Рагнарёк по-научному: почему популяризаторы теории тепловой смерти вселенной мало чем отличаются от креационистов

Сразу оговорюсь: данная статья — не научная работа, равно как и множество роликов на Ютубе, ставших причиной её написания — минимум один из них, беспалевно сделанный на основе статьи в Википедии, был даже опубликован на TJ. Я такой себе физик и астроном, но имею общие представления, как об обсуждаемых теориях, так и, что важно, о принципах работы научной мысли, как таковой. И мои чувства верующего в научный подход оскорбляют видео, которые выдают гипотезы, о несовершенстве которых прямо говорят даже их авторы, за наиболее вероятную картину далёкого будущего нашей вселенной.

Как работает наука

В основе научного познания лежат наблюдения, теории и эксперименты.Теория — это фрагмент научного представления о картине мира, объясняющий некое явление с научной точки зрения. Для признания состоятельной теория, в идеале, не должна противоречить существующим научным представлениям и самой себе, наблюдениям и экспериментам. Если в науке существует две теории, противоречащие друг другу, значит либо минимум одна из них неверна, либо научная мысль ещё не дошла до какого-то важного открытия, позволяющего этим теориям быть верными одновременной — пользуясь случаем, передаю привет Альберту Эйнштейну.

При этом важно понимать, что любую, даже самую красивую и непротиворечивую, теорию учёные стремятся хотя бы опосредованно проверить и подтвердить или опровергнуть наблюдениями и экспериментами, так как только таким способом можно установить, что теория применима в данной области на данном этапе развития научного знания.

Оговорка про «применима», а не «верна», область и этап развития знания очень важна. Дело в том, что на практике подавляющее большинство теорий признаётся полностью или частично неверными, или неполными по мере накопления учёными знаний об окружающем мире и развития, через их осмысление, теоретического аппарата.

Таким образом, поддерживаемая большинством научного сообщества теория — это не предсказание будущего, а лишь наименее противоречивая в настоящий момент модель его развития, которая неизбежно будет развиваться и изменяться, по мере дальнейшего изучения объясняемых ею явлений, пока ей на смену не придёт другая теория, более соответствующая будущим научным данным.

Проблема анатомии драконов

Есть потрясающий фильм «Последний дракон», в рамках которого зрителям, под видом научно-документального кино об обнаружении ископаемых останков дракона в горах Румынии, предлагают теорию о том, как выглядели бы и жили, откуда бы взяли и почему бы вымерли драконы, если бы они существовали.

Сам фильм к данной статье отношения не имеет, хотя я люто рекомендую его посмотреть, но там есть один эпизод, очень важный для наших дальнейших рассуждений: в какой-то момент, группа учёных, уже уверенная, что перед ними настоящий дракон, а не мистификация, находят в его скелете нечто, что практически полностью разрушает их уверенность, и заставляет сомневаться в своей правоте даже местного «безумного учёного», уверявшего всех в существовании драконов задолго до обнаружения останков. Этой находкой стали останки верхних хватательных лап, которые, с учётом нижних лап и крыльев, являлись бы третьей парой конечностей.

Казалось бы, что такого? Есть же в природе, тараканы и пауки, например? Есть, но наш теоретический дракон — родственник динозавров, предков современных птиц, пресмыкающихся и млекопитающих, и у них всех, что тогда, что сейчас, было по четыре конечности. Подобная аномалия не могла возникнуть просто так: если вы видите строгую закономерность, подтверждаемую столетиями наблюдений, а потом вам представляют что-то, что в неё не вписывается, то либо вы чего-то не понимаете, либо вас пытаются надуть.

Тот же принцип действителен и в других сферах научной деятельности: если теория, при всей своей стройности и логичности, не подтверждает известные закономерности, то либо мы не понимаем какого-то фундаментального отличия исследуемого случая от всех прочих, либо в теории где-то ошибка, либо теория неполна. Запомним это.

Общая закономерность естественных процессов и её нарушение

С первого взгляда всё логично: абсолютно всё в окружающем нас мире когда-то возникло и когда-то прекратит своё существование. Живые существа рождаются и умирают, государства и цивилизации возникают и распадаются, даже сама жизнь на Земле однажды возникла и однажды вновь станет невозможна, а звёзды имеют свой собственный жизненный цикл, рождаясь, а затем остывая, как огромный термоядерный реактор, выработавший всё своё топливо, а галактики постепенно поглощаются сверхмассивными чёрными дырами в их центре или сливаются воедино. Кажется вполне логичным, что и сама наша вселенная, возникнув, однажды, в результате Большого взрыва, однажды же и прекратит существование.

Но есть одна деталь, касательно обсуждаемой теории развития вселенной. Все процессы, рассмотренные выше, на самом деле цикличны: параллельно с угасанием старых звёзд идёт возникновение новых, условия для возникновения жизни возникают на других планетах, про воспроизводство жизни, возникновение новых видов, на месте вымирающих и развитие новых цивилизаций и говорить нечего. Даже якобы невосполняемые продукты недр на самом деле восполняются, но со столь низкой скоростью, что для человечества, как вида, этим восполнением можно пренебречь, как не играющим роли.

И только вселенная, согласно теории тепловой смерти, движется от начала к концу, после которого в космосе не останется ничего, даже материи. Объяснения этой аномалии у науки нет, а значит — и учёные, в отличии от горе-популяризаторов, это открыто признают — мы чего-то не знаем или не понимаем.

Проблема возникновения вселенной

Разрешить проблему могла бы теория множественности вселенных… если бы она реально существовала за пределами разнообразной художественной и религиозной литературы. На самом деле, это не научная теория, а лишь умозрительное философское заключение, которое принципиально невозможно подтвердить или опровергнуть на нынешнем этапе развития науки. Да-да, такая же, как разумное творение, которое эта гипотеза не только не отрицает, но и считает одним из возможных путей «воспроизводства вселенных»: дескать, для спасения из вселенной гибнущей развитые разумные инициируют новый большой взрыв, дабы создать вселенную новую, куда можно будет эвакуировать разумную жизнь.

Видео, излагающее эту гипотезу с 24:25. Есть русские субтитры.

Кто-то может спросить, что эта креационистская ересь забыла в научно-популярном видео, но ответ, на самом деле, предельно прост: никаких не противоречащих научным данным теорий возникновения вселенной в настоящий момент, официально, не существует, так что такая гипотеза ничем не лучше и не хуже прочих.

То есть, да у нас есть теория Большого взрыва, но она просто говорит, что изначально вся вселенная находилась в одной точке — т.н. «космологической сингулярности», — а потом произошёл Большой взрыв. При этом, авторы теории прямо говорят, что у них нет теорий происхождения самой космологической сингулярности, а только предположения, исследования в какой области возможно могут дать ответ на этот вопрос. Более того, современная наука в принципе не может предполагать, что было до Большого взрыва и было ли вообще что-нибудь, так как в момент Большого взрыва пространство-время не подчинялось классической общей теории относительности, на основании которой неизбежное существование космологической сингулярности в начале существования вселенной и было доказано Стивеном Хокингом, Лоуренсом Крауссом и Майклом Мартином. То есть теория, объясняющая механизм возникновения нашей вселенной на основании существующего научного консенсуса, сама же отрицает возможность ответить на вопрос об источнике этого возникновения.

Неопределённый конец всего

Итак, откуда появилась наша вселенная учёные не знают, а только теоретически доказали, как. Но зато они ведь знают, как она умрёт? Да не особо, там проблем ещё больше: учёные рассчитали, что примерно будет со вселенной, на основании имеющихся научных данных, но, во-первых, не понимают, отчего эти данные именно таковы, во-вторых совершенно не уверены в деталях — в том числе в том, насколько далеко зайдёт этот процесс и правда ли со временем прекратит своё существование сама материя, — в-третьих — делают свои выводы на основании только того участка вселенной, наблюдение которого возможно — так называемой «метагалактики» — и не имеют никаких данных о том, что происходит за её пределами, а в-четвёртых — не могут предполагать, что будет происходить после тепловой смерти вселенной, потому что… Вы уже догадались? Да, пространство-время снова перестанет подчиняться классической общей теории относительности. То есть, по факту, теории Большого взрыва и тепловой смерти вселенной описывают некий огромный, но исчислимый и ограниченный с обеих сторон отрезок времени, и не могут даже теоретически описать, что происходит за его пределами.

Отдельно стоит сказать про основной постулат теории тепловой смерти вселенной — утверждение, что вселенная непрерывно расширяется, причём это расширение постоянно ускоряется. Почему? Таковы результаты исследований, но объяснить их никто не может.

Ещё не так давно считалось, что расширение вселенной происходит в следствии относительно недавнего, по меркам её жизни, Большого взрыва и замедляется, а после полного прекращения этого процесса возможно начало коллапсирования вселенной обратно в космологическую сингулярность, с последующим затем новым Большим взрывом, однако результаты более новых исследований этой теории противоречат.

Тем не менее, чисто логически — и теория тепловой смерти вселенной этого не отрицает — сверхмассивные чёрные дыры должны, со временем, поглотить всю материю вокруг себя, а затем начать поглощать и друг друга. В итоге, масса некой сверхмассивной чёрной дыры могла бы достигнуть такой величины, что она свернулась бы в космологическую сингулярность под собственным весом и произошёл бы Большой Взрыв.

Но учёные говорят нам, что этого не происходит, а вселенная расширяется под воздействием некой «тёмной энергии», которая есть абсолютно в каждой точке пространства и плотность которой не падает по мере расширения вселенной, таки образом её воздействие становится тем больше, чем сильнее расширяется вселенная. Кто заметил подвох? Ага, закон сохранения энергии только что перестал работать, а наблюдения учёных говорят о существовании вечного двигателя, невозможность существования которого, на секундочку, всё ещё остаётся доказанной. А если теории противоречат друг-другу, то, как я и говорил в начале этой статьи, либо минимум одна из теорий неверна, либо мы чего-то не знаем.

Заключение

Когда вы открываете очередное видео о том, как умрёт наша вселенная, помните: вам вешают лапшу на уши, выдавая набор незавершённых теорий, — а то и вовсе гипотез — за установленную учёными истину. Но правда в том, что наука — это бесконечный поиск истины через познание, а окружающий нас мир принципиально не может быть познан до конца, так как большие знания человечества неизбежно приводят только к ещё большему числу новых вопросов и необходимости сомневаться даже в тех утверждениях, которые столетиями и тысячелетиями казались обывателю незыблемыми.


Источник

Меню