Уроки креационной науки
в старших классах средней школы

Пособие для учителей и учащихся

У Р О К  2
КРЕАЦИОННАЯ  АСТРОНОМИЯ

ЭВОЛЮЦИЯ ЗВЕЗД

В учебнике астрономии для 11 класса [2] вводится понятие об эволюции звезд и звездных систем, а также всей вселенной, и показывается, как она предположительно протекает.

Считается, что обычно звезда рождается благодаря гравитационному сжатию рассеянной (диффузной) материи. Газопылевое облако, как предполагается, сжимается за срок от сотен тысяч до нескольких миллионов лет силами гравитации. Срок сжатия зависит от массы скопления. Сжимающаяся масса названа протозвездой, и главное ее отличие от обычной звезды состоит в том, что внутри ее температура еще не поднялась до десятков миллионов градусов, когда начинаются термоядерные реакции (превращение водорода в гелий и далее). Поэтому протозвезда не может еще излучать достаточное количество видимого света, но, естественно, имея довольно высокую температуру, должна излучать в радио- и инфракрасном диапазоне. Самое вероятное местонахождение протозвезд — среди газопылевых облаков. Наиболее хорошо изученный газопылевой комплекс нашей галактики находится в созвездии Ориона, он включает в себя туманность, более плотные газо-пылевые облака и другие объекты.

Сообщив эти сведения, автор школьного учебника обнадеживает читателя тем, что поиск протозвезд усиленно ведется во многих обсерваториях. Внимательный учащийся может и сам задать вопрос: значит, протозвезды на самом деле еще не найдены? — Действительно, среди астрономов долгое время не было единого мнения, можно ли какие-то фрагменты видимых газо-пылевых объектов (в том же созвездии Ориона) считать протозвездами, то есть явно гравитационно стягивающимися и разогревающимися сгустками материи. Да и теперь еще далеко не все специалисты согласны интерпретировать наблюдаемые объекты в качестве именно протозвезд.

Проблема состоит в том, что сжимающееся газопылевое облако может иметь недостаточную массу, чтобы гравитационное сжатие смогло бы нагреть недра протозвезды до температуры начала ядерного синтеза. Звезда так и не зажигается, оставаясь очень слабо различимым объектом. Такие "недозвезды" принято называть коричневыми карликами. Предполагается, что их довольно много во Вселенной, хотя, поскольку они почти не светят, то незаметны. Трудно заранее предсказать, станет ли данное конкретное облако протозвездой и настоящей звездой, или так и останется коричневым карликом.

Протозвезда по теории должна существовать до миллионов лет. Но вот непрерывные наблюдения той же туманности Ориона с 1947 по 1959 г показали, что буквально на глазах, за этот короткий срок возможно возникновение целого небольшого звездного скопления [21]. Наша галактика насчитывает миллион миллионов звезд, самых разных предполагаемых возрастов, а протозвезды среди них, если и встречаются, то весьма редко; вдобавок не всегда ясно, станут ли они настоящими звездами и за какой срок. Есть ли у нас после этого уверенность, что абсолютно все звезды рождаются только таким путем?

Каково же преимущество такой модели звездной эволюции? — Модель показывает, что звезды образуются сами собой, естественным течением событий на протяжении длительного времени. Проще сказать, модель удобна тем, что позволяет не рассматривать возникновение звезд, как специальное их сотворение, и тем самым не дает выхода за рамки существующих законов природы.

Впрочем, не все астрономы придерживаются гипотезы протозвезд. Школа академика Амбарцумяна, к примеру, полагает, что звезды образовались из некоего дозвездного вещества, но об этой теории в учебнике не упоминается и вообще популярностью у астрофизиков она не пользуется. Во всяком случае результаты наблюдений в принципе не запрещают нам предполагать и то, что звезды созданы примерно в нынешнем своем виде и не столь уж давно.

Однако таких гипотез физики не любят. Критерием верности теорий считается их универсальность и минимум исходных постулатов. Говоря об антропном принципе, мы уже отмечали эту чисто психологическую особенность ученых, отчасти подтверждаемую и опытом. Если теория звездной эволюции (лучше: звездного сгорания) позволяет в принципе просчитать все наблюдаемые фазы звезды, начиная от протозвезды, то, конечно, хочется ее держаться до тех пор, пока не появятся очень веские возражения против нее.

Но вернемся к предложенной модели звездной эволюции. Что ожидает протозвезду после "зажигания" и превращения в обычную звезду?

Сразу нужно оговориться, что в астрономии под словом "эволюция" принято понимать нечто совсем иное, чем в биологии. Это вовсе не прогрессивное развитие от простых форм к сложным, а совсем наоборот: это путь звезды к потуханию.

Указываются три возможных конечных стадии: или это просто потухшая звезда — белый карлик, за длительное время превращающийся в холодный сгусток звездного шлака; или нейтронная звезда, или "черная дыра". Здесь просто вещи не названы своими именами, но все три исхода представляют собою состояние смерти. В самом деле, потухшая звезда, в которой "сгорели" все легкие элементы, превратившись в средние (см. диаграмму ядерных потенциалов) — не имеет уже никаких собственных источников энергии. Образовавшееся в ней вещество находится в тепловом равновесии с окружающей средой. Никаких дальнейших перспектив развития у потухшей звезды не видится. Что же касается нейтронной звезды или "черной дыры", то в рамках известных законов природы для них также нет перспектив развития. Некорректно вообще говорить о тепловой энергии черных дыр, поскольку в них нет вещества в обычном понимании, ни его теплового движения. Вся дыра представляет собою одно сжатое гравитацией гигантское ядро. Никакой направленной энергии, никакой упорядоченной структуры здесь не найти.

Такое состояние можно назвать не тепловою, а гравитационною смертью, но суть дела от этого не меняется — в любом случае мы можем видеть только деградацию звезды, именуемую в астрономии эволюцией. Но эволюция (в биологическом или философском понимании) предполагает не какое-то изменение вообще, а именно восходящее развитие. Дрова в печке не претерпевают эволюции, хотя и проходят какие-то стадии: от серого к красному и далее к черному. Подобно тому и в эволюции звезд. Источники термоядерного горючего исчерпаемы, и выгорание необратимо превращается в тепло, излучаемое в окружающую среду. Других источников полезной энергии не известно. Ничего обнадеживающего для сторонников прогресса мы здесь не найдем.

ТЯЖЕЛЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ И ИХ ВОЗНИКНОВЕНИЕ

Непонятным остается и вопрос о происхождении тяжелых элементов в открытом космосе. Чтобы понимать, о чем идет речь, необходимо учесть, что в астрономии тяжелыми элементами называются все, кроме водорода и гелия — тех элементов, с которых начинается зажигание протозвезды. При таком понимании терминов вполне справедливо утверждение, приводимое и в школьном учебнике, что взрывы сверхновых обогащают межзвездное пространство тяжелыми элементами. Действительно, как мы рассмотрели выше, при синтезе элементов первой половины периодической системы (до окрестности железа) энергия выделяется. Реакции термоядерного синтеза для этих элементов энергетически выгодны, они действительно идут, хотя и через довольно сложные стадии, и в спектрах больших и горячих звезд бывают заметны линии этих элементов: углерода, азота, кислорода, неона, кремния и прочие. В недрах звезд-гигантов при огромных температурах и давлениях могут синтезироваться и элементы группы железа и даже более тяжелые.

Слишком массивные звезды неустойчивы, и иногда они взрываются и сбрасывают свою оболочку (новые и сверхновые звезды). В этой разлетающейся оболочке вполне могут быть все те "астрономически-тяжелые" элементы, которые в ней и синтезировались. Этими "тяжелыми", то есть довольно легкими, "дожелезными" элементами обогащается межзвездное пространство. Но как туда попадут элементы, для синтеза которых нужны очень высокие начальные температуры, достижимые только в ядрах таких звезд при сильном сжатии? На это дается такой ответ: сильный поток нейтронов в разлетающейся оболочке сверхновой позволяет более легким ядрам захватывать их и превращаться в более тяжелые, "зажелезные" ядра. Есть и данные наблюдений, показывающие, что такие элементы, действительно, могут порождаться сверхновыми и присутствуют в их остатках. Но будем учитывать, что процесс такого образования должен быть обратимым, ведь даже если тяжелые элементы окажутся в разлетающейся взрывающейся оболочке, то им энергетически выгоднее при этом распасться вновь до уровня железа или даже на еще более легкие элементы. Встретить "зажелезные" элементы в продуктах выброса сверхновой — это также маловероятно, как найти в эпицентре атомного взрыва неизрасходованный уран. То и другое возможно, речь идет о том, что вероятность такого образования тяжелых элементов и их сохранения в процессе взрыва сверхновой - мала.

Однако земная кора содержит, можно сказать, всю таблицу Менделеева, со множеством нестабильных радиоактивных изотопов, а в космической пыли много никеля — близкого к железу элемента. Откуда взялись такие количества и такие ассортименты элементов? Вряд ли взрыв какой-то сверхновой мог породить или просто даже сохранить их.

Да и среди относительно тяжелых элементов не все могут быть получены в существующих моделях ядерного синтеза. В частности, все предполагаемые цепочки превращений проходят "мимо" фтора — элемента необходимого для жизни. Сверхновая не может выбросить в пространство фтор. Для его синтеза смоделированы совершенно экзотические условия. Фтор должен образовываться на поверхности белого карлика, входящего в двойную систему со звездой гигантом, с которой на этот карлик перетекает вещество. Совершенно непонятно, как оттуда фтор может попасть в межзвездное пространство и войти в состав каких-то планет. [29]

То же самое, кстати, касается и химических соединений: случайно возникшие более сложные и энергетически невыгодные, менее устойчивые, молекулы тут же разлагаются обратным ходом реакции, так что для направленного синтеза продукты такой реакции необходимо быстро выводить из реактора. Впрочем подробнее о химических соединениях будет сказано ниже. Ясно, что взрывающаяся оболочка сверхновой — это малоподходящий холодильный сепаратор для сохранения случайно возникших энергетически неустойчивых ядер, стабильных лишь при низких температурах и при отсутствии потока бомбардирующих частиц, который мы должны наблюдать при взрыве звезды.

Итак, происхождение тяжелых элементов (не в астрономическом, а в земном понимании слова) в наблюдаемом на земле ассортименте остается еще не решенной загадкой. Хотя в целом теория эволюции звезды, прослеживающая ее жизнь от рождения до смерти, считается довольно цельной и подтверждающейся наблюдениями. Подтверждения состоят в том, что мы видим звезды на самых разных этапах их жизни и можем заметить кратковременные переходы от одних стадий к другим (типа взрывов сверхновых). Очень естественно отсюда заключить, что практически любая звезда в своей жизни прошла все предшествующие этапы и пройдет все последующие, которые предсказывает ей расчет в соответствии с ее массой. На это должны уйти миллиарды лет. И все же это заключение не является ни прямым следствием наблюдения (мы не наблюдали полной жизни ни одной звезды от рождения и до смерти), ни логическим выводом теории, пока не доказано, что другой путь возникновения для звезды невозможен. (Ведь если он невозможен по нашей теории, это не значит, что он невозможен вообще). Весьма вероятно, что звезды действительно развиваются по предсказанным и наблюдаемым стезям своим, но точно ли, все они отсчитывали свой путь от протозвезды, от нуля? На этот вопрос теория сама по себе не отвечает.

Чтобы решить вопрос происхождения, необходимо перейти к рассмотрению Вселенной в целом.

БЕСКОНЕЧНАЯ ВСЕЛЕННАЯ

В наше время общеизвестной стала теория Большого взрыва, породившего Вселенную. И мы как-то легко забыли, что еще совсем недавно и школьникам, и студентам внушалось, что все такого рода теории, полагающие начало Вселенной в пространстве и во времени — это сплошная " поповщина" и мракобесие.

До недавнего времени (уже долгое время спустя после создания теории расширяющейся Вселенной) у учащихся старались поддерживать мнение, будто наш видимый материальный мир является безграничным в пространстве и бесконечным во времени. Никто теперь не берется доказывать это, потому что гораздо легче доказать противоположное мнение, но такой примитивно-бытовой взгляд на мир до сих пор сохраняется у многих по умолчанию или по недостатку кругозора. Пришлось, правда, скрепя сердце, признать и даже отразить в учебниках, что большинство ученых в последние десятилетия склоняются к тому, что Вселенная расширяется, а потому конечна в пространстве, просто этому постарались найти также чисто материалистическое объяснение. И уж во всяком случае ограничить Вселенную во времени, особенно со стороны будущего, по-прежнему считается недопустимым. Самый большой компромисс со стороны материалистического мировоззрения — это отказаться от линии времени, неограниченной ни в прошлом, ни в будущем, и согласиться на луч времени, имеющий начало, но не имеющий конца.

Но мы помним, что еще недавно даже самомалейшее покушение на догму безграничности Вселенной строго преследовалось бдительными стражами марксистской идеологии. Вот что писали они в свое время: "Те, кто понимает как следует теорию Эйнштейна, стоят за конечность Вселенной, чему очень обрадовались попы. Бесконечность Вселенной для попов и для господа бога — нож острый" (А. К. Тимирязев). "Как в экономике и политике, так и в науке, в естествознании мы противопоставим "расширяющейся Вселенной" обанкротившегося капитала устойчивую твердь марксистско-ленинско-сталинского разума, воли и труда". (Э. Кольман). "Выполняя гениальные указания вождя партии и народа, советская астрономия в области современной космологии стремится проделать в кратчайший срок исторически необходимую работу по... ликвидации реакционно-буржуазной теории конечной Вселенной" (Эйгенсон, все цитаты по [23]).

Впрочем, в наше время бесконечность Вселенной оказалась довольно тупым ножиком и в науке больше всерьез не рассматривается. Приведенные цитаты из советских агитационных журналов наглядно показывают, что идеи бесконечной в пространстве и времени Вселенной и ее прогрессивного восходящего саморазвития отражали довольно определенный идеологический заказ, который к нашему времени уже отменен. Но по-прежнему твердо стоит нежелание человека, в том числе и ученого, смириться с библейской идеей о том, что время не есть прямая, и даже не луч, а отрезок, притом отрезок довольно краткий. Потому признание пространственной конечности Вселенной не вызвало крушения теории эволюции.

Почему же с чисто научной точки зрения Вселенную приходится признать конечной и ограниченной? Еще очень давно против идеи безграничности Вселенной высказывалось такое простое соображение. В безграничной Вселенной, равномерно наполненной светящимися звездами, на нашем небосводе не должно быть ни одной темной точки (фотометрический парадокс). Еще более серьезное возражение против безграничности Вселенной представляет открытое (или по меньшей мере с большой вероятностью предполагаемое) ее расширение и разбегание, на чем и основана теория Большого взрыва, к которой мы теперь подходим.

Что же касается Вселенной, бесконечной во времени, то, учитывая наши представления о звездной эволюции, о конечных сроках жизни звезд, мы вообще не должны были бы видеть звезд на небе. Весь космос был бы "набит" звездным шлаком: огромными железными болванками — черными карликами, а вместе с ними нейтронными звездами и черными дырами. Это просто другое название тепловой смерти, но ничего более интересного, как мы видели, звездная эволюция нам бы не дала.

Отход от представлений о бесконечной и безграничной Вселенной был уже большим шагом вперед в познании Божиего мира, в его философском осмыслении, потому что здесь факт творения в неявном виде уже вводился. И хотя с Библейским повествованием это имело еще мало общего, все же наши понятия о реальности приблизились к истине. Человек встал перед непознаваемым Началом и перестал смотреть на мир, как на большую заводную игрушку, в которой для него все просто и в принципе постижимо.

ТЕОРИЯ "БОЛЬШОГО ВЗРЫВА"

В школьном учебнике астрономии излагается господствующая на сегодняшний день теория о том, что Вселенная возникла в результате так называемого "Большого взрыва" первоначального сверхплотного ядра, которое впоследствии разделилось на газопылевую массу. Из нее и сформировались сначала галактические скопления, протозвезды, затем и звезды. Какие причины привели к взрыву ядра, какая энергия обусловила взрыв? На этот вопрос ответа пока не дается, на том труднооспоримом основании, что в столь сверхплотном состоянии материи могли действовать совершенно неведомые нам законы природы. Так или иначе энергия этого взрыва должна была быть столь огромной, чтобы преодолеть колоссальные силы гравитации и кроме того, обеспечить потенциальную энергию будущих ядерных превращений.

Основанием этой теории служит предполагаемое разбегание всех галактик друг от друга, то есть расширение Вселенной. Известно, что излучение от удаляющегося источника любых волн воспринимается с меньшей частотой (и большей длиной волны), чем собственная частота удаляющегося источника. Это явление называется эффектом Допплера, оно рассматривается в школьном учебнике и должно быть знакомо учащимся. Простейшей бытовой иллюстрацией этого эффекта служит наблюдение за кругами на воде, расходящимися от пловца. Перед пловцом волны как бы сплюснуты, а позади его значительно шире, чем если бы он колебал воду, находясь на одном месте.

Собственная частота излучения звезд определяется по их спектрам. Каждый элемент, например водород или гелий, обладает определенным набором собственных частот излучения. Оказывается, что спектры удаленных звезд воспроизводят почти в точности спектры известных на земле элементов, но с небольшим смещением всех линий спектра в сторону увеличения длины волны — в красную сторону спектра. Это явление в астрономии названо "красным смещением" и трактуется как следствие разбегания всех астрономических объектов и эффекта Допплера.

В учебнике астрономии приводится простой способ определения скорости удаления излучающего объекта по величине "красного смещения", если последнее действительно обусловлено эффектом Допплера. Относительное изменение длины волны прямо пропорционально скорости удаляющегося источника. Таким образом скорости "разбегания" всех астрономических объектов можно экспериментально определить.

Но что дает нам скорость удаления объекта от нас? Используя простейшие приемы сложения векторов, легко показать, что если две точки удаляются от третьей со скоростями, пропорциональными расстояниям до нее, то и друг от друга эти две точки удаляются со скоростью, пропорциональной расстоянию между ними, причем с тем же коэффициентом пропорциональности. Исходя из того, что никакая звезда во вселенной не должна обладать каким-то особым качеством, логично предположить, что все галактики удаляются друг от друга со скоростями пропорциональными расстоянию между ними и таким образом вся Вселенная расширяется.

Это предположение носит название закона Хаббла, который гласит, что скорость удаления галактики от нас пропорциональна расстоянию до нее.

Коэффициент этой пропорциональности приближенно оценили по наблюдениям за относительно близкими объектами, до которых можно еще определить расстояния по светимости двойных звезд (по цефеидам).

Приняв приближенно некое значение этого коэффициента и назвав его постоянной Хаббла, определили и расстояния до всех далеких астрономических объектов по величине "красного смещения" линий в их спектрах.

ВОЗРАЖЕНИЯ ПРОТИВ ТЕОРИИ БОЛЬШОГО ВЗРЫВА

Следует особо внимательно остановиться на этом вычислении. Все миллионы и миллиарды световых лет, которыми измерены дальние астрономические расстояния, найдены только по закону Хаббла со всеми его допущениями, и не поддаются экспериментальной проверке другими методами. Пытаться определить расстояние до далеких звезд геометрическим наблюдением равносильно тому, чтобы найти расстояние до маячащей на горизонте башни, посмотрев на нее сначала правым, а потом левым глазом. Геометрически можно найти расстояние лишь до самых ближайших к нам звезд. Более дальние расстояния определяются по светимости двойных звезд (цефеид), а уже самые дальние – по закону Хаббла.

Следовательно, если предположения о "красном смещении" окажутся неверными, теорию Большого взрыва и расширяющейся Вселенной придется пересмотреть, равно как и значения возраста астрономических объектов в миллиарды лет.

Повторим еще раз использованные, но недоказанные предположения для закона Хаббла:

— "красное смещение" в спектрах далеких галактик обусловлено исключительно только допплеровским эффектом.

— расстояния до галактик пропорциональны скоростям разбегания.

Что касается второго предположения, то непонятно, какие силы против общей гравитации Вселенной до сего дня обеспечивают ускоренное разбегание галактик. Это не может быть ни одно из известных в природе взаимодействий: ни гравитационное (которое должно препятствовать разбеганию), ни электромагнитное, ни внутриядерное, ни "слабое". Если разбегание галактик не считать ускоренным, то как могла возникнуть сама закономерность: чем дальше объект, тем больше его скорость?

На это обстоятельство многократно указывали авторы-креационисты, но ни в какой специальной литературе, ни в ходе личных консультаций с астрофизиками нам не удалось получить вразумительного ответа, как это одновременно растет и кинетическая, и потенциальная (гравитационная) энергия всей Вселенной и откуда она на это берется? Обычно довольствуются тем ответом, что значение постоянной Хаббла со временем уменьшается (потому, кстати, нигде не приводится ее точное значение, а лишь некоторый диапазон). Но из самой формулы следует, что пока меняющаяся "постоянная" выше нуля, скорость разбегания все равно нарастает. Такое разбегание нельзя считать и инерцией Большого взрыва. Разбегание по инерции было бы замедленным.

Еще одна проблема, признаваемая и сторонниками теории Большого взрыва, заключается в хронологическом несоответствии ее с теоретическими расчетами возрастов звезд. В теории звездной эволюции расчет этапов жизни звезды проводится из других соображений, а именно через вычисление времени протекания тех или иных термоядерных реакций в недрах звезды. Оказывается, что возраст самых старых звезд при этом превосходит возраст всей Вселенной, рожденной Большим взрывом. Разница во времени должна увеличиться еще больше, если учесть, что звезды начинают рождаться значительно позже самого взрыва. Еще больше осложняет проблему факт существования планет, например, нашей Земли, состоящей из большого количества тяжелых элементов (в том числе не только астрономически, а по-настоящему тяжелых), которые, согласно теории, должны были образоваться в каких-то давно погибших звездных гигантах и рассеяться при взрыве их как сверхновых. Сколько нужно еще времени, чтобы эти выброшенные старой погибшей звездой вещества были "собраны" в планету, которую "подхватит" наше относительно молодое Солнце? Прибавьте сюда еще пятимиллиардный возраст самой Земли и получится, что земное вещество старше Большого взрыва чуть ли не вдвое. Считается, что в коррекции нуждаются обе теории: и космологическая и звездно-эволюционная, и такие поправки предложены, но пока вопрос остается открытым.

Все это ставит под сомнение теорию Большого взрыва и разбегающейся Вселенной, так что считать эту теорию общепринятой, а тем более точно доказанной, нет оснований. Во всяком случае, если это можно назвать взрывом, то он абсолютно не похож на любые известные науке взрывы и протекал вовсе не по существующим законам природы. Сторонники теории готовы признать это. Но как потом в ходе взрыва существующие законы природы все же установились? В любом случае желаемое материалистам течение дел по принципу "само собой" никак не объясняет реальности. В любом случае, по крайней мере в самом начале, было нарушение нынешних законов природы, то есть чудо.

В принципе акт сотворения Богом космоса можно назвать и взрывом — дело не в словах. Дело в том, что Вселенная ее упорядоченная энергия и ее структура не могут быть причинами самих себя, они должны были иметь стороннюю причину своего возникновения и от нее не уйти даже в рамках теории Большого взрыва.

ТРУДНОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАССТОЯНИЙ ПО ЭФФЕКТУ ДОППЛЕРА

Мы уже отмечали, что все расстояния до удаленных объектов во Вселенной определены по красному смещению, истолкованному эффектом Допплера. Это дало астрономам цифры в миллиарды световых лет и миллиарднолетние возрасты звезд и галактик. Но и здесь реальность оказалась гораздо сложнее схемы.

Наибольшие трудности, как и следовало ожидать, дали наиболее "удаленные" по такой теории астрономические объекты, прежде всего так называемые квазары. Если их размеры, скорость и расстояние до них рассчитать по эффекту Допплера и красному смещению и принять во внимание то, что их светимость обратно пропорциональна квадрату расстояния до них, как и для всех источников света, то окажется, что никакие известные науке источники энергии, включая термоядерный синтез не могут обеспечить столь высокого уровня излучения, каковое наблюдается у квазаров во всем диапазоне частот. Об этом нам также сообщает школьный учебник без каких-либо комментариев.

В настоящее время предполагается, что такую колоссальную энергию излучения дают гигантские черные дыры в миллионы солнечных масс, расположенные в ядрах галактик, на которые стремительно падает прочее вещество этих галактик, но опять же это только предположение. Здесь возникают проблемы с возрастом. Квазары стоят близко к границе видимой части Вселенной, определяемой как скорости света, умноженной на время, прошедшее после большого взрыва. Значит, мы должны видеть там "молодую материю" . Но черные дыры — это не начало, а конец звездной эволюции, как мы уже видели.

Далее, если по красному смещению и закону Хаббла определить размеры и скорости удаленных галактик, а по ним рассчитать их массы, то окажется, что эти массы в 50 раз меньше, чем необходимо для поддержания гравитационной стабильности скопления. Это известная проблема "скрытой массы" имеет также несколько вариантов объяснения, но пока не снята.

Все эти трудности заставляют поставить вопрос: а может быть, эти удаленные объекты расположены не так уж далеко, и летят не так быстро, и существуют не столь давно? Если так, то и квазарам хватит энергии, и галактическим скоплениям хватит массы для поддержания своей светимости и стабильности.

РАСШИРЕНИЕ ВСЕЛЕННОЙ НЕ ИЗ ТОЧКИ

Строго говоря, мы не имеем права настаивать на том, что Вселенная разбегается из одной точки, даже если ее разбегание действительно имеет место, а красное смещение объясняется только линейным эффектом Допплера. Это разбегание могло начаться с какого-то промежуточного положения между точкой и современным размером Вселенной. Экспериментальная проверка здесь невозможна.

С логической точки зрения теория большого взрыва внушала бы гораздо большее доверие, чем гипотеза о разбегании из промежуточной точки, лишь при одном условии: если бы причины взрыва и ход его протекания вполне вписывались бы в нынешние законы природы. Иными словами, если бы соблюдался до конца принцип причинности: понятные причины в силу действия известных законов природы порождали бы наблюдаемые ныне следствия. В этом случае мы с гораздо большим основанием будем верить в такое объяснение фактов, которое не требует нарушения известных нам законов. Но такой ясности теория большого взрыва отнюдь не дает. По ней неизвестные причины в нарушение нынешних законов природы (по крайней мере, в начальный момент) производят свои следствия. Точно такой же разрыв в законах мы получим, если предположим, что Вселенная возникла семь тысяч лет назад примерно в современном (хотя бы даже и в разбегающемся) виде. Обе точки зрения включают фактор чуда — нарушения законов, — поэтому логически они равноправны, а экспериментально в равной мере непроверяемы.

Даже если бы факт разбегания Вселенной был достоверно установлен, а центр этого разбегания найден, из этого мы не имеем основания делать вывод, будто каждая звезда и каждая пылинка Вселенной входила когда-то в состав этой центральной точки. Если мы построим экспериментальный график и увидим, например, что его продолжение вспять проходит через начало координат, то это еще не значит, что и сам наш процесс вытекал из этого начала.

Возьмите, положим закон Гей-Люссака для идеального газа. Экспериментально постройте зависимость объема газа от температуры при постоянном давлении. Вы можете заметить, что эта прямая линия (изобара) пересекает ось абсцисс и даже более того: все экспериментальные изобары, построенные при разных давлениях пересекают ось абсцисс в одной общей точке! Вы можете рассчитать эту точку на графике и получить значение абсолютного нуля температуры, если до этого откладывали на графике температуру по какой- либо относительной шкале. Вы даже можете объяснить физический смысл этой точки — это температура, при которой объем идеального газа при конечном давлении обращается в нуль. Но можете ли вы действительно сжать какой-то газ путем охлаждения до сколь угодно малого объема? Конечно, нет. Идеального газа (да и вообще какого-либо газа) при низких температурах уже не существует и закон не выполняется. Потому на всех подобных графиках, изобары "подводят" к началу координат лишь пунктирными линиями.

Точно так же и время бытия Вселенной мы прочерчиваем вспять лишь пунктиром, даже если линия получается прямою, красивою и исходит из начала координат десять миллиардов лет назад. Ведь для более-менее достоверной оценки возраста необходимо принять во внимание самые разные факты, которые мы теперь лишь бегло осмотрели.

Здесь же можно дать график — изобары идеального газа

АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ВЕРСИИ

Для снятия трудностей теории БВ предлагаются и иные космологические модели. Например, гипотеза вращающейся Вселенной, предложенная Учаевым [77]. Этот автор выступил против теории БВ, главным образом потому, что в ней ускоренное разбегание Вселенной неизбежно требует нарушения закона сохранения энергии.

Из тех же уравнений Эйнштейна-Фридмана, которые описывают разбегание Вселенной, как частный случай, вытекает и возможность ее вращательного движения вокруг некоторого центра. Один оборот Вселенная в такой модели должна делать примерно за тот же срок, что и время разбегания в разбегающейся Вселенной. В подтверждение такой модели служит экспериментальный факт т.н. вращательного или квадратичного Допплеровского эффекта. Если источник удаляется от приемника по прямой, то замедление частоты (или что то же, удлинение принимаемой волны) описывается формулой:

df/f = v/c, где f- частота, v- скорость источника, с - скорость света,

А если источник вращается вокруг приемника, то уменьшение частоты оказывается пропорциональным квадрату линейной скорости вращения. А потому для того же значения красного смещения требуется гораздо меньшая скорость вращения. Кроме того, в этой модели и расстояние до дальних объектов оказывается меньшим. Это, как показывает более подробный расчет, снимает и проблему скрытой массы, и проблему энергии квазаров, и, главное, устраняет те "таинственные силы", которые принуждают Вселенную ускоренно расширяться против собственной гравитации. При этом общей оси вращения для всей Вселенной может и не быть, а может быть вращение вокруг некоего центра для каждой галактики по своей орбите.

Сам автор этой модели Ю.Ф. Учаев - атеист и сторонник вечности Вселенной, но, как мы видели, ограниченность жизни Вселенной вытекает просто из звездной эволюции, необратимо ведущей к смерти звезды. Вечная Вселенная не должна иметь активных звезд. Но сама вращательная модель не имеет к этому отношения. Вселенная могла возникнуть сразу именно во вращающемся виде.

Предлагалась и гипотеза быстрого снижения скорости света во времена нескольких тысячелетий назад. Эта гипотеза также снимает проблемы расширяющейся Вселенной, но она, в соответствии с антропным принципом, требует синхронного изменения всех мировых констант, связанных со скоростью света. Это представляется физикам слишком нереальным.

НОВАЯ ИНТЕРЕСНАЯ ГИПОТЕЗА

Сравнительно недавно российским физиком Николаем Поповым была предложена теория, объясняющая механизм образования гравитационного поля [75]. В этой теории одномерное время заменяется на трехмерное, и таким образом наше физическое пространство оказывается шестимерным, а не четырехмерным, как это принято считать в теории относительности. В повседневной жизни мы не задумываясь отождествляем абсолютную величину времени, которая поддается непосредственному измерению, с самим временем: время, которое мы измеряем, — это абсолютная величина вектора времени в трехмерном "временном пространстве".

На основании этой гипотезы автору удалось построить чисто геометрическую модель образования гравитационного поля. Им было показано, что гравитационное поле, соответствующее точечной массе, создается кручением "временной оси", связанной с точкой физического пространства, где находится масса. При таком рассмотрении доказывается, что гравитационная точечная масса пропорциональна квадрату угловой скорости кручения временной оси. Из этого следует очень важный вывод: существование материальных объектов во Вселенной обязано своим происхождением эффекту кручения времени в тех или иных областях физического пространства.

Согласно такой модели материя возникает в самом буквальном смысле из ничего, просто как следствие растягивания и вращения шестимерного пространства-времени. Космос разворачивается как свиток в уже законченном виде — со звездами, планетами, галактиками, звездными скоплениями и всем прочим. Как животные и человек были сотворены уже взрослыми (курица появилась раньше, чем яйцо), так и космос был сотворен с его кажущимся миллиарднолетним возрастом.

Заметим, что если время трехмерно, то вообще про возраст удаленных от нас астрономических объектов говорить некорректно, но для воспринимаемого нами одного измерения времени это вполне могут быть довольно краткие, библейские сроки.

На сегодняшний день эта концепция, пожалуй, лучше всего согласуется с библейской космогонией, описанной в первой главе Книги Бытия. Не Вселенная разбегается, как предлагает теория Большого взрыва, а само пространство-время растягивается и вращается (а при кончине мира космос так же, как свиток, по повелению Божию, должен будет свернуться, на что указывает и Священное Писание).

Эта теория оценивается известными физиками как весьма перспективная, но в то же время она довольно сложна для понимания. Мы отдаем себе отчет, что читатель в ней пока мало что поймет. (С момента возникновения теории относительности и квантовой механикой приходится привыкать, что мы можем формально, математически описывать и проверять экспериментом такие явления, которые абсолютно не укладываются в наши обычные представления. Мы просто, не понимая, привыкаем, положим, к принципу неопределенности или к тому же искривлению пространства.) Предсказательную силу теории Николая Попова можно проиллюстрировать таким ее результатом: впервые математически вычислены массы элементарных частиц из известного супермультиплета барионов (группы частиц, обладающих родственными свойствами). Разрешение этой задачи имеет принципиальное значение по той причине, что ни одна из теорий до настоящего времени не давала удовлетворительного результата.

Мы не станем излагать другие альтернативные космологические модели, а просто констатируем факт их существования и даже разнообразия в современной науке, дабы читателю не показалось, что ученым все ясно и что Большой взрыв есть истина в последней инстанции. Наука так и развивается, что прежде бывшая общепринятая точка зрения, объяснявшая, быть может, большое число явлений, или корректируется, или даже отбрасывается совсем. И совершают это как раз альтернативные гипотезы, способные снять проблемы старой теории.

Заканчивая разговор о космогонии в целом, приведем некоторые высказывания специалистов по астрофизике.

1989 год. Журнал "Nature": "Мало того, что теория Большого взрыва неприемлема с философской точки зрения — она представляет чрезвычайно упрощенный взгляд на происхождение Вселенной и вряд ли проживет еще хотя бы 10 лет. Во всех отношениях (кроме, разумеется, удобства) этот взгляд на происхождение мира абсолютно несостоятелен. Возникновение Вселенной — следствие, причину которого нельзя ни познать, ни даже обсудить".

Д-р Уильям Соундерз из Оксфорда: "Сейчас мы впервые за последние 10 лет остались без какой бы то ни было приемлемой теории, объясняющей космогонию в целом".

1990 год. Журнал "New Scientist": "Многие признанные теории формирования галактик рассыплются в прах, если накопленные данные будут и впредь подтверждать неизотропность фонового излучения... Теорию Большого взрыва ожидают большие неприятности". (цит. по [13])

Итак, вопрос о возрасте космоса остается открытым. Пока ясно лишь, что начало его в какой-то форме было. Вместе с пространством и временем материя возникла однажды. Это очень согласно с первой строкой Библии: В начале сотворил Бог небо и землю. В личной беседе с автором один профессор-астрофизик высказал свое впечатление, что в космосе совсем другие часы, чем на земле. Чем ближе к земле, тем больше свидетельств, что она не должна существовать миллиарды лет. А в космосе миллиарднолетние временные сроки "работают" пока хорошо. Мы привели лишь немногие из научно разрабатываемых способов "увязать" эти временные интервалы земли и космоса.

СОЛНЕЧНАЯ СИСТЕМА СПЕЦИАЛЬНО СОТВОРЕНА

Теория Большого взрыва при всем удобстве ее математического описания, при всех ее успехах в описании фонового излучения во Вселенной, и при всех ее названных выше проблемах, оказывается, имеет еще один едва ли не самый важный недостаток, на этот раз чисто философский. Она не позволяет нам с какой-то более или менее реальной вероятностью получить такую планетную систему, как наша, с мало-мальски подходящими условиями для возникновения жизни.

Здесь мы используем данные Хью Росса [29], являющегося активным приверженцем теории Большого взрыва. Росс не принимает доводов в пользу краткого времени существования Вселенной, потому его свидетельство должно звучать еще более убедительно.

Этот известный современный астрофизик подытожил данные многих авторов, показывающие, насколько уникальными должны быть и наша Галактика, и положение в ней нашего Солнца, и его спектральный класс, и его масса, и соотношения масс Земли, Солнца, Луны и даже Юпитера и Сатурна, защищающих, как оказалось Землю от бомбардировки кометами, и еще множество разных факторов, совершенно необходимых для возникновения жизни.

Осмотрим слегка лишь самые важные из них, отсылая заинтересованного читателя к самой книге Х. Росса.

Оказывается, (как настаивает автор, вопреки распространенному мнению) лишь около 5% всех видимых галактик имеют правильную спиральную форму. Остальные или эллиптические, или неправильные. В первых из них слишком быстро формируются звезды и не успевают образовываться в межзвездной среде астрономически тяжелые элементы, необходимые для жизни. В неправильных галактиках имеется слишком сильно излучающее активное ядро, уничтожающее всякую жизнь. Так что нам сильно повезло с Галактикой.

Еще больше нам повезло с расположением Солнца в Галактике. Оно находится в очень узкой зоне на определенном расстоянии от центра Галактики. В этой зоне угловая скорость вращения Солнца вокруг центра практически равняется скорости вращения спиральных "рукавов" Галактики. Эти "рукава" представляют собой уплотнения галактической среды, распространяющиеся в ней как упругие волны. Если бы мы не находились внутри своей узкой зоны, составляющей около 1% от диаметра Галактики, нам грозила бы опасность попасть в "рукав". В этих плотных зонах рождается много звезд, в том числе сверхновых, которые должны были бы уничтожить земную жизнь своим излучением. (См также [74]). (Можно и рис. Галактики с радиусом коротации) Итак, многомиллионолетняя жизнь в Галактике возможна лишь на определенном расстоянии от ее центра, именуемого радиусом коротации.

Еще одна проблема возникает со сверхновыми звездами и тяжелыми элементами. Требования к сверхновым слишком противоречивы и взаимоисключающи. Их должно было быть прежде намного больше, чем теперь, чтобы тогда они породили побольше тяжелых элементов, а теперь не уничтожали бы жизнь своим излучением. По этим же причинам прежде они должны были быть близко, а теперь — далеко. Средняя частота сверхновых в нашей Галактике, необходимых для порождения тяжелых элементов, как оценивает Росс, одна звезда в три года, а в наши дни они наблюдаются раз в пятьдесят лет. Значит прежде их должно было быть гораздо больше. Это должно бы нам к нынешнему времени, (принимая возраст Галактики за 9 млрд. лет) дать 3 млрд. нейтронных звезд и черных дыр — остатков взрывов сверхновых, только в нашей Галактике. Каждая тысячная звезда — нейтронная или черная дыра. Думается, эта цифра слишком велика. Реальные известные ныне кандидаты в черные дыры исчисляются буквально по пальцам во всей видимой Вселенной. Или же, наша Земля образована все-таки не из продуктов взрыва сверхновой?

Звезды, "желающие" обзавестись населенной планетой, очевидно, не должны быть двойными или входящими в состав скопления. Очень жестко ограничен их спектральный класс, светимость и масса. Тяжелая звезда сгорит слишком быстро и неустойчиво для обеспечения жизни. Вокруг легкой звезды планета должна вращаться на слишком близком расстоянии, что делает недопустимо большим приливное взаимодействие звезды с планетой. Это приливное взаимодействие быстро и сильно замедлит вращение планеты вокруг своей оси, что приведет к недопустимым суточным перепадам температуры. Спектральный класс или цвет звезды также жестко задан. Если звезда будет краснее, невозможен станет фотосинтез, а если голубее — ультрафиолетовое излучение убьет всякую жизнь.

Опять же интересующие нас звезды должны сформироваться в определенный момент жизни галактики, когда тяжелых элементов накопится уже достаточно много для формирования планетных систем. Однако при этом сама звезда должна состоять преимущественно из водорода. Вот еще два противоречивых требования. Кто разделит шлаки сверхновой, собрав водород в новую звезду, а тяжелые элементы — в планеты при этой же звезде?

Наконец, и условия жизни на планете: масса, состав атмосферы, параметры орбиты и осевого вращения, толщина и состав земной коры и т. д. должны также быть очень строго подобраны.

X. Росс вычислил вероятность случайного совпадения всех этих параметров, приведя нарочно самые оптимистичные оценки, и пришел к выводу, что вероятность такого случайного совпадения равна примерно 10–53. Всего же планет во Вселенной, даже полагая по одной на каждую звезду (что заведомо выше реального) 1022. Разница — тридцать порядков, что для реальной жизни означает чистый ноль. Возникновение планеты, приспособленной под жизнь, есть абсолютно невероятное событие.

Итак, чтобы добраться не до самого возникновения жизни, а только для подбора подходящих к этому условий, требуется специальное сотворение солнечной системы и планеты в ней, или, проще сказать, второе чудо, после самого возникновения Вселенной. Если так, то мы, с чисто логической точки зрения, не обязаны принимать как факт теорию Большого взрыва и предпочитать ее теории специального сотворения всего мира. В конце концов, Большой Взрыв, родивший нашу солнечную систему, это, как минимум, два чуда, а специальное сотворение — только одно, общее. Вот и выбирайте, что физичнее и логичнее!

Еще раз подчеркнем, что эти данные приводит активные сторонник Большого взрыва и даже (видимо, по неведению) сторонник биологической эволюции.

Здесь же, кстати, нужно отметить проблему поисков сигналов внеземных цивилизаций. Еще известный советский астрофизик И. Шкловский в 60-е годы оценил (без учета большинства факторов!) вероятность встретить планету, подходящую для жизни, как 10–5, на основании чего совершенно справедливо предлагал отказаться от поисков "братьев по разуму". Однако единомышленников он нашел мало. Огромные деньги вышвыривались на заведомо обреченную затею. И это не случайно. Ведь ученые — тоже люди, которым не чуждо ничто человеческое. И если они сами шутят, что наука существует для того, чтобы выбивать из бюджета деньги на ее развитие, то в этом есть немалая доля правды. Потому даже безумную идею, тем более если она щекочет нервы неосведомленной публики, не нужно сразу отбрасывать. И такая идея может долгое время кого-то подкармливать.

ГАРМОНИЧНОЕ СТРОЕНИЕ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ

Знаменитый астроном Иоганн Кеплер, открывший законы движения планет солнечной системы по своим орбитам, всю жизнь занимался своей работой с целью найти особый эстетический или гармонический принцип, которому могли бы подчиняться данные наблюдений. Это был глубоко верующий ученый, желавший до какой-то степени постичь общий замысел Творца, потому и открытию своих знаменитых законов, связывающих радиус орбиты и период обращения планеты, он придавал второстепенное значение, открыв их как бы попутно. Кеплер искал закономерности более высокого порядка.

Современные историки физики, сами не будучи верующими, склонны иронизировать над глобальностью мысли этого ученого, над его "фантазиями" . Однако результат, найденный им за десятилетия трудов, говорит сам за себя.

Во времена Кеплера было известно шесть первых планет солнечной системы (до Сатурна). В поисках единого геометрического принципа, который связал бы радиусы всех этих орбит, Кеплер обратил внимание, что, как доказывается в геометрии, существует лишь пять видов правильных многогранников (то есть все грани которых являются равными правильными многоугольниками). Об этих многранниках упоминает школьный учебник геометрии. Кеплер представил орбиту планеты, как плоское сечение некой сферы (с учетом эллиптичности орбит, сфера получалось конечной толщины равной разности между афелием и перигелием, но в первом приближении это не столь важно). Между этими сферами орбит разных планет Кеплер попытался " вставить" правильные многогранники, так чтобы каждый из них был описан вокруг одной сферы и вписан в следующую. Вот как сам Кеплер формулирует свое открытие: "Земля (то есть ее орбита. — с. Т.) есть мера всех орбит. Вокруг нее опишем додекаэдр. Описанная вокруг додекаэдра сфера есть сфера Марса. Вокруг сферы Марса опишем тетраэдр. Описанная вокруг тетраэдра сфера есть сфера Юпитера. Вокруг сферы Юпитера опишем куб. Описанная вокруг куба сфера есть сфера Сатурна. В сферу Земли вложим икосаэдр. Вписанная в него сфера есть сфера Венеры. В сферу Венеры вложим октаэдр. Вписанная в него сфера есть сфера Меркурия".

Данные наблюдений действительно подтверждают эту схему (которую, повторим, сам Кеплер ценил много больше, чем свои три закона), за исключением орбиты Меркурия. Сфера Меркурия вписывается не в сам октаэдр, а в квадрат, служащий основанием октаэдра (см. рис. ). Это малое несовпадение не давало Кеплеру покоя и целые десятилетия ушли у него на поиск другого более общего принципа построения солнечной системы. В итоге ученый пришел к выводу, что геометрический принцип лишь приблизительно, или "начерно", расставляет планеты по своим орбитам, более же точно их расстановка обусловлена гармоническим принципом. Соотношения между скоростями планет в перигелии и в афелии оказались тождественными с музыкальными гармоническими интервалами. Кеплер определил соотношение частот, соответствующих принятым в музыке гармоническим интервалам (нотной гамме); например, "до" первой октавы отличается от "до" второй ровно вдвое. Этот интервал частот и именуется октавою. Аналогично, и прочие музыкальные интервалы между нотами имеют численное соотношение по частоте звука: увеличенная секста — 3:5, малая секста 5:8, чистая квинта 2:3, чистая кварта 3:4, большая терция — 4:5, малая терция — 5:6.

Аналогичными оказались и соотношения экстремальных скоростей для планет солнечной системы ("попутно" Кеплер открыл свой знаменитый третий закон, связывающий период обращения с радиусом орбиты). Например, для Марса это соотношение дает квинту 2:3, для Юпитера — малую терцию, 5:6, для Сатурна — большую терцию 4:5. Кеплер нашел такие же гармонии для различных пар планет, сопоставив их экстремальные скорости. Так он получил нечто аналогичное многоголосому пению, где каждой планете принадлежит "своя партия". Исходя из гармонических соотношений между экстремальными угловыми скоростями, и открытых им законов Кеплер получил и прочие параметры орбит, очень близкие к данным наблюдений. Сам ученый подытожил свою работу так: "Таким образом, небесные движения суть не что иное, как ни на миг не прекращающаяся многоголосая музыка, воспринимаемая не слухом, а разумом".

Найденные Кеплером гармонии в соотношении скоростей планет впоследствии были положены в основу симфонии Хиндемита, которая так и называется "Гармония мира". Фирма "Мелодия" выпустила в свое время грамзапись этой симфонии.

О подобной музыкальной гармонии небесных светил люди догадывались, впрочем, еще в древности. Так, например, святитель Василий Великий в Шестодневе упоминает об этом так: "И это ни мало не страннее тех седми кругов, по которым, как все почти согласно признают вращаются семь звезд (планеты и Солнце? — с. Т.), и которые, как говорят, приноровлены друг к другу, на подобие кадей, одна в другую вложенных (Кеплеровы многогранники? — с. Т.), и движась противоположно вселенной, по причине рассекаемого ими эфира, издают какой-то благозвучный гармонический голос, который превосходит всякую приятность сладкопения" (Шестоднев, беседа 3). Кеплер впервые услышал этот голос не слухом, но разумом!

В самом деле, откуда такое удивительное "музыкальное" строение солнечной системы? Каким случайным образом могли встать на свои места кусочки взорвавшихся сверхновых, которые мы теперь именуем планетами, и, глядя на параметры орбит которых, можно, как по нотам, играть симфонию? И при этом еще оказывается, что планеты-гиганты необходимы для поддержания жизни на нашей Земле. Как его "ничтожное слепейшество Случай" мог создать такие вещи?

СВИДЕТЕЛЬСТВА МОЛОДОГО ВОЗРАСТА БЛИЖНЕГО КОСМОСА

Мы видим здесь, не прибегая заранее к авторитету Библии, а пользуясь только проверяемыми данными науки, что предположение о специальном, и даже, вероятно, независимом, сотворении Земли очень правдоподобно. Вспомним из нашего Введения, что от Священного Писания не нужно ждать ни празднословия, ни особой заумности. Оно должно сообщать нам такую истину, которую или невозможно, или очень сложно впрямую проверить научным знанием.

Но если библейское повествование истинно, значит, по крайней мере, нашей земле, и ближнему космосу должно быть совсем немного лет — всего лишь несколько тысяч (если, так скажем, "брать проекцию" на ось нашего земного одномерного времени). Оказывается, существуют и в нашей солнечной системе свидетельства ее молодого возраста. Рассмотрим некоторые из них.

1. Кометы.

Кометы — довольно малые астрономические тела, вращающиеся вокруг солнца по сильно вытянутым "сосискообразным" эллиптическим орбитам. Проходя вблизи солнца, комета, состоящая в основном из смеси замерзших газов и паров — метана, аммиака, углекислоты и др., теряет всякий раз часть своей массы, которая образует характерный светящийся "хвост". Кометы с малым периодом обращения, теряя свою массу такими же темпами, как сейчас, полностью испарились бы за примерно 10 тысяч лет, а для комет большого периода эта цифра составляет не более миллиона лет. Число комет солнечной системы измеряется уже сотнями.

Для объяснения этого странного факта было высказано предположение, что за ее пределами существует некое облако комет, которое постоянно восполняет их недостаток. Однако ничего похожего обнаружено не было, хотя максимальное удаление комет от солнца не столь велико — порядка радиуса орбиты Плутона. Единственный выход — признать, что кометы существуют не столь долго.

2. Метеоритная пыль.

Искусственными спутниками земли были получены данные о том, сколько пыли ежегодно выпадает из космоса на землю и каков ее состав. За предполагаемые 4,5 миллиарда лет на земле должен был бы накопиться такими темпами 18-метровый слой пыли. Атмосфера и вода, естественно, должны были бы смести эту пыль и смешать со всеми осадочными породами. Но, оказывается, что в земной коре обнаружена огромная недостача никеля — основного компонента космической пыли. Действительное его содержание в сто раз меньше того, которое должно было быть принесено только космической пылью за миллиарды лет.

На Луне же нет ни воды, ни атмосферы. Космическую пыль с ее поверхности практически ничто не удаляет. При посадке космических станций на луне предполагалась, что станция полностью утонет в пыли. К спускаемому аппарату были приделаны широкие "лапы", чтобы он не слишком глубоко увяз. Но предосторожности оказались излишними. Слой пыли на Луне оказался по разным измерениям от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров, что соответствует для нынешних темпов осаждения пыли возрасту не более 100 тысяч лет.

Впрочем, здесь приводится возражение. Из-за отсутствия атмосферы на Луне пыль может спекаться солнечными лучами в твердую породу, именуемую реголитом, аналогичную по химическому составу неспекшейся лунной пыли. Если это так, то наш довод придется снять и признать, что пыль не ограничивает возраст Луны сотнями тысяч лет, хотя, конечно, не требует и миллиардно-летнего возраста, ведь Луна могла быть сотворена сколь угодно пыльною. Спор на эту тему у креационистов с эволюционистами пока еще не закончен.

При этом следует отметить, что общее количество пыли в солнечной системе должно только уменьшаться со временем. Пыль непрерывно движется под действием притяжения к Солнцу, планетам и астероидам и под действием светового давления. Таким образом она должна постоянно "выметаться" или "выдуваться" из солнечной системы. Само ее наличие в солнечной системе (пыль не успела стать "выметенной") — свидетельствует о не слишком большом возрасте солнечной системы.

3. Молодая Луна.

О возрасте Луны косвенно свидетельствуют следующие данные. Во-первых, Луна продолжает остывать, ее поверхность излучает тепло больше, чем получает от Солнца. Во- вторых, Луна имеет магнитное поле, а приборы, оставленные на ней, фиксировали лунотрясения. Об этом сообщает даже школьный учебник, не делая впрочем очевидного вывода, что у Луны имеется горячее жидкое ядро, которого не могло бы быть у такого малого тела, не имеющего защитной теплоизолирующей атмосферы, если бы этому телу было около миллиарда лет [2,13,45].

В ответ на это наши критики заявили, что скорость остывания Луны настолько невелика, что это соответствовало бы миллиардам лет, а ядро Луны уже твердое, судя по распространению сейсмических колебаний. Затрудняемся здесь комментировать такую критику, коль скоро оспариваются утверждения школьного учебника. Но привести эти возражения все же следует. В случае если они верны, креационисты просто теряют один из своих аргументов.

Кроме того, рассчитано, что Луна удаляется от земли со скоростью примерно 5 см в год. Объяснение этому явлению найдено. Оно связано с морскими приливами и замедлением вращения Земли. Математическая модель здесь довольно сложна, и мы ее опустим, но расчет здесь достаточно строгий [66].

Два миллиарда лет назад с такими темпами удаления, которые задает расчет, Луна должна была быть столь близко к земле, что или упала бы на нее, или вращалась бы столь быстро вокруг Земли, что уничтожила бы всю жизнь на ней гигантскими приливными деформациями.

4. Солнечное сжатие или расширение?

Наше солнце является классической звездой главной последовательности. Для таких звезд давно уже разработана математическая модель их эволюции, начиная от протозвезды, которая исходит из того, что основным источником солнечной энергии является термоядерный синтез в ее недрах, а точнее – превращение водорода в гелий. Расчет показывает, что 4 млрд. лет назад светимость солнца должна была быть на 40% меньше, нежели теперь. На земле должны были быть такие условия, при которых жизнь зародиться бы не смогла. Это обстоятельство стало известно в науке, как парадокс молодого слабого солнца [69].

У эволюционистов из этого затруднения есть два возможных выхода. Первый заключается в том, чтобы считать древнюю земную атмосферу обладавшей большим парниковым эффектом чем теперь, так что этот эффект синхронно изменялся вместе с нарастанием солнечной активности. Такой сценарий автоматической корреляции представляется совершенным чудом, поскольку обратного влияния земной атмосферы на солнечную активность быть не может. Идея Творца появляется здесь невольно и в неявном виде.

Второй выход был в том, чтобы принять, что энергия солнца почерпается не только из термоядерного синтеза, но и из гравитационного сжатия, как и полагал в свое время лорд Кельвин. И тогда придется отказаться от того, чтобы считать Солнце классической звездой главной последовательности и рассчитывать его возраст, исходя из этой модели. Тогда откуда же взять 4 млрд. лет?

Вообще говоря, этот парадокс не разрешен никак.

В 1979 году известный астроном Джек Эдди из обсерватории "Хай Олтитьюд" (Колорадо, США) обнаружил, что Солнце сжимается, причем с такой скоростью, что если сжатие не прекратится, то оно исчезнет в течение сотни тысяч лет. [10] Положим, нет оснований полагать, что Солнце и будет продолжать сжиматься такими темпами, но сам факт сжатия подтверждается хорошо известной редкостью солнечных нейтрино. Их недостаток, видимо, означает, что горение солнца происходит не только за счет процессов термоядерного синтеза, как долгое время считали, а еще и благодаря энергии гравитационного сжатия. Такое поведение Солнца, впрочем, не противоречит и модели звездной эволюции.

Впоследствии факт сжатия солнца был неоднократно подтвержден, причем оказалось, что это процесс очень сложный, на который накладываются периодические колебания солнечного диаметра, да еще и с двумя разными периодами. И хотя среднюю скорость общего сжатия принимают как можно меньшей, но и при самых малых темпах сжатия, оцениваемых в 0,1 секунды дуги в сто лет, миллион лет назад солнце на нашем небе должно было быть вдвое больше, чем теперь — и это в разгар предполагаемого тогда ледникового периода! [8]

Впрочем, некоторые эволюционисты – критики первого издания – настаивают на том, что факт солнечного сжатия не имеет места вообще, или даже существует тенденция к росту видимого диаметра солнца. Замеченный эффект сжатия относят на счет ошибки эксперимента. Действительно, измерение должно быть чрезвычайно тонким, так что мы не возьмемся рассудить этот спор. Но и увеличение солнечного диаметра и светимости не сулит ничего хорошего для теории эволюции.

Естественно, речь идет уже не об устойчивости самого Солнца или сроках его жизни. Солнце, как предсказывают расчеты, (если они окажутся верными), достаточно стабильно сможет существовать еще миллионы лет, не сходя с главной последовательности. Но ничего удивительного нет в том, что при этом запас его энергии расходуется и его светимость, а значит, и условия на земле за такие долгие сроки должны уже значительно измениться. Потому некорректно было бы эволюцию жизни на земле воображать себе без учета большого изменения солнечной радиации, в какую бы сторону ни шло это изменение, и каким бы механизмом оно ни вызывалось. Но на этот фактор, как известно, ни биологи, ни геологи обычно не обращают внимания, полагая солнечную активность постоянной в продолжение по меньшей мере 2-3 млрд. лет.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Имеются и иные, свидетельства малого времени существования космоса. Следует помнить, что ни одна из этих оценок принципиально не может считаться точной, поскольку никто не наблюдал начала вселенной и никто не может даже окинуть ее взглядом из другого места, значительно удаленного от нашей земли. Отсюда следует, что нет оснований полагать миллиардно-летние сроки возникновения космоса абсолютно доказанными. При этом любой метод датировки прошлого, который дает меньшие ограничения по времени при прочих равных условиях заведомо более надежен в силу двух основных причин.

А. Относительно недавние процессы могли протекать с гораздо большей вероятностью похожими на нынешние, чем процессы давние. К примеру, размер Солнца, как бы он ни изменялся со временем, последнюю тысячу лет наверняка был ближе к своему нынешнему значению, чем когда бы то ни было в более отдаленном прошлом.

Б. В кратковременных процессах менее вероятно вмешательство случайных посторонних факторов и явлений, изменяющих течение процесса, чем это бывает в более продолжительных процессах. Другими словами обеспечить спокойное и равномерное течение длительного процесса без посторонних вмешательств гораздо сложнее, чем течение процесса кратковременного.

Нет оснований полагать, что в будущем появятся более точные методы оценки возраста. Проблема постоянства скорости процесса и его начальных условий всегда будет уводить вопрос в область предположений. Подробнее на следующем уроке мы остановимся на более и менее достоверных оценках возраста земли.

Но каким бы ни принимать возраст космоса, совершенно невероятным представляется его самопроизвольное возникновение. Закон сохранения не дает материи "разрешения" создать саму себя. Второй закон термодинамики не дает материи "права" саму себя упорядочить. Для того и другого требуется сторонняя причина - Творчество и Промышление Всемогущего и Всеведущего Бога.