В эпоху научно-технической революции неизмеримо возросла роль фундаментальных научных исследований — изучения наиболее глубоких, всеобъемлющих, основополагающих закономерностей окружающего нас мира.
Именно фундаментальные исследования в конечном счете вызывают наиболее существенные революционные сдвиги в технике и производстве.
«Мы прекрасно знаем, — говорил в Отчетном докладе ЦК КПСС XXV съезду партии Генеральный секретарь ЦК КПСС Л. И. Брежнев, — что полноводный поток научно-технического прогресса иссякнет, если его не будут постоянно питать фундаментальные исследования» [Материалы XXV съезда КПСС. М., 1976, с. 48].
Многое в изучении фундаментальных свойств мироздания наука уже постигла, но Вселенная бесконечно разнообразна, и, как справедливо заметил один древний мудрец, чем шире круг наших знаний, тем больше и линия соприкосновения с неизвестным.
Но для того чтобы сегодня на достигнутом уровне наших знаний в это неизвестное проникнуть, необходимо изучать материю в экстремальных ее состояниях.
Огромные температуры в десятки и сотни миллионов градусов. Колоссальные давления в десятки и сотни миллионов атмосфер. Чудовищные плотности в сотни миллионов и миллиарды тонн в кубическом сантиметре. Гигантские энергии, сравнимые с энергией взрыва термоядерного заряда с массой, равной десяткам тысяч масс Солнца. Космический вакуум…
Таковы те физические условия, исследование которых необходимо для прогресса современной науки. Однако воспроизвести подобные условия в земных лабораториях, разумеется, невозможно.
И все же лаборатория, где подобные необычные состояния материи реализуются, существует. Это бесконечно разнообразная лаборатория Вселенной.
«Следует признать, — подчеркивает известный физик-теоретик Р. Дикке, что в принципе и физик и его приборы так прочно связаны с остальной частью Вселенной, так органически погружены в нее, что даже мысленное разделение их невозможно».
По образному выражению доктора физико-математических наук Н. В. Мицкевича, современным физикам для дальнейшего проникновения в тайны природы потребовалось «поместить» в своих лабораториях звезду, галактику и даже Вселенную.
Именно этими обстоятельствами объясняется всевозрастающий интерес к изучению Вселенной, в особенности разнообразных физических процессов в космосе.
Представления о Вселенной всегда являлись важнейшей составной частью научной картины мира. Не случайно на протяжении многих веков наука о Вселенной — астрономия была «лидером» естествознания. В частности, именно астрономические наблюдения послужили исходным фундаментом для открытия законов механики и закона всемирного тяготения, т. е. для построения основ классической физики.
В дальнейшем на первое место выдвинулась физика, создавшая такие основополагающие теории, имеющие принципиальное значение для познания окружающего нас мира, как квантовая механика и теории относительности.
В наше время возросло значение астрофизических исследований. Если раньше эта область астрономии, занимающаяся изучением физической природы явлений, протекающих в далеких и недоступных глубинах космоса, казалась наиболее отвлеченной и оторванной от реальной жизни, то сегодня именно она приобрела наибольший практический интерес.
Если заняться подсчетом фундаментальных открытий, сделанных за последние десятилетия в различных областях пауки, то мы обнаружим, что астрофизика занимает по этому показателю одно из первых мест в современном естествознании.
Благодаря развитию принципиально новых средств изучения космических явлений и выдающимся открытиям, сделанным в глубинах космоса, благодаря неограниченной возможности черпать уникальную информацию в бесконечно разнообразной природной лаборатории Вселенной сейчас, по-видимому, наступает новая эра в развитии естествознания, эра, в которой астрофизике будет принадлежать ведущее положение.
«Наука значительно продвинулась вперед в изучении Вселенной, в том числе звезд, ядер галактик, процессов протекающих на Солнце, космических лучей, — отмечает вице-президент АН СССР академик В. А. Котельников. Фундаментальные открытия современной астрофизики, связанные с возможностями наблюдения в новых диапазонах электромагнитных волн, прояснили некоторые аспекты эволюции звезд, галактик. Вселенной.
Дальнейшее развитие астрономических наблюдений как с поверхности Земли, так и с помощью космических кораблей и искусственных спутников позволит получать все более полную информацию о многих явлениях в цепи космической эволюции, о загадочных астрофизических объектах».
Вселенная — часть мира
Естествознание изучает не всю материю, а только те или иные ее аспекты, которые определяются характером человеческой деятельности. Сейчас нам вновь придется вернуться к этому вопросу в связи с необходимостью выяснить, что именно мы должны понимать под термином «Вселенная».
Начнем с того, что в научно-популярной и научной литературе то и дело встречаются выражения вроде «начало Вселенной», «границы Вселенной», «когда Вселенной не было»…
Подобные выражения вызывают естественное недоумение: если у Вселенной было начало, следовательно, она не вечна? Но как же в таком случае быть с одним из основных положений материализма о вечности Вселенной?
Чтобы лучше в этом разобраться, попробуем представить себе беседу между двумя воображаемыми персонажами — Любителем астрономии и Философом, занимающимся методологическими проблемами науки о Вселенной.
Любитель. Еще несколько лет назад, читая научно-популярную литературу по астрономии, я отчетливо понимал, что подразумевается под термином «Вселенная». Но в последнее время я совершенно запутался. Может быть, теперь под Вселенной понимают что-либо иное?
Философ. А что, по-вашему, понимали под Вселенной раньше?
Любитель. Если не ошибаюсь, всегда считалось, что Вселенная-это «все существующее».
Философ. Однако термин «существование» в достаточной степени многозначен. И поэтому, необходимо уточнить, о каком именно существовании идет речь.
Любитель. Ну вообще обо всем, что существует во Вселенной.
Философ. Не кажется ли Вам, однако, что при этом получается порочный круг: «Вселенная» — это то, что существует во «Вселенной»?
Любитель. Да, в самом деле…
Философ. И наверное, вряд ли имеет смысл считать существующим то, о существовании чего мы не имеем никакой информации.
Любитель. Понимаю… Тогда, очевидно, существующим следует считать то, что удается непосредственно наблюдать с помощью современных средств научного исследования.
Философ. Это уже нечто более определенное. Но прежде чем принять ваше предложение, попробуем сначала его проанализировать. Если согласиться с вашим определением, то в сравнительно недалеком прошлом под Вселенной мы должны были бы понимать «звездную Вселенную», т. е. нашу Галактику. А сейчас, когда нам известны и другие галактики, часть «Большой Вселенной» Метагалактику.
Любитель. Ну что ж… Видимо, так оно и есть.
Философ. Возможно, все было бы хорошо, если бы не одно «но». К сожалению, и физика, и астрономия уже убедили нас в том, что наблюдаем ость — весьма ненадежный критерий существования.
Любитель. Я не совсем хорошо понимаю, что вы имеете в виду.
Философ. Могу пояснить. Как известно, из-за конечной скорости распространения электромагнитных
