, и Солнечная система. Но дело ведь не в сроках, а в принципе. Речь идет о том, что существуют объективные основания для исчезновения космологии как науки. Авторы статьи прогнозируют не на пустом месте. Описываемая ими тенденция существует уже в настоящее время, и их прогноз вполне может реализоваться, если только не вмешаются какие-либо побочные обстоятельства. Вселенная уже сейчас, благодаря ускоренному расширению, как говорят авторы, «стирает следы своего прошлого».

Возвращаясь к основной проблеме нашей статьи и подводя некоторые итоги сказанному, можно утверждать: никаких серьезных оснований так уж иронизировать над современной космологией не существует. Мы просто попали в самую гущу событий. Идет процесс построения современного космологического знания. Выдвигаются модели, сталкиваются мнения и гипотезы; необходимо набраться терпения и ждать. Возможно, ждать придется долго. Но другого пути постичь наш Космос рационально у нас просто нет. Да к тому же, разве это не прекрасно быть свидетелями той «драмы идей», которая разворачивается на наших глазах, и невольными участниками которой мы оказываемся (пусть даже только читая работы космологов и в меру своих сил осмысливая их)? Вспомним слова поэта: «Блажен, кто посетил сей мир в его минуты роковые. Его призвали всеблагие как собеседника на пир»!

С.Н. Жаров, Н.А. Мещерякова

СОВРЕМЕННАЯ КОСМОЛОГИЯ: У ИСТОКОВ НОВОЙ РАЦИОНАЛЬНОСТИ

Если специально не оговаривать значение терминов, то слово «космология» в первую очередь вызывает ассоциации не столько с наукой, сколько с идущей из глубокой древности попыткой человека дойти до предельных оснований, охватив мысленным взором мир в целом. Начиная с Аристотеля, учение о космосе обозначило тот рубеж, на котором научная рациональность не может уклониться от метафизического вопрошания об истоках сущего. Развитие космологии сдвигает классически понятые границы между физикой и метафизикой, что свидетельствует о смысловом переплетении физического и метафизического в космологическом дискурсе. Можно согласиться с В.В. Казютинским, который, констатируя неудачу многократных попыток провести жесткую границу между наукой и метафизикой, полагает, что и в современной космологической проблематике эта граница «окажется как бы “скользящей”»[92].

Революционные изменения в способе мышления, породившие науку Нового времени, были неразрывно связаны с трансформацией космологии и ее метафизических оснований. Как отмечает Бергсон, «современная наука это дочь астрономии; она сошла с неба на землю по плоскости, подставленной ей Галилеем…». Однако в своем стремлении к духовной автономии новая наука постаралась максимально обособиться от породившего ее метафизического контекста. Но если в других науках метафизическое измерение можно спрятать, одев в математические формулы и заслонив операциональными определениями, то в космологии метафизика обнаруживает себя уже в самом наименовании предмета — Вселенная (универсум), мир в целом. Какие бы термины мы не использовали, здесь всегда будут пересекаться два дискурса: один исходит из конструктивного оформления опыта, другой — из умопостигаемого единства сущего. Собственно говоря, мы только что воспроизвели внутреннюю логику известной кантовской антиномии. В результате возникает парадоксальное решение — рациональность, родившаяся из союза физики и космологии, устами Канта отрекается от вопросов о Вселенной (в терминологии Канта — о «мире в целом»).