Древнегреческие космогонические теории
Проблемы космоса интересовали и первых древнегреческих мыслителей. Их воззрения по этому вопросу носили на себе сильное влияние мифологии. Однако можно отметить и появление новых взглядов на мир, взглядов, в которых уже отсутствуют боги. Основоположник древнегреческой философии Фалес из Милета занимался вопросами астрономии. Он предсказал затмение Солнца (585 или 597 гг. до н.э.), причина которого, по его мнению, состоит в том, что Солнце заслоняет Луна. Фалес разделил год на 365 дней, следуя в этом вопросе за египтянами. Ему было известно годовое движение Солнца.
Греческая астрономия этого времени имела более или менее ясное представления о поясах небесной сферы: меридиане, зодиаке, экваторе, арктическом круге. Фалес представлял себе всю небесную сферу разделенную на пять кругов (поясов). Каждый из них имел особое название. "Один называется арктическим и постоянно видимым, второй – летним тропическим, третий – равноденственным, четвертый – зимним тропическим, пятый – антарктическим и невидимым". Земля – это плоский диск, плавающий на поверхности воды.
Фалес увязывал астрономические наблюдения с геологическими процессами. Землетрясение он объяснял тем, что землю качает, как корабль на море во время бури, так как, по его мнению, земля лежит, как нечто плоское, на воде. Земля имеет множество пор, пещер, каналов, рек внутри себя. Она является как бы полой, и вода проникает в землю и создает извержения и столкновения. Вода моря сбивает землю то в одну, то в другую сторону.
Ученик и последователь Фалеса Анаксимандр в астрономии был провозвестником геоцентрической системы. Он считал, что земля свободно парит в воздухе, ничем не поддерживаемая. Она имеет форму цилиндра, высота которого равна трети основания. Вследствие равного расстояния от всех небесных тел она сохраняет свое местоположение. Она находится в состоянии вечного вращательного движения, в результате которого наиболее легкая масса отбрасывается к периферии. Непрерывное движение земли привело к тому, что облекающий ее воздух стал разорванным. Затем воздух сжимается, сгущается и раскаляется. Так образуются Солнце, Луна и звезды.
Анаксимен рассматривал все светила по аналогии с землей, которая является "очень плоской, вследствие чего она, естественно, и держится в воздухе, не парит свободно в бесконечности". Она устойчиво, неподвижно, твердо пребывает на месте. Солнце не носится вокруг земли. Ночью оно скрывается за горами, причем горы не так уж и далеки. Они расположены вокруг берега, которым кончается море, окружающее Грецию. Солнце, Луна и звезды возникли из земли. Солнце – это тоже земля, но оно вследствие быстрого движения раскалилось.
Анаксимен попытался определить расстояние между планетами. Наиболее близкой к земле является Луна. Земля по своей форме подобна барабану, который окружен пятью поясами, наполненными огненной жидкостью. В этих поясах имеются отверстия, сквозь которые мы видим огненную жидкость, то есть звезды, солнце и т.д. Звезды прикреплены неподвижно к небесной сфере подобно вбитым гвоздям. Кроме них имеются и такие, которые свободно вращаются вокруг земли в воздухе.
Пифагорейцы (от имени древнегреческого математика и философа Пифагора) создали своеобразную космогоническую концепцию. В середину мира они поместили огонь. Но это не солнце. Земля рассматривалась ими в качестве планеты, вращающейся вокруг этого огненного центра по кругу. Поставив в основание мира число 10 (декаду), пифагорейцы, опираясь на это основание, считали, что космос состоит из десяти вращающихся вокруг огня планет (сфер): Меркурий, Венера, Марс, Юпитер, Сатурн, Солнце, Луна, Земля, Млечный путь и Противоземля. Последняя придумана ими для равного числа 10. Все планеты издают шум, соответствующий их собственному движению и скорости. Вследствие этого возникает гармонический голос движущихся сфер.
По мнению Гераклита,мир не создан никем ни из людей, ни из богов. Он был, есть и будет "вечно живым огнем", мерами воспламеняющимся и мерами угасающим. Гераклит вводит в космос закономерность, которую ничто и никто не может перейти. Космос детерминирован. В нем проявляется естественная необходимость. Все происходящее в космосе, подчиняется судьбе ("геймармене"), тождественной необходимости ("ананке"). Даже Солнце не может перейти своей меры, иначе его бы настигли Эринии, помощницы Правды. "Все происходит по определению судьбы, последняя же тождественна с необходимостью".
Необходимости подчинены и животные. "Всякое животное направляется к корму бичом необходимости". Психическая жизнь человека тоже подчинена необходимости. Мудрость человека необходимо обусловлена развитием материи: "сухое сияние – психея мудрейшая и наилучшая", – говорил Гераклит.
Все приведенные выше взгляды на мир, Вселенную весьма далеки от научного представления. В них много от мифологии. Они основаны на наблюдениях за жизнью космоса и на размышлениях, снабженных большой дозой фантазии о нем. Но древние греки уже отличали планеты от звезд. Они имели представления о движении небесных тел вокруг одного центра. Интересно отметить и то, что они вели речь о естественном, а не сверхъестественном происхождении космоса и о присущих ему закономерностях.
Космологическая проблема
Современных людей, как и их далеких предков, интересуют проблемы космологии. Весьма актуальными по-прежнему остаются вопросы о конечности или бесконечности Вселенной, о ее геометрии. Возникают и новые вопросы, например, в чем причина разбегания галактик и т.д. Все эти вопросы связаны с общим, с вопросом эволюции Вселенной.
Если скорость "разлета" галактик увеличивается на 0,75 км/сек на каждый миллион парсек (так считают астрофизики в настоящее время), то экстраполяция к прошлому приводит к тому взгляду, что примерно 12 млрд. лет тому назад вся Вселенная была сосредоточена в очень маленькой области. Многие ученые полагают, что в то время Вселенная была представлена одной материальной "каплей", плотность которой составляла около 1014-1015 г/см, то есть такая же, как у атомного ядра. А еще раньше, когда возраст Вселенной исчислялся долями секунды, ее плотность была значительно выше ядерной. Иначе говоря, Вселенная представляла тогда одну гигантскую "каплю" ядерной или даже сверхядерной плотности. По каким-то причинам эта "капля" пришла в неустойчивое состояние и взорвалась. Следствием этого взрыва и является "разлет" галактик.
Возникает вопрос: не означает ли это (предположив, что изложенная выше гипотеза справедлива), что около 12 млрд. лет назад было "начало света"? Отсюда один шаг до утверждения, что 12 млрд. лет назад был сотворен мир. Правда, христианские богословы сотворение Богом мира так далеко назад не относят. Архиепископ XVII в. Дж.Ашер на основе изучения Библии вычислил момент творения мира – воскресенье 23 октября 2004 года до н.э. от рождества Христова. Современные последователи Ашера умножают это число примерно на 1 млн. и приходят к почти таким же данным, как и наука.
Следует отметить, что наука отметает гипотезы о творении мира. Вообще само понятие "время" при тех плотностях, которые были в "капле" теряет свой наглядный смысл. Но тогда бессмысленно говорить и о начале времени. В этой сверхплотной капле никакая жизнь была невозможна.
В настоящее время космология располагает некоторыми аргументами, что Вселенная не расширялась от точки с постоянной скоростью, а как бы пульсировала. Это означает, что в прошлом скорость разлета галактик была меньшей, чем сейчас, а еще раньше система галактик, может быть даже сжималась, то есть галактики приближались друг к другу с тем большей скоростью, чем большее расстояние их разделяло. В будущем наблюдаемое сейчас "красное смещение", может быть, сменится эпохой "фиолетового смещения".
Аргументы в пользу "пульсации" Вселенной носят в настоящее время абстрактный, математический характер. Главным является необходимость учета реально существующей неоднородности Вселенной. Как наглядно, наблюдаемо проверить эту гипотезу? В принципе это можно сделать. Если экстраполировать наблюдаемую сейчас картину расширения галактик "назад", то окажется, что 12 млрд. лет назад при необычных тогда условиях, звезды образоваться не могли. Отсюда следует, что во Вселенной не должно быть ни одной звезды, возраст которой превышал бы 12 млрд. лет. Если же имеются звезды старше, то гипотеза пульсирующей Вселенной получила бы серьезное подтверждение.
Сейчас появился ряд исследований, согласно которым возраст некоторых карликовых звезд составляет свыше 20 млрд. лет. Но о торжестве гипотезы "пульсации" говорить еще рано, т.к. в самих оценках возраста звезд возможны ошибки. К тому же и оценка возраста Вселенной в 12 млрд. лет еще недостаточно надежна.
Во всей Вселенной идет необратимый процесс превращения водорода в гелий при термоядерных реакциях в недрах звезд. В наблюдаемой части Вселенной уже несколько десятков процентов атомов водорода превратились в атомы гелия. На этот процесс могло уйти несколько десятков миллиардов лет. Если бы Вселенная в том, например, виде, в каком мы ее наблюдаем сейчас, существовала свыше сотни миллиардов лет, она была бы "почти гелиевая". Водород уже почти весь "выгорел" бы. Светимость звезд была бы слабой. Но этого нет. Следовательно, наблюдаемая нами Вселенная термодинамически достаточно молода.
Заключение. Изложенная нами картина мира является и весьма неполной, и весьма упрощенной. Однако, она, думается, позволяет уяснить, что Вселенная – это сложное физическое образование, эволюционирующее от "капли" миллиарды лет. Нельзя говорить о начале "творения мира" из ничего. Это понятно было римскому поэту и философу Лукрецию, писавшему, что "из ничего не творится ничто по божественной воле" [61. с. 15]. Если даже наша Вселенная развивалась из галактической "капли", то эта "капля" не была ничем, но материальным образованием с очень большой плотностью. Графически становление Вселенной можно представить в виде циклоиды в координатах X и Y. "Взрыв" не мог произойти в нулевой отметке, иначе наша Вселенная развивалась бы из ничего.
Как уже отмечалось, наша Вселенная молода. Ей всего-то около 12 млрд. лет. Предполагается, что расширение Вселенной, разбегание галактик будет продолжаться до 45 млрд. лет. Затем начнется ее сжатие, которое будет продолжаться еще 45 млрд. лет. Следовательно, полный период ее жизни составит примерно 90 млрд. лет. Вселенная в научной картине мира представляется флуктуирующей. Это означает, что она не стационарна, не замкнута. Разбегание галактик не вечно. Достигнув определенного предела, галактики начнут "сбегаться", "сжиматься". Вполне возможно, что затем начнется новая эволюция совершенно новой Вселенной. Научным аргументом этой гипотезы является общая теория относительности Эйнштейна, опираясь на которую А.А.Фридман сделал вывод о разбегающейся и сжимающейся Вселенной.