1.Космос одновременно чувственен и умопостигаем.

Вспомните – это характеристика всех первоначал, с помощью которых античная греческая философия пыталась объяснить появление и сущность природных объектов.

2.Космос эстетически совершенен, гармоничен.

У Гераклита есть понимание космоса как прекраснейшей гармонии. Платон говорил: космос – это прекраснейшая из возможных вещей. Вот это понятие прекрасного – не характеризует вкусы людей или человеческое восприятие. В античности понимание прекрасного не было связано с субъективностью человеческих оценок. Космос для античности мыслится как прекрасное, потому что он гармоничен, потому что космос пронизан внутренней мерой, там всё по закону. И именно из этого стало выходить представление о космосе как о сфере, потому что сфера – это самая равновесная, совершенная и самодостаточная геометрическая фигура. Потому что в таком смысле о космосе стали рассуждать пифагорейцы. И мы с Вами увидим, что вся последующая традиция визуализации космоса связана с идеей сферы. А в основе – античное представление о том, что космос есть гармония.

3.Космос как оформленность бытия. Диалектика космоса и хаоса.

Если хаос – это нечто неупорядоченное, то космос – это порядок, строй, красота.

4.Космос выразителен («пребывает во всем»)

Когда мы сейчас говорим о космосе, мы имеем в виду беспредельное пространство, в котором расположены небесные тела. На античное представление это вообще не похоже. Античность мыслит космос не только пространством. Прежде всего космос для античности – это тело, благодаря которому существуют все частные тела – люди, природные объекты, частные тела всегда выражают какую-то часть космоса. И в этом смысле космос выразителен. Космос – это то, благодаря чему отдельные частные тела становятся существующими. Представления о целостности, которые были характерны для мысли античности о природе проявились в том, что каждый элемент мира отражает в себе идею космоса. Поэтому Платон считал, что когда люди обращают взгляд к небу, они изучают идеальный мир, соответствующий достоинству богов. Поэтому все небесные тела движутся совершенно, их движение вечно и неизменно. Аристотель уточнял, что этот вечный и совершенный мир находится за Луной. То есть до Луны – 4 основных элемента. Вспомните, 4 первоначала. А 5 элемент – квинтэссенция. Если вы вспомните 5 элемент и его ключевую идею, то вы увидите эти отголоски античности. 5 элемент самый главный – без него 4 не работают. И до сих пор слово «квинтэссенция» у нас в языке обозначает самое главное в вещи или в явлении.

В античности появились и рациональные аргументы в пользу того, что Земля скорее всего шарообразная. См. слайд. Рассуждали так – если бы земля была плоской, мы бы видели, приближающиеся к берегу судна, маленькой точкой, увеличивающейся в размерах по мере приближения. Но судно открывается сначала верхней частью парусов – мачтой, а только потом кормой. Это доказательство того, что земля скорее всего имеет форму шара. И хотя представления Платона и Аристотеля оказывали(вплоть до 16 века) очень сильное влияние отмечу, что та картина мира, которая впервые была создана Птолемеем, считается первой законченной космологической картиной, конечно, она вобрала в себя все основания античной традиции.

Звезды занимали фиксированные места на сферах, и поскольку сферы вращались все вместе, то и звезды считались движущимися вместе, сохраняя взаимоположение. На внутренних сферах размещаются планеты, в отличие от звезд они не закреплены жестко. Считалось, что они движутся относительно своих сфер по небольшим окружностям – эпициклам. Эти вращения вкупе с вращениями планетных сфер и делало вращение планет относительно Земли таким, как его наблюдали. Такое объяснение использовалось. Модель Птолемея позволяла с достаточной четкостью предсказать месторасположение, например, кораблей по светилам на небе. Но Птолемей был вынужден допустить, что в какие-то моменты Луна подходит к Земле вдвое ближе, чем в другие, но поэтому и Луна должна увеличиться в своем размере на небосводе, но этого не происходит. Птолемей знал недостаток этой своей картины, и все же его система получила широкое признание, во многом потому, что она соответствовала христианским представлениям о месте человека в космосе. Напоминаю, что согласно христианской методологии человек – любимое дитя Бога, в центре мира. Тогда логично предположить, что жилище человека – Земля. Тогда его модель мира носит название геоцентрической («гео» -Земля).

Аристотеле-птолемеевская картина мира оставалась властительницей умов, официальной точкой зрения церкви и практикующих преподаватели вплоть до эпохи Возрождения. Известны взгляды в Средневековья, когда мудрость мира сего провозглашалась безумием перед «миром Господа», и вы видите позицию святого Августина, который говорит об осуждении болезни любопытства, которая могла толкать получать человека знания о природе, лежащие за пределами того понимания, которое предустановил Бог.

А вот уже в 16 веке система Птолемея была поставлена под сомнение польским математиком и астрономом Николаем Коперником. Он изначально не ставил перед собой задачу разработать альтернативу, опровергнуть взгляды Птолемея. Он в течение 30-и лет, с помощью уже усложнившегося аппарата математики решил одну простую частную задачу, связанную с необходимостью реформировать календарь, чтобы устранить ошибку в расчете даты наступления Пасхи. Эта проблема занимала нескольких Пап Римских, и при вычислении пасхалий они все сталкивались с ошибками. И вот когда Коперник решил пересчитать даты, утверждение о том, что Земля движется получилось у него как побочное следствие решения задач. Он пришел к выводу, что ошибка в вычислениях дня весеннего равноденствия – это один из дефектов птолемеевской картины мира, и нужно полностью пересмотреть картину мира.

Коперник скрывал свои результаты, он скрывал свой труд порядка 36-и лет, из страха прослыть еретиком он распространял свои взгляды анонимно, и результат его работы всем известен как гелиоцентрическая модель. Сама идея, что «гелио» - Солнце лежит в центре картины мира не была новой. Об этом в свое время писал еще Цицерон и псевдо-Плутарх. Но трактат Коперника о вращении небесных сфер, когда был издан, был сразу запрещен к публикации Римской католической церковью (1543 г.), и разрешение было дано в 1928.

Что же было в этой концепции революционного? Почему синонимом понятия коперниканский переворот стало представление о научной революции? Сама идея Коперника изначально была только гипотезой. Все известные тогда астрономические инструменты не позволяли тогда сделать выводы относительно реальных размеров космических тел реальных размеров Вселенной. Но то что Коперник сделал считают коперниканским переворотом, потому что переход к гелиоцентризму, формально не затрагивающий парадигму «Центр мира есть» - просто объект находящийся поменялся, но это гипотеза полностью устраняла античные метафизические представления о том, как устроен мир. В картине мира от Античности (Аристотеля и Птолемея) энергия – то есть источник существования мира – исходит от периферии к центру. Там, за пределами мира, его источник – первопричина. Это синхронизируется с религиозными взглядами (там Бог – вне мира). Коперник показал, что энергия идет от центра, от Солнца, и соответственно, Коперник 30 с лишним лет надеялся уточнить традиционный облик космоса, а фактически открыл новое самоопределение человеческого ума по отношению к разуму. Коперник показал, что мы сами создаем образ мира, то есть мы в каком-то смысле творим свою Вселенную, и поэтому незримый Космос - воплощение космоса идеального, умозрительного. Отныне человек, уподобляясь творцу, творит мир, то есть создает образ мира.

В истории культуры очень многие мыслители отождествляли свою деятельность с деятельностью Коперника, сравнивали с Коперником. Например, в 17 веке зачинатели естествознания современного типа формируют своего рода «общину коперниканцев». Дидро в 18 веке сравнивал формирование энциклопедии наук, обзор универсума знания с коперниканским перенесением наблюдателя в центр Солнца.

Кант понимал свой критический переворот в философии как распространение коперниканской революции на эту область.

Шопенгауэр и Ницше, по-новому описавшие место человека, говорившие у неуместности человека во Вселенной, который о нем ничего не знает, сравнивали свои результаты с коперниканским переворотом.

У коперниканского переворота, или у любой научной революции две характеристики. Первая – это кардинальная смена собственно научных представлений. Вторая – существенное влияние на понимание места человека во Вселенной. После Коперника мировоззрение людей стали сравнивать с представлениями путешественника, который оказался после кораблекрушения в неизвестном месте, не знает, как отсюда выбраться, где он находится. Соответственно, особенно явно борьба против Птолемея развернулась после эмпирического доказательства верности его взглядов, которые осуществил Галилео Галилей. Дело в том, что Галилей – итальянский физик, механик и астроном, узнав об изобретении голландскими астрономами телескопа (первенство у голландцев!), изготовил сам телескоп с плосковогнутой линзой, окуляром, он получил прибор, который изначально давал увеличение всего в 3 раза. Но он начал наблюдения с такого достаточно примитивного устройства и обнаружил на Луне пятна, которые назвал морями, горами, спутниками. Открыл 4 спутника планеты Юпитер, установил, что Млечный путь состоит из материальных объектов. И доводы Галилея относительно гелиоцентрической системы он изложил в любопытной форме – в работе о диалоге трех людей, один из которых был сторонником Коперника, другой – Птолемеевской картины, а третий – сомневающийся. И вот он в ходе этой беседы приходил к выводу о верности коперниканской картины мира. Галилей считал, что Птолемей не прав, а прав Коперник. И инквизиция начал против Коперника публичный процесс – его заставили публично, в церкви на коленях отречься от своих научных взглядов, он был объявлен узником инквизиции, и ему было запрещено с кем-либо вести разговоры об учении Коперника и печатать что-то на эту тему. Внимание нас к Галилею привлекает и то обстоятельство, что он радикально поменял основу представлений о природе. Если для античности главный закон – это закон существования (человеческая сущность – это закон, которому подчинены все люди), то Галилей же описал Законы движения, динамические законы как нечто принципиально отличное от того, что было в античности (тогда считали, что движение непознаваемо, тк оно не обладает законом, законом обладает только то, что существует, само бытие, сущность – поэтому в античности вообще не знали динамических законов). А Галилей же считал, что движение само может быть сущностью, и это движение можно познать на языке математики – то есть то, к чему античность только подступалась было сформулировано Галилеем. Значит. Если есть динамичный закон, значит, мир устроен совершенно по-другому. Можно сказать, что Галилей сам совершил в науке коперниканский переворот, потому что он сообразил, что телескоп можно направить на небо. Вспомните, в античности считалось, что небо - это другая сущность, там другое первоначало. Галилей же показал, что с Земли с помощью приборов можно посмотреть в небо, как в мир. И это, конечно, было шоком для людей той эпохи.

Отношение к Галилею было связано не только с эмпирическим подтверждением коперниканских взглядов. Заслуга Галилея не только в этом, после Галилея естествознание стало ориентироваться на принцип, что мир не таков, каким мы его наблюдаем. За видимым движением надо увидеть сущность.

То что Галилей ориентировался на математику, и для Галилея книга природы написана на языке математики или еще недвусмысленно он говорил «Бог математик», то есть бог создал мир по математическим правилам. Поэтому, он учил, что выводам, которые опираются на непосредственное наблюдение - не во всем можно доверять. Он учил мыслить немыслимое, отрываться от этой мыслимой эмпирической реальности. Поэтому естествознание стало нацеливаться на раскрытие внутренних сущностей. То есть человек, который притязает на научное познание, после Галилея должен включать особый механизм теоретического мышления, раскрывать то, что скрыто от здравого смысла и обыденного понимания.

Я бы хотела, чтобы история науки не представлялась для вас только линейной дорогой по которой шли от незнания к знанию. Поэтому, укажу, что существовало помимо птолемеевской и коперниканской еще и третья модель - вселенный компромисс. Под взглядами Птолемея и Коперника ее создал датский астроном Тихо Браге. Трудно объяснить причины по которым он не стал сторонником одной из существующих концепций, а создал свою собственную.

В 1577 году он возвращался с рыбалки (в его поместье были рыбные пруды), время было закатное, и на фоне темнеющего неба, он обнаружил новую звезду, в которой быстро опознал комету. Просто удачное стечение обстоятельств. Он наблюдал комету несколько дней и получил достаточно данных для расчета ее орбиты (напомню, что согласно античности от Аристотеля кометы существовали в подлунном мире между землей и луной). Согласно Тихо Браге комета отстояла от Земли на 230 земных радиусов. То есть находилась в 4 с лишним раза дальше луны, да еще и пересекала орбиты нескольких планет, то есть была небесным телом.

В концепции неизменных небесных тел обнаружился пробел и несоответствие этой концепции эмпирическим наблюдениям. Браге разработал, под влиянием этих противоречий, свое собственное представление. Браге не устраивало как в системе Коперника было представлено местоположение звезд. Мы не наблюдаем суточного параллакса звезд, изменение их видимого положения, связанного с изменением углов и расстояний между ними, и находящимися на земле наблюдателями.

Отсюда неизбежно следовал вывод о том, что размер земли бесконечно мал, по сравнению с расстоянием до звезд. Ведь согласно современным представлениям, удаленные звезды - это яркие точечные источники света, а их реальные размеры - это артефакт, связанный с особенностями прохождения света через круглые отверстия - через зрачок глаза или через объектив телескопа.

Браге же использовал элементарную геометрию, он рассчитывал, что даже самая маленькая звезда должна быть на столько больше солнца, насколько, например, грейпфрут больше точки, которую вы ставите в конце предложения. Браге думал, что такого просто не может быть, поэтому он и создал свою картину мира.

Жизнь Браге хорошо задокументированна, он относился к богатейшей датской фамилии. В студенчестве повредил себе нос в дуэли, носил протез из золота и серебра. В молодости решил посвятить себя астрономии, но у его родителей были другие планы. Они наняли учителя и отправили сына учиться в Европу юриспруденции. Юриспруденция ему очень не нравилась и, поскольку учитель работал только днем (ему за это платили), то Тихо Браге предавался своим любимым занятиям ночью. Я всегда говорю, что если вам кажется, что ночью вы занимаетесь чем-то не тем, то всегда есть ночь.

Тихо Браге еще известен тем, что скорее всего его образ был использован Шекспиром (потому что он мог знать обстоятельства смерти Тихо Браге, который был умерщвлен по приказу датского короля Христиана 4, который мстил ученому за связь со своей рано овдовевшей матерью). В Times была большая статья, о том что Шекспир мог использовать в сюжете Гамлета обстоятельства жизни Тихо Браге.

Браге объяснение небесных тел связывал с аристотельскими представлениями об особом веществе этого надлунного мира. В системе Коперника его не устраивало отсутствие физического обоснования причин по которым движется земля.

Дальше наука должна была дать объяснение именно через физические закономерности движению небесных объектов. В объяснение того, что объекты обращаются вокруг солнца появилось в 1687 году, когда Ньютон опубликовал свои «Математические начала натуральной философии». То есть «натУра» - природа.

Нахождение основ бытия трактовалось как философская задача, соответственно, если мы посмотрим на сущность объяснения, которое дал Ньютон, то мы должны обратить внимание на то, что до Ньютона термин «гравитация» означал свойство предмета быть тяжелым, а Ньютон сформулировал закон, согласно которому всякое неподвижное тело остается в покое, пока этот покой не нарушит какая-либо сила. И описал как под действием силы тело движется или меняет свое движение.

Ньютон создал математический аппарат, который позволил описать как реагируют тела на действие сил, в том числе, на действие силы гравитации. И он смог доказать, что притяжение солнца вынуждает землю и другие планеты двигаться по замкнутым орбитам, которые по сути представляют собой эллипс.

Основные законы классической физики:

Законы Физики Ньютона, все помнят историю с яблоком, но что было, когда он разобрался с тем, что происходит на земле Ньютон попытался описать самую большую физическую систему - описать вселенную. От античности вселенная трактовалась как шар, а ее граница как сфера, и вещество считалось во вселенной распределенной равномерно по объему шара. Между частицами, например, звездами действует, как считал Ньютон, только силы гравитации. Но тогда все вещество должно собраться в тучку, должен наступить гравитационный кОллапс. Но если вселенная бесконечна, то в каждой произвольной точке сила тяготения, действующая на какое-то тело создает равновесное давление в разных направлениях, поэтому небесное тело остается на месте. И Ньютон из теоретической картины делает вывод о том, что вселенная должна быть бесконечной и стационарной, то есть неизменной во времени. Но при этом, он понимал, что такая вселенная не устойчива.

Говоря о Ньютоне, я не могу не упомянуть и не проиллюстрировать новое европейское соотношение науки и религии. С одной стороны Ньютон понимал, что блестящий естествоиспытатель, который создал классическую физику, с другой стороны он был глубоко верующим человеком, для которого его комментарии к апокалипсису значили больше, чем все его достижения в области физики. Интересно, что Ньютон не искал консенсуса между наукой и религией, он требовал абсолютно точного полного согласования. Плюс ко всему, он еще и занимался исследованиями в области алхимии.

Есть версия, что некоторые биологические особенности Ньютона, например, синдром Аспергера, который историки реконструируют по описанию его поведения, мог повлиять на то, что Ньютон одновременно занимался несколькими задачами - его мозг работал как несколько не соединенных сетей компьютера. Поэтому для Ньютона пространство относилось к божественной первооснове мира - не тварному миру, не к тому, что вокруг нас на земле.

А материя наделяется гравитацией свойством, мыслимым Ньютоном как нечто не материальное, то есть он трактовал гравитацию как божественный регулятор мира. И тот образ мира, который создал Ньютон, создал он не столько на базе эмпирических фактов, сколько на базе концептуального осмысления того, каким мир должен быть, если синхронизировать науку и религию. То есть в новое время наука стала мыслить мир совсем в других категориях. Вселенная бесконечна - любые изменения носят локальный характер, а вселенная в глобальном смысле неизменна.

Космология до 19 века не была точной наукой, она не имела собственного объекта. То есть то, что описывала космология было теоретизацией. Теоретизацией скорее философского уровня, чем переход от эмпирии к фактам. Но тот образ вселенной, который вывел из концептуальных оснований Ньютон приходил в противоречие с фактами из которых 2 парадокса, особенно выделялись.

Допустим, что идея Ньютона о бесконечности вселенной верна, тогда она одноросуществует в бесконечном времени, но это приведет к абсурдным выводам. Если вселенная бесконечна, то мы можем выделять бесконечное число слоев. И если будем смотреть с земли на какую-то часть небосвода, наш взгляд рано или поздно упрется в какую-либо звезду, либо разогретую звездой материю. Тогда все небо должно для нас светиться, но ночью мы видим только отдельно светящиеся звезды на темном небосклоне, это значит, что вселенная не может вечно пребывать в таком же состоянии, что и сегодня. То есть свет далеких звезд не успел до нас дойти, и небо по ночам не ослепляет нас со всех сторон. И возникал парадокс - противоречие между данными реального наблюдаемого звездного неба и допущением о том, что Ньютоновские представления о вселенной верны.

Второй парадокс - гравитационный. Очень простой, если вселенная бесконечна и в ней выполняется закон всемирного тяготения, при том, что она равномерно наполнена веществом, мы приходим к выводу, на который обратил внимание немецкий астроном. Если верна гипотеза о бесконечности вселенной, и верно допущение о том, что она в среднем равномерно заполнена веществом, то материя во вселенной под действием силы притяжения, по законам Ньютона, должна собраться в центре, где была бы огромная плотность. А при удалении в бесконечность, наоборот, плотность материи приближалась бы к 0.

Выводы из этих парадоксов: либо вселенная не бесконечна, либо вещество во Вселенной не размещено равномерно, либо и то и другое вместе. Эти парадоксы стимулировали поиски объяснений и уже в 20 веке на смену представлениям стационарной неизменной Вселенной пришло представление о Вселенной изменяющейся, т.е. Эйнштейн описал вселенную уже не по Ньютону, не как стационарную однородную. Чтобы описать вселенную он ввел вторую силу, которая уравняла бы действие сил гравитации, силу отталкивания. Он посчитал, что вещество во вселенной удерживается двумя силами: силами притяжения и отталкивания. И тогда из этого вывода следовал нетривиальный результат. Вселенная может быть стационарной только если она имеет конечные размеры, но она не ограничена. Как тело может быть конечным, но неограниченным? Это еще одна иллюстрация того, что фундаментальные положения физики 20 века не стыкуются с обыденными положениями. В обыденной жизни мы не имеем дела с объектами, которые имеют конечные размеры, но не ограничены в пространстве. А вот Вселенная по Эйнштейну как раз такой объект. Есть одна наглядная возможность (мы с вами уже говорили, что принцип наглядности, несмотря на то, что он не работает в фундаментальной науке продолжает быть критерием обыденного сознания и мы как-то к нему все время прибегаем) представить себе, как можно мыслить вселенную, имеющую конечные размеры, но неограниченную.

Представьте себе шар. Не сферу, а шар. И вы идёте внутри шара, но не можете выйти за его пределы. Площадь шара рассчитывается по известной вам со школы формуле и представляет из себя конечную величину. Но идя внутри шара, до его границы вы никогда не дойдете. Примерно так можно понять этот ключевой тезис, который фиксирует представление о вселенной по Эйнштейну. Вселенная конечна, но не ограничена.

В 1922 году, когда петербургский физик и математик Фридман решал уравнение общей теории относительности Эйнштейна он как раз пришел к выводу, что в нашей части вселенной материя должна либо расширяться, либо сужаться, либо пульсировать. Нужно создать релятивистскую нестационарную космологию. И уже в 1929 году американский астроном Хаббл, наблюдая за спектрами удалённых галактик пришёл к выводу, что цветные линии в спектре сдвинуты к красному концу спектра и это красное смещение является эмпирическим подтверждением теоретического вывода о том, что по крайней мере наша часть вселенной не стационарна. Соответственно, метод спектрального анализа, который он использовал, нам знаком со школы и применяется на занятиях по криминалистике, но в школе мы получали идеальный спектр (когда через призму пропускали луч и получали в итоге радугу за счет преломления), а спектры, которыми пользуются исследователи космоса - другие. Когда наблюдается сдвиг в красную часть спектра это является эмпирическим доказательством по эффекту Допплера. Эффект Доплера: число волновых колебаний, приходящих в течение момента времени от источника звука (света) к приемнику, зависит от скорости движения источника по отношению к приемнику.

Тут он проиллюстрирован для звукового процесса, но справедлив он для любого волнового процесса. Посмотрите на иллюстрацию. Человек, который воспринимает звук, издаваемый движущимся самолетом имеет уши - приёмник и если самолет приближается к нему, то за единицу времени в приемник попадает больше звуковых волн, а временной промежуток более короткий. Вы наверняка были на какой-нибудь платформе пригородного поезда, когда поезд проносится мимо, это не электричка, которая остановится перед вами, а например поезд дальнего следования, он всегда подает сигнал и он нарастает. Вы воспринимаете нарастающий звук по мере приближения кабины машиниста к вам. Как только в кабине машиниста, откуда разносится сигнал, проносится и начинает удаляться от вас, частота звуковых волн, которые доходят до вашего приемника-уха снижается. Соответственно, если этот эффект Допплера, эту закономерность, применить к анализу спектров далёких космических объектов, то открывается очень необычная картина взаимного разбегания галактик от наблюдателя. Где бы не находился наблюдатель во вселенной, от него во всех направлениях будут разбегаться галактики, даже не отдельные галактики, а системы галактик, поскольку они связаны гравитационными силами. Если мы наблюдаем с Земли за разбеганием галактик, нам кажется, что Земля - центр вселенной и от которого все разбегается. Но еще раз повторю, что любой наблюдатель, как считает современная наука, увидит такую же картину. Происходит расширение метагалактики (Мета (греч. "после")). Мы живём в расширяющейся вселенной и это имеет огромное значение. Если бы наша Вселенная была неподвижна и она бы сжималась, то плотность излучения была столь высока, что на земле была бы невозможна жизнь.

Лекция 6. 20.03.21. Группа 4

Я поясню, то что вы видите на экране. Это отдельная тема, почему космология, о которой мы говорим на двух лекциях, вызывает большой интерес в массовой культуре и вот в качестве примера хочу привести событие в США 2016 года, когда некий рэпер второго эшелона (изображение справа), поспорил с очень популярным астрофизиком, популяризатором науки Нилом Тайсоном (слева). Это популярный ведущий шоу, директор планетария в Нью-Йорке, герой нескольких мемов.

Так вот этот рэпер выпустил альбом и стали говорить о нем не в связи с музыкой, а в связи с содержанием альбома ,в котором он рассказывал о том, что на самом деле земля плоская. Что на самом деле основная функция NASA скрывать правду от общественности. Доводы, которые он приводил, конечно, он не сам придумал, много так называемых плоскоземельных сайтов, сторонников концепции плоской земли. Репер настаивал, что у земли есть край. И на эти антинаучные рассуждения откликнулся Тайсон, ответил не сам, а его племянник зачитал реп.

Для всех это заметка на полях, почему такой интерес к космосу в массовой культуре.

План на сегодня – продолжаем тему космология и космогония.

Начнем с космогонических концепций, я просила вас прочесть о концепции большого взрыва.

Понятно, что у нас ограничено время и это сложно даже назвать вводными в космологию и космогонию занятиями, но МГУ отличается тем, что у нас есть МФК. Рекомендую МФК Сурдина.

Наша задача – указать на ключевые концепции, которые слагают современную научную картину мира и вот разговор о космологии и космогонии это разговор о предельно общих концепциях.

Наш план таков, что мы должны завершить рассматривать эту тему в лекционном формате.

Итак, если картину взаимного разбегания галактик мы оборачиваем вспять, то мы можем задаться вопросом, с чего это расширение вселенной началось. И в современной космогонической литературе используется понятие Большой взрыв. И этому концепту не всегда предают одинаковый смысл. Иногда под Большим взрывом понимают гипотетическое событие, в результате которого возникла вселенная и началась ее дальнейшая история.

При этом часто говорят о возникновении мира из ничего и сравнивают научное описание этого момента возникновения мира из того, что недоступно изучению современной наукой с религиозным подходом – Бог творил мир из ничего.

Но чаще всего и в физике и в астрономии Большим взрывом называют не начальное событие космологического масштаба, а сам процесс разворачивающийся в пространстве и времени становления нашего мира. Это длительный процесс, богатый историей. Я напомню вам слайд

Он фиксирует основные события, которые на шкалу времени можно наложить. Обратите, от начала Большого взрыва до современности насчитывают порядка 15 млрд лет. если вытянуть руки в стороны, то от кончиков пальцев одной руки, до другой – время существования вселенной, и только один миллиметр ногтя – это время существования человечества.

Эта схема представляет не только события до настоящего времени, вот об этом шкала, но и гипотетические события в будущем – об этом описание. Я проведу границу, где сегодня находится мир и что будет с миром дальше, но сначала опишем как этот мир возник.

Обращаю ваше внимание на то, что для современной науки ряд вопросов является просто запрещенными:

• Почему возник Большой взрыв?

• Что произошло?

• Что именно взорвалось?

• Где именно это происходило?

Эти вопросы запрещены в связи с тем, что первичное состояние вселенной моделируется и описывается так называемой гипотезой инфляционной вселенной или, иначе говоря, теорией инфляции. В основе этой гипотезы представление о том, что существует компенсирующая гравитацию сила в космическом отталкивании, невероятной величины, которая смогла разорвать некое начальное состояние материи. О том, что это была за материя и каким было начальное состояние, наука может сказать немногое.

Предполагается, что сингулярность, бесконечная плотность массы и бесконечная кривизна – то есть расстояние между соседними галактиками должно было равняться 0 – вот основные характеристики этого первоначального состояния.

Иногда в литературе пишут, что вселенная была сжата в очень малую, практически 0 точку в пространстве, при этом обладала бесконечностью плотности массы. Это, скорее всего плотность триллион триллионов, то есть единица с 72-мя нулями тонн на 1 куб. сантиметр. Еще раз повторяю, что было до этого спрашивать нельзя, так как ответы не могут быть даны в рамках науки. Предсказуемость нарушается в момент большого взрыва и события, которые предшествуют большому взрыву к нашей вселенной, где мы живем, не имеют вообще никакого отношения. Поэтому все что касается условий, причин и тд Большого взрыва – на эти вопросы наука не отвечает.

Хочу обратить внимание, что в 20 веке ядерная физика и термодинамика подключились к описанию вопроса происхождения вселенной и считается, что состояние мира в первые секунды космологической эволюции можно описать прибегая к закономерностям известным в ядерной физике. Вот это впервые сделал Гамов, он создал свою гамовскую теорию горячей вселенной.

Согласно этой теории, температура космической среды могла быть столь высокой до миллиардов градусов, что тепловая энергия частиц была больше энергии связи в атомных ядрах. При таких условиях в космическом пространстве, плазма, представлявшая собой смесь протонов, нейтронов и электронов, постепенно охлаждалась. И по мере охлаждения, когда значения достигли нескольких миллиардов градусов начались термоядерные реакции, которые вы обсуждали в школе – например, образование ядер гелия

Гамов провел точный расчет, показал, какое количество вещества может образоваться при таких процессах, сделав предсказание, что эта доля гелия должна сохраняться и посей день. И соответственно эти показатели, когда их измерили, оказались близки предсказанным. Это одно из доказательств существования Большого взрыва. А другое доказательства- это доказательство, связанное с фиксацией реликтового излучения.

Об этом есть во всех учебниках. Реликтовое электромагнитное излучение. Оно было открыто американцами в 1964-1965 году. Было обнаружено, что вселенная пронизана излучением, которое приходит к нам со всех сторон. Это физический термин – изотропно - равномерно из всех направлений.

И в спектре этого излучения находятся миллиметровые волны и интересно, что мы с вами можем зафиксировать реликтовое электромагнитное излучение. Вот если вы, например, переведете свой телевизор на канал, где ничего не транслируется, вы увидите ряд, который идет по экрану. Вот 1% этой ряби будет иметь причиной реликтовое излучение.

В чем его интерес? Интерес к нему? Факт открытия реликтового электромагнитного излучения является прямым доказательством того, что Большой взрыв имел место, и вселенная изначально была очень горячей. Дело в том, что температура является мерой энергии или скорости частиц. Соответственно то, что вселенная сначала была очень горячей, а потом остывала – это имеет решающее значение для материи.

При крайне высоких температурах стремительное движение частиц препятствует их взаимному притяжению и не образуются макроскопического размера тела, к которым мы привыкли. А когда температура падает, частицы начинают притягиваться друг к другу, начинают соединяться, и вот то, что в реликтовом излучении, реликтовые фотоны приходят равномерно со всех сторон. То картину, которую они дают, казалось бы, она однообразна – эта рябь на экране. Однако на самом деле это доказательства, что изначально вещество во вселенной было распределено во всех направлениях одинаково, изотропно.

Вот такое пространство обладает максимальной симметрией, выглядит одним и тем же как ее не поворачивай. Поэтому то что можно зафиксировать первоначальное физическое состояние мира в этом реликтовом излучении имеет решающее значение, чтобы построить картину того, что со вселенной происходило.

Изначально была некая область, занятая инфлатонным полем – это особое состояние вещества, наука не знает какого, в котором периодически происходит флуктуации, но такие, что средние значения остаются одинаковыми. Флуктуации – это случайные отклонения от средних значений. Так вот эта гипотетическая область расширялась очень быстро, со скоростью выше скорости света. Сейчас мы не имеем дела с такими скоростями, потому что быстрее скорости света тела двигаться не могут. Но в космогонической картине описывается движение гипотетической, нематериальной границы той области, где рождалась вселенная.

И окружающая среда не сопротивлялась этому расширению, потому что ее как бы не существовало для возникающего мира. Вот теория относительности утверждает, что физическая картина, которую наблюдатель видит, зависит от того, где он находится и как он движется. То есть если бы в этой рождающейся вселенной гипотетически внутри был бы наблюдатель, он бы не увидел этого расширения, так как не видим его сейчас мы.

А другой наблюдатель, если бы он смотрел на эту возникающую вселенную откуда-то извне, он тоже бы ничего не обнаружил, потому что он находится в своем мире. Обратите внимание, вот здесь ключевое допущение, которое делает современная наука. Мы можем судить только о вселенной, в которой сами находимся. Поэтому идея, что где-то могут быть параллельно возникать вселенные со своими физическими характеристиками, что ситуация существования инфлатонного поля не закончилась возникновением нашего мира мы как внутренние наблюдатели всего этого зафиксировать не можем.

Итак, случайное отклонение от средних значений можно сравнить – склон, покрытый снегом и ничего не происходит до тех пор, пока где-то не образуется зона плотности. И вот этот образовавшийся комочек скатывается, на него налипают новые слои, он увеличивается в размерах. Вот примерно это происходило в момент возникновения вселенной. Только эта граница формирующегося мира расширялась со скоростью выше скорости света.

А потом склон закончился, туда упал снежок и он распался. Вот когда закончился процесс инфляции гипотетического расширения вселенной, наблюдатель бы увидел вселенную, заполненную энергией в виде материальных частиц и фотонов. И сразу после рождения вселенная росла, но при росте она охлаждалась. И вот когда охлаждение достигло таких температур, когда стало возможным преодолеть силу отталкивания, стали объединяться элементарные частицы, тогда пространство стало замедлять свое расширение.

То есть расширение меняло состав материи, наполнявшей мир. Когда это произошло? Через секунду после большого взрыва вселенная расширилась настолько, что ее температура упала до десяти миллиардов градусов. Это в 1000 раз больше чем в центре Солнца. И вселенная оказалась заполненной знакомыми современной науке элементарными частицами – фотонами, нейтронами, протонами и тд.

А вот здесь тоже интересный момент. Свойства частиц и античастиц практически идентичны. Античастицы – имеют такую же массу, но противоположный по направленности электрический разряд и ряд других характеристик. Например, античастица электрона – позитрон, она имеет положительный заряд.

Если частица и античастица встречаются, они взаимно уничтожают друг друга. И вот вопрос – почему, если частицы и античастицы рождались симметрично, мы живем все-таки в мире из материальных частиц. Почему частиц больше, чем античастиц?

Реликтовое излучение – это как раз последствие аннигиляции, взаимного уничтожения частиц и античастиц. Сейчас энергия реликтового излучения в 10 в 4 степени раз меньше, чем фиксируют ученые в массивных элементарных частицах.

А дальше падение температуры продолжалось. Когда достигло 1 миллиарда градусов, это температура недр самых горячих звезд. В этот момент возраст вселенной – 1 минута. Примерно 100 секунд. В этих условиях энергии протонов и нейтронов уже не достаточно для преодоления сильного ядерного взаимодействия, они начинают сливаться, образуются ядра дейтерия, гелия, трития. И это происходило благодаря ядерным реакциям.

Вот поскольку термоядерные реакции уже хорошо изучены наукой, все что происходит дальше, в большей степени обосновано. Вообще-то первые 200 секунд существования вселенной самые проблемные для науки. А еще более проблемные первые 100.

Значит с открытием колебания температуры, реликтового излучения, появилась возможность объяснить принцип формирования галактик. В областях, где плотность была чуть выше средней, расширение дополнительно тормозилось гравитационными взаимодействиями. То есть в каких-то участках возникла избыточность вещества и если материя стала распределяться в пространстве неравномерно, то вот в этих зонах повышенной плотности где действовали силы гравитации, под действием сил гравитации расширение останавливалось, оно уступало место сжатию. И если эта стягивающаяся область начинала вращаться, а почему она начинает вращаться, мы знаем, когда фигурист прижимает к себе руки, он вращается быстрее, происходит сжатие – процесс вращения ускоряется.

И когда размеры такой области стали достаточно малыми, ее вращение ускорялось настолько, что оно могло сбалансировать гравитацию. Образовывались вращающиеся спиральные галактики, и мы позже увидим, что такой галактикой является и наша.

Со временем водородный гелиевый газ распадался на отдельные облака, которые опять коллапсировали под действием собственного тяготения и так образовывались звезды первого поколения. А потом каждая звезда, когда водород выгорал, звезда взрывалась и то вещество, которое образовывалось – вырывалось наружу. И явление такое называют взрывом сверхновой звезды.

Фотография с телескопа Хаббл – последствия взрыва такой звезды – крабовидная туманность

По китайским летописям восстановлено, что, скорее всего, это было в 1054 году. Потому что в летописях датированных этим годом описано, что на протяжении нескольких дней ночью становилось так светло, что можно было рассмотреть даже самые мелкие предметы. Примерно рассчитали, где должна была находиться сверхновая звезда, чтобы, взорвавшись, дать такой эффект. Считалось, что это было где-то в 500-х световых годах.

К сожалению для астрономов в нашем млечном пути последняя вспышка сверхновой была до изобретения телескопа в 1604 году. При вспышке сверхновой материя выбрасывается в межзвездную среду и становится сырьем для следующего поколения звезд (например, солнце - звезда второго поколения, которая образовалась уже после взрыва первой).

Из того, чем занимаются сегодня ученые нельзя не сказать о Бозоне Хиггса. Бозон Хиггса - гипотетическая частица, которая была предсказана, и которая долгое время считалась недостающим элементом для понимания того, как возник наш мир. Поле Хиггса и, соответственно, Бозон Хиггса, которая образует поле, названы в честь английского физика, который в середине 60-х годов предсказал существование этой элементарной частицы, которая может объяснить почему возникают тяжелые частицы.

Напоминаю, что ученые обнаружили примерно 11 частиц, которые составляют строительные блоки материи. Бозон Хиггса необходим для того, чтобы объяснить как после большого взрыва, когда вселенная начала формироваться, фотоны и электроны замедлились и начали объединяться друг с другом. Поле Хиггса сравнивают с густым сиропом, в котором “увязают” быстро движущиеся частицы. Есть еще интересная аналогия: представьте зал, в котором проходит вечеринка, на которую приходит какая-то публичная личность. Эта публичная личность всегда движется по залу медленнее, чем остальные гости (т.к. ему вечно надо останавливаться для селфи/автографа и т.д.). По такой аналогии, остальные люди в зале - поле Хиггса, а знаменитость - частица, движение которой тормозится этим полем Хиггса.

Другое объяснение: представьте, что на пляж приезжает продавец мороженого с тележкой. Дети окружают тележку, продавец останавливается, чтобы продать товар.В результате этого тележка приобретает массу, ее движение замедляется.

Есть разные позиции насчет того, доказали ли в БАК существование Бозона Хиггса или нет. БАК довольно быстро сломался, а некоторые физики считают, что достаточно получено данных, чтобы по критериям научной статистики считать, что Бозон Хиггса обнаружен. Кто-то говорит, что нужно восстановить БАК и снова провести эксперименты. Во всяком случае, это то передовое поле, в котором работает современная наука.

Какое дальнейшее будущее нашей вселенной? Решение этого вопроса зависит от двух величин:

1. Скорость расширения. Ее можно измерить. Например, наблюдая за отдаленными галактиками, поправляя те данные, которые получил Хаббл на основании спектрального анализа спектра отдаленных галактик.

2. Плотность вещества. Что может затормозить расширение? Только гравитация, которая зависит от массы. То количество материи, которое приходится на единицу объема пространства. Чем выше скорость, тем большая гравитация нужна, чтобы расширение остановить.

Какие модели обсуждались ранее физиками и какая считается актуальной сейчас? В любой модели: внизу - вспышка (большой взрыв); желтая плоскость - время, в котором мы живем; выше плоскости - будущее вселенной.

Долгое время (до середины 90-х годов 20 века) существовала первая и частично вторая гипотезы.

Первая гипотеза - представление о том, что все началось с большого взрыва и все закончится большим хлопком. Т.е. рано или поздно не просто уравновесится сила, которая вызывается расширением, но и силы гравитации возьмут верх, и вселенная начнет коллапсировать до большого хлопка.

Вторая гипотеза - полная выравненность сил расширения и сжатия, в конце концов мир станет евклидовым, т.е. расширение будет замедляться и вселенная станет равновесной. Но наблюдение такую картину не подтвердило.

Третья гипотеза - вселенная будет продолжать расширяться, потому что средняя плотность ниже некоторого критического значения, и гравитационное притяжение материи не остановит расширение. В конце 20 - начале 21 века, наблюдения показали, что скорость расширения нарастает и рост скорости такой, что на 5-10% увеличивается скорость расширения за миллиард лет. Т.е. в будущем большая часть галактик будет нам недоступна.

Для того, чтобы объяснить это расширение скорости вселенной, нужно объяснить, что такое средняя плотность вселенной. По современным данным время существования вселенной (около 15 млрд лет), первые 7 млрд лет вселенная расширялась с замедлением, а последующие 7 млрд с ускорением.

Проблема в том, что предельные расстояния, которые достижимы с помощью лучших современных астрономических инструментов, составляют 10,5 млрд лет. Вот на таком расстоянии мы можем увидеть самые яркие галактики и квазары, т.е. мы можем сказать, что происходило со вселенной 10 млрд лет. Это ⅔ всего периода развития вселенной с момента большого взрыва. Астрономы сейчас хотят создать очень дорогостоящие и огромные инструменты для того, чтобы проникнуть на большую глубину во время существования вселенной. Например, пытаются построить гигантский оптический наземный телескоп с диаметром зеркала 42 метра.

Вселенную ждет неограниченное расширение. Последний прогноз на миллиарды лет вперед - экстраполяция, т.е. распространение того, что мы знаем о вселенной сейчас на ее будущее. Но какой сценарий реально подтвердится, здесь ученые еще допускают возможности. Но, тем не менее, другого инструмента, кроме как экстраполировать, просто нет.

Что вызывает расширение вселенной и какова плотность вещества, которое противостоит расширению? Чтобы ответить на этот вопрос, посмотрим на следующий слайд:

Твердые компоненты, типа подобных Земле, составляют всего 0,03% из известной массы. Обратите внимание на слова “темная материя” и “темная энергия”. Объяснение их природы - одна из задач современной науки.

Сущность темной материи (скрытой массы). Изучение скрытой массы продолжается примерно 90 лет. Дело в том, что если посмотреть на спиралевидные галактики, у которых есть центр притяжения и участки максимально отдаленные от центра, но входящие в состав галактики, и просчитать какие должны быть параметры движения отдаленных частей спиралевидной галактики, то можно увидеть, что реальное движение отличается от расчетного. Это означает, что на отдаленные участки действует какая-то масса извне. А что между галактиками? Вакуум - пустота, где нет материи. Какая же масса вызывает отклонения этих отдаленных частей? Вот эту массу и назвали скрытой материей.

Космологические наблюдения дают сильные эмпирические аргументы в пользу того, что в межгалактическом пространстве должно быть вещество. Доказательства - не только отклонения от предсказанных движений, это и рентгеновский газ в скоплениях, эффект гравитационной линзы, наличие спутников у галактик, вращение спиралевидных галактик (самый сильный аргумент).

Фактически, количество темной материи во вселенной значительно превышает то количество вещества, которое известно нам по материальным объектам. Одна из фундаментальных задач - открыть природу темной материи во внешних областях галактик. Еще в 80-е годы 20 столетия говорили, что, возможно, это материя, которая состоит из нейтрино. Когда стали изучать нейтрино стало понятно, что масса нейтрино меньше, чем та масса, которая нужна для объяснения этих эффектов. Тогда возникла идея, что эта скрытая масса должна состоять из каких-то более тяжелых частиц. Они не известны ни в теории, ни в эксперименте. Поиск таких частиц ведется в настоящее время, в том числе на БАК.

Следующая непонятность большого взрыва - сущность темной энергии. Темная энергия - среда, которая равномерно идеально заполняет всю вселенную. Плотность этой среды однородная, она не зависит от времени. Такая среда имеет давление, в этом основная загадка темной энергии, т.к. ни у одной другой среды связи между давлением и плотностью нет. Темная энергия не может служить в качестве системы отсчета, т.к. в ней движение и покой неразличимы. Это основное свойство вакуума.

Вакуум в космологии имеет некоторые иные свойства. В этом вакууме рождаются элементарные частицы. Чтобы представить себе процесс расширения вселенной, нужно допустить, что в вакууме из ничего рождаются частицы. Доказательство того, что темная энергия существует - это ускорение расширения вселенной, потому что тогда темная энергия объяснит, почему наша вселенная не сжимается под действием сил гравитации, точное измерение критической плотности. Еще одним доказательством является возраст мира и объяснение формирование крупномасштабных структур во вселенной.

Темная энергия однородно распределена в пространстве. Такую однородность не осуществить, если энергия зафиксирована в частицах. С помощью темной энергии можно предсказать будущее вселенной: будет ли она разгонять расширение вселенной или наоборот тормозить.

Остальные вопросы, которые она решила не пояснять:

• Почему пространство трехмерно?

• Почему все константы в природе словно подогнаны так, чтобы возникла разумная жизнь?

• Что такое гравитация?

Изучение гравитационных волн. Оно получило фактуальное обоснование.

В науке непротиворечивость теорий важно, но если ученые в чем-то не убеждаются в фактах , то они продолжают сомневаться. Вот о существовании гравитационных волн знали достаточно давно. Они были предсказаны общей теорией относительности Эйнштейна, но экспериментально обнаружили их только в 2016 году благодаря очень дорогому устройству, у которого была единственная цель обнаружить эти волны.

Этот пример показывает, что торможение фундаментальных исследований в науке будет зависеть от финансов. Когда в мире столько проблем деньги вложенные в фундаментальную науку вызывают сомнения в оправданности. С открытием гравитационных волн наука получила принципиально новый способ описания самых ранних периодов описания вселенной. Потому что , если бы их не нашли, то пришлось бы признать, что либо теория относительности не верна либо мы не понимаем что такое гравитация. Это бы противоречило здравому смыслу. Физика гравитационных волн очень сложная, но благодаря ей можно понять структуру пространства и времени. Эту информацию другое излучение не может дать. В этом смысле это уникальная методика, которая поможет понять внутреннюю природу черных дыр.

Современные космологические представления в 20 веке в связи с резким расширением методов двинулось вперед. Астрономия стала всеволновой. Это дало возможность , чтобы сопоставлять картины вселенной , полученные исследованием ультрафиолетового излучения. Современные представления о вселенной показывают, что наглядность для понимания нашего места - советчик плохой. Но другого способа у нас нет.

Тут млечный путь.

Конечно ни у кого нет возможности увидеть эту картину откуда-то со стороны. Но если и дальше мы попробуем сужать ту часть мира, в которой мы живем до каких-то образов, то так бы мы могли увидеть нашу вселенную. Поскольку мы смотрим на млечный путь с земли, нам кажется, что он достаточно густозаселен. Но если бы у нас была возможность посмотреть со стороны, то мы бы увидели, что основная часть вещества сплющена в такой диск. Вы видите где находится наше солнце. Наша галактика - 150 миллиардов звезд. Размер млечного пути 100 тысяч световых лет. Напоминаю, что световой год это не мера времени, а мера расстояния.

220 км в секунду это скорость вращения солнца вокруг галактического ядра. Тезис, который прозвучал на прошлой лекции - это основной космологический постулат. Наша вселенная в силу искривления пространства, приближение света вблизи (?) огромных по массе тел ведет к тому, что свет движется не по прямым, а по изогнутым линиям. Это ведет к тому, что мы можем представить вселенную не имеющую границ, но обладающую конечными параметрами. Конечными размерами, конечным количеством вещества. Можно только 1 наглядную модель использовать: представьте , что вы идете по шару, не по поверхности , а внутри шара, до границы вы никогда не дойдете, а выйти за пределы невозможно и мы ничего не может сказать о вселенных, где нас нет.

Конечно, мы пытаемся расширить ту область , которая нам знакома по прямым наблюдениям. Конечно , что мы знаем больше всего о нашей солнечной системе. Обратите внимание, что названия планет соответствует названию богов Римской Империи и свойства планет колеруется с особенностями богов.

Планетам или странниками объекты начали называть достаточно давно. После Коперника определение планеты изменилось. Планетами начали называть тела, которые вращаются вокруг главного светила. Солнце и Луна перестали быть планетами, а Земля стала. В 21 веке определение планет изменилось и вычеркнули Плутон. У него были разного рода аномалии вращения. Закон вращения планет открыл Кеплер, а объяснил Ньютон с открытием силы тяготения.

Деление планет на 2 группы зависит от того, где они образовались относительно солнца. Вблизи солнца температура была выше и летучие элементы вышли за пределы тела и составили атмосферу, а более отдаленные части обусловили возникновение планет малой плотности , но большого размера. Деление планет на 2 группы по физическим характеристикам отражает особенности возникновения и самой распространенной гипотезой о возникновении планет является гипотеза академика Гайданского из холодного газопылевого облака.

Центральное светило нашей системы Солнце - это плазменный шар плотностью 1,4 грамма на кубический сантиметр. Температура 6000 градусов по цельсию. Ежесекундно Солнце выделяет столько тепла, что если все его тепло направить на землю, то оно способно растопить слой льда плотностью 1000 метров.

Когда стали описывать термоядерные взрывы , то и Солнце стали считать медленно горящей водородной бомбой. Считается, что Солнце растратило свой запас водорода на 40 процентов с момента формирования. Солнце не скоро иссякнет, нам не стоит беспокоиться. Солнце также излучает невидимые глазу ,например ультрафиолетовые лучи. Действие их на биосферу тоже началось в 20 веке. Чижевский зная о периодах интенсивности излучения солнца фиксировал их влияние на здоровье человека. Он зафиксировал связь между солнечной активности и количеством инфарктов и инсультов. Он сделал вывод, что идёт влияние не только на магнетизм земли, но и на живые объекты.

Почему эта корреляция? - нужно открывать физический смысл. Физическое воздействие соседа по парте на Вас как на тело в миллион раз выше чем у солнца, но почему мы изучаем об этом воздействии , а не о соседе? До тех пор пока не будет прояснен физический смысл - всё остально корреляция (?). Сейчас очень популярна идея о том, чтобы связать глобальные безумства человечества , типо войн, с Солнечной активностью. (Далее идут бредовые идеи о том, что войны и революции происходили в периоды пиков солнечной активности). Пока физический механизм не раскрыт сложно говорить о причинно-следственной связи.

Из курса химии за единицу плотности принято считать воду. Соответственно, вещество Земли в среднем в 5,5 раз плотнее, чем плотность воды. Интересно, что еще в Античности были попытки определить размеры, на слайде иллюстрация опыта Эратосфена, когда в день летнего солнцестояния измеряли углы падения солнечных лучей в колодец, в Александрии, там угол был 90 градусов. Вы видите, строится геометрическая задача, и были получены данные, очень близкие к современным данным о радиусе Земли. Нужно обратить внимание на то, что процесс усиления внимания к космосу и в науке, и в технологии - космическая медицина, биология - разрабатываются способы получения сверхчистых веществ на орбите. Все это называется космическая эволюция или космизация. Это затрагивает и наше сознание. Сколько фильмов посвящено освоению космоса в публичном пространстве массовой культуры сегодня. Это не случайно. Космизация связана с особыми культурными процессами на Земле. Эта связь была всегда. Когда запустили спутники, появилась гипотеза искусственного происхождения Луны как спутника. Когда стали использовать прожекторы, стали фиксировать вспышки как сигналы, которые якобы приходят на Землю.

Если мы пытаемся с вами разобраться, люди читают гороскопы. А почему люди связывают с космосом решение тех или иных проблем? Идентифицируют себя, чтобы понять себя. С одной стороны, люди ждут встречи с инопланетянами, но с другой стороны, опасаются. Космизация процессов науки совпадает с технизацией. И это парадокс. Мы должны защищаться от космоса, и для проникновения в космос нам нужна техника. Чтобы создать технику такого уровня, которая нам позволит осваивать космос, мы фактически создаем очаги космоса на Земле. Съемки фильмов о других планетах проходят на отвалах отработанных шахт, то есть мы разрушаем экологию для того, чтобы создать технику, помогающую нам проникнуть в космос.

Поэтому космизация совпадает с технизацией. Более того, тот образ Вселенной, который с помощью этой технизация наука создает, гипотетический образ, есть результат работы человеческого разума. То есть естествознание в какой то момент становится искусствознанием, то есть мы познаем космос таким, каким мы его моделируем, конструируем, экстраполируя, перенося известное на Земле на дальний космос. Когда по телевизору показывают комету, это не реальная комета, это ее информационный двойник, аватар, это информационно-графический продукт, это натурная информация. Сегодня можно быть естествоиспытателем и не иметь дело с вещественной материей напрямую, не иметь дело с естественным. Например, биолог-генетик может модифицировать свойства генетически модифицированных объектов на экране компьютера, не работая с молекулярной основой жизни до определённого момента. Так же и космологи, которые создают картину Вселенной, перекраивая известные представления как кроит материю какой нибудь дизайнер одежды.

В связи с этой задействованностью человека в создании образа мира становится очень популярным антропный принцип (антропос - человек). Антропный принцип существует в 2 своих формулировках. АП - это предмет острой моды последних десятилетий. Есть ироничное отношение к антропному принципу, когда ему указывают на нарушение причинно-следственных связей.

АП утверждает, что человек задействован не только в формировании образа мира, если брать обобщенную формулировку, а задействован фактически во влиянии на то, что происходило со Вселенной, когда ее эволюция ведёт к человеку. То есть не будь нас, Вселенная была бы другой. Мы то существуем в масштабах Вселенной. Как может то, что было раньше, зависеть от того, что возникло позже. Но это ироническое отношение несвойственно представителям серьезной науки. Сторонники антропного принципа, прежде всего, обращают внимание на то, что действительно Вселенная неплохо приспособлена для того, чтобы мы в ней жили. Очень небольшой перечень, на первый взгляд, удивительных, подобранных друг другу характеристик, потому что мы можем жить только во Вселенной, обладающей такими параметрами.

Пример со сменой времён года: мы сейчас наблюдаем смену времён года, ждём весну. Смена времён года обусловлена тем, что если провести линию от полюсов Земли через полюса Земли и измерить угол к плоскости вращения Земной орбиты, то это будет тот угол, который и обеспечивает смену времён года - 23 с лишним градуса. Чуть-чуть он изменится, смена четырех сезонов была бы невозможна. Значит, не было бы природы в том виде, в котором мы ее привыкли видеть. И вот то, как объяснить эти удивительные. как будто целенаправленно созданные условия, существуют две формулировки антропного принципа:

Слабый АП принимает как данность численные значения фундаментальных констант и текущих космологических параметров и указывает, что возникновение разума не противоречит законам природы. То есть вопрос, почему Вселенная такая, а не другая, заменяется вопросом, почему Вселенная устроена так, что в ней возможно возникновение разумнейшей истины. То есть такая формулировка не подразумевает каких либо первопричин, по которым Вселенная именно такая, не подразумевает, что ее кто то сделал для человека. В рамках слабого АП выдвигается идея множественности миров, что может быть множество Вселенных с другими, случайным образом сооотносящимися константами, но только там, где условия благоприятны для возникновения жизни, разумной жизни, может появиться наблюдатель, который задаёт глупые вопросы о причинах своего происхождения.

Слабый АП иллюстрируют, ссылаясь на лягушку. Лягушка живет в болоте и не задаёт вопрос, почему она живет в болоте. Так и мы живем во Вселенной, в которой мы можем жить и не должны задавать вопрос, почему Вселенная именно такая.

Сильный АП идет дальше. Вселенная обязана быть устроена так, чтобы в ней возникла жизнь. В этой версии сильного антропного принципа утверждается, что зарождение жизни во Вселенной не только возможно, но и необходимо. Соответственно, из факта тонкой подобности параметров Вселенной к условиям нашего существования, делается вывод о том, что эти условия с самого начала обеспечены. В рамках сильного АП развивается и религиозное представление, и представление о высшем разуме (фильм “Люди в черном” - этим миром кто то играет). Пока наука не может дать ответ на вопрос зафиксированной целесообразности. То есть подобность параметров с какими причинами связано. То есть в результате случайных процессов мы возникаем в этом мире, и параметры жизни соответствуют условиям, в которых жизнь возникала или этот мир специально создан для человека.

Идея АП: Вселенная была бы другой, не будь в ней нас. Поэтому АП не мог возникнуть в рамках классической науки, Только в рамках неклассический науки. Классическая наука не могла предположить, для неё было абсурдным, что миллиарды лет все развивается ради чего то, что возникло позже. Если бы существовали другие Вселенные, реальные или потенциальные, мы бы присутствовали только там и тогда, где условия соответствовали бы параметрам нашей жизни. Поэтому серьезные представители науки относятся к АП трезво, и он завоевывает все больше сторонников и смысл АП - это постоянная рефлексия науки над тем, в какой степени человек задействован, влияет на образ Вселенной, которую мы имеем. Как раз неклассическая, а дальше постнеклассическая наука считает, что мы познаем объект в той форме, которая нам доступна. То есть мы можем знать о Вселенной то, что мы можем узнать с помощью техники. А технику мы выстраиваем под некоторые гипотезы, то есть с какими вопросами мы к Вселенной обращаемся, на такие вопросы ответы и получаем.

Например, мы ищем внеземную жизнь, но ищем жизнь с теми же самыми характеристиками относительно того, какой жизнь известна нам на Земле. Выдвигается идея, что жизнь может существовать на другой основе, что механизмы кодирования наследственности могут быть связаны не с нуклеиновыми кислотами, РНК, ДНК, а может быть связано с другими условиями. Например, известны кодирующие свойства некоторых минералов. В целом та космическая мифология, которая является неотъемлемой частью космизации науки, говорит о том, что мы играем очень активную роль в том, что мы вписываем в картину нашей Вселенной. Поэтому вопрос о том, какая Вселенная на самом деле, утратил смысл после завершения периода классической науки. Классическая наука относилась к знанию, как к слепку. А неклассическая наука стала утверждать влияние субъекта, способов познания. И соответственно, космизация - это проявление очень интересных механизмов, связанных с социальной психологией, даже индивидуальной психологией.

Надо ответить на вопрос, какова цель, какие функции выполняет астрология в обществе. Астрология возникла в тот период, когда для того, чтобы заниматься астрологией, нужно было заниматься астрономическими наблюдениями. Сегодня такой прямой связи нет, все астрономические сборники публикуются, уже зашиты внутрь компьютерных программ, которые составляют пренатальные гороскопы и т д.. Вот эта связка между акцентированием каких то параметров космоса и жизни людей, она существовала всегда. До полёта Гагарина посещение Земли инопланетянами фактически не фиксировались. Как только изобрели прожекторы, с Марса стали подавать нам какие то световые вспышки. Массовый интерес, доверие к НЛО, уфологии, астрологии показывает, что сознание людей претерпевает глубокую трансформацию. Людям очень сложно принимать решение, все время ориентируясь на разум и рассудок, опираясь на факты. Людям легче действовать в какие то моменты, опираясь на веру. но объект веры до 20 века, например, религиозный, в 20 веке стал восприниматься менее антропоморфно, то есть мало кто сейчас представляет Бога традиционных религий старцем, восседающем на небе и вмешивающимися во все процессы. Люди, скорее, склонны приписывать роль высших сил какому нибудь техническому устройству или устройству разумному.

В 20 веке очень сильно оказалась подорвана вера в социальную справедливость, возможность достижения этой утопии на Земле - вера в царя-батюшку, вера в то, что социальный порядок может быть установлен как справедливый социальный порядок, то есть природные существа умерли, Бог человеку стал словом, развитие науки не дает преимуществ в преодолении мифологии, этот параметр от человека неотделим, меняется только направленность. И на место веры в 20 века пришла вера в космос. Конечно, этому способствовали многочисленные открытия, внимание к полетам человека.

Об астрологии надо говорить, потому что это интересный феномен. Во первых, с точки зрения близости к критериям науки, можно четко показать, в чем несоответствие. На первой лекции характеризовали научное знание как знание системное, обоснованное и интерсубъективное, и приводили пример, что ни одна наука не может позволить себе игнорировать факты так, как это делает астрология, не придавая статус зодиакального созвездия созвездию змееносца или змеедержца.

Не работает астрология на научном поле и с точки зрения объяснения интерпретации вероятности. Наука классическая считала вероятность свойством субъекта, если бы мы знали причины, мы бы 100% знали вероятность событий. А неклассическая наука относит вероятность к онтологическим характеристикам самой изучаемой реальности.

Было очень много попыток рассчитать вероятность того, что сбываются астрологические прогнозы. Например, были масштабные исследования, когда сравнивали предсказания относительно сферы профессиональной деятельности людей, которые уже умерли, предсказания делались тремя независимыми астрологами и они сравнивали с реальными биографиями людей. Никакой корреляции, выходящей за пределы статистики, чтобы можно было говорить о предсказании, собственно не было. Таких примеров крайне много. Плюс это отсутствие знаний о физических законах, астрологи считают, что на человека влияют Солнце, Луна, планеты, и особенно важным считается расположение планет в момент рождения. Как раз для расчёта небо делят на 12 секторов, примерно по 30 градусов, известные как знаки зодиака. Почему 12 частей? Все вопросы к Вавилонянам, которые создали 12-ричную систему исчисления, 360 грудков круга.

В астрологии считают важным положение планет в домах. То есть если зодиакальное деление относится к годичному вращению Земли вокруг Солнца, то лома зависят от суточного вращения планеты. В любом случае подтверждения нет.

Для чего человеку обращаться к астрологическим прогнозам?

Во первых, люди стремятся классифицировать объекты, в том числе типологизировать людей, что очень упрощает коммуникацию и самое главное, что астрология становится сегодня способом адаптации человека к техногенному миру. Нам очень трудно разобраться в том, что работает вокруг нас, как устроен компьютер, как работает искусственный интеллект. И соответственно, эта попытка перенести причины процессов, происходящих в жизни человека в космос, это попытка в какой то степени уйти от ответственности. Дело в том, что все астрологические прогнозы строятся по определенным правилам. Делай больше прогнозов и люди всегда запоминают то, что сбылось и не запоминают то что не сбылось. На этом основаны и политические предсказания, когда люди быстро забывают обещанное, а если политик что то сделает, то это будет помниться.

Эта адаптивная функция обращения к космосу в виде попыток найти инопланетян, найти астрологические прогнозы, это не случайно. Действительно, причина, по которой ученые не верят в астрологию связана с ненаучными фактами и их отсутствием, а в том, что астрологические концепции несовместимы с другими научными теориями. Для теоретической науки ключевой критерий истинности - это отсутствие противоречия. Космологи бьются над острым социальным парадоксом. По идее, кроме человека во Вселенной должны быть и другие представители разума. Почему они ещё до сих пор себя не обнаружили? Космическая мифология в целом обеспечивает адаптацию человека к техногенной реальности и одновременно превращает всю окружающую нас Вселенную в материал и средства для познания самого себя.

Лекция 7. 27.03.21. Группа 4