Сайт викладача фізики

Розділ 8. Космологія. 

§70. З історії наукових поглядів на загальний устрій Всесвіту.

§71. З історії становлення сучасної теорії еволюційного Всесвіту, та про філософські аспекти цієї теорії.

§72. Основи сучасної теорії еволюційного Всесвіту, та про докази того, що ця теорія є правильною.

§73. Про еволюцію галактик.

§74.  Про еволюцію зірок.

§75. Про еволюцію Сонячної системи.

§76.  Геологічна історія Землі.

§77. Про еволюцію життя на Землі.

§78. Про енергетичні передумови еволюційного самозародження та саморозвитку життя. Глобальне потепління як наслідок техногенної діяльності людини та як реальна загроза людству.

§79. Чи одинокі ми у Всесвіті?

§80.  Про дикунські теорії.

.

§70. З історії наукових поглядів на загальний устрій Всесвіту.

Космологія – (від грець.  kosmos – Всесвіт, logos – вчення, наука) – це розділ як фізики так і астрономії, в якому вивчають загальний устрій, загальні властивості та загальні закономірності розвитку Всесвіту, як єдиного цілого, а також його окремих макрооб’єктів, як-то зірок, планетарних систем, галактик, тощо. Всесвіт, це вся сукупність взаємопов’язаних матеріальних об’єктів Природи в усьому різноманітті їх форм та проявів.

Космологія описує і пояснює не лише загальний устрій сучасного Всесвіту, а й те, як він виник та еволюційно розвивався, як народжуються, живуть, старіють та помирають зірки, як формуються галактики та планетарні системи, як і чому виникає життя, як і чому воно еволюційно розвивається, що було в минулому, є в теперішньому і буде в майбутньому. Одним словом, космологія – це цікаво.

         З незапам’ятних часів люди прагнули пояснити загальний устрій навколишнього світу (Всесвіту). Реалізуючи це прагнення вони цілком слушно спирались на ті факти, які були результатом власних відчуттів і візуальних спостережень над основними об’єктами видимої частини Всесвіту. А ці факти є наступними. Перебуваючи на Землі і спостерігаючи за поведінкою космічних об’єктів, люди бачать і відчувають: 1) Земля є нерухомою.  2) Сонце з певною періодичністю (Т= 24 год = 1 доба) обертається навколо Землі. 3) Місяць з певною періодичністю (Т= 24 год 52 хв) обертається навколо Землі. 4) Вся сукупність видимих зірок (зоряне небо) з певною періодичністю (Т= 1 доба)  обертається навколо Землі. 5) Планети (блукаючі зірки) з певною індивідуальною для кожної планети періодичністю та з певними індивідуальними особливостями траєкторії руху, обертаються навколо Землі.

Мал.93. Спостерігаючи за космічними об’єктами люди бачать, що все обертається навколо нерухомої Землі.

Виходячи з цих фактів стародавні вчені цілком обгрунтовано вважали, що Земля знаходиться в центрі Всесвіту і що всі інші космічні об’єкти так чи інакше обертаються навколо цього центру. Такі уявлення про загальний устрій Всесвіту прийнято називати геоцентричною системою Всесвіту (від грець.  ge – Земля).

Певні варіанти геоцентричної системи Всесвіту можна зустріти у вченнях багатьох видатних давньогрецьких філософів, зокрема Фалеса, Піфагора, Євдоксія, Платона, Аристотеля, Гіпарха та інших. Однак, ознак математично довершеної наукової теорії ця система набула лише у другому столітті нашої ери. Автором цієї математично довершеної геоцентричної теорії Всесвіту, був видатний давньогрецький астроном Клавдій Птоломей (приблизно 100–168 рр. н.е.)

Згідно з теорією Птоломея, в центрі Всесвіту знаходиться нерухома Земля, навколо якої певним чином обертаються Сонце, Місяць, п’ять відомих на той час планет (Меркурій, Венера, Марс, Юпітер, Сатурн) та небесна зоряна сфера (мал.94) В системі Птоломея складний рух планет пояснювався тим, що кожна з них приймає участь в двох обертальних рухах: планета обертається навколо певного центру, який в свою чергу обертається навколо Землі. Результатом такого подвійного обертання є певна крива, яку прийнято називати епіциклоїдою.

Мал.94. Принципова схема геоцентричної системи Всесвіту (згідно з теорією Птоломея).

Звичайно сьогодні, в епоху телебачення, інтернету та суцільної комп’ютеризації, навіть діти знають, що не Сонце обертається навколо Землі, а Земля обертається навколо Сонця та своєї осі. Виходячи з цього, ми схильні вважати, що прадавні уявлення про будову Всесвіту, а точніше Сонячної системи, є примітивними та абсолютно хибними. Подібні твердження не є ані коректними, ані безумовно правильними. Не є бодай тому, що відносність руху в тому й полягає, що різні спостерігачі, спостерігаючи за одними і тими же об’єктами, можуть бачити суттєво різні рухи, а відповідно по різному і описувати їх. Скажімо, той спостерігач, який знаходиться так би мовити над Сонячною системою («сторонній спостерігач») бачить: в центрі системи знаходиться Сонце, навколо якого обертаються планети, в тому числі і Земля. Той же спостерігач, який знаходиться на Землі («земний спостерігач») дивлячись на ті ж об’єкти, бачить: навколо відносно нерухомої Землі, обертаються Сонце, Місяць та планети. При цьому, описуючи устрій даної системи, кожен з спостерігачів цілком обгрунтовано буде наполягати на тому, що його точка зору є безумовно правильною. І в цьому сенсі теорія Птоломея нічим не гірша за ту, яку прийнято називати теорією Коперника.

По суті, створена Птоломеєм теорія, була тією першою, дійсно науковою теорією, яку спромоглося створити людство. Адже вона мала визначальну ознаку наукової теорії – її передбачення в точності збувалися. Якщо ж говорити про недоліки цієї теорії, то головним з них є її математична складність. Крім цього, теорія Птоломея, ще не була тією теорією, яка описувала загальний устрій Всесвіту. Вона описувало устрій лише того мізерного фрагменту Всесвіту, який називається Сонячною системою. При цьому, описувала з точки зору «земного» спостерігача.

До речі, якщо ви думаєте, що ті люди які жили триста, чотириста, ба навіть дві тисячі років тому, були менш розумними за нас з вами, то маю вас запевнити – це не правда. Люди давніх та прадавніх часів, дійсно мали менший рівень достовірних знань про навколишній світ. Однак, їх інтелектуальні здібності мало відрізнялися від здібностей сучасної людини. Класичним же прикладом реалізації цих здібностей може слугувати теорія Птоломея. Адже якщо розумові здібності людини оцінювати за складністю тих задач, які вона розв’язує, то потрібно визнати, що Птоломей був набагато розумнішим за тих його далеких послідовників, які описуючи будову Сонячної системи з точки зору «стороннього» спостерігача, створили значно простішу теорію. І якщо сьогоднішній рівень наших знань незрівнянно вищий за той, що існував в прадавні часи, то це тільки тому, що попередні покоління багатьох видатних вчених отримали та систематизували ці знання. Загалом же, ви маєте знати, що людина не народжується розумною. Вона народжується лише такою, що здатна стати розумною.

Та якби там не було, а правда життя полягає в тому, що не Сонце обертається навколо Землі, а навпаки. Першим хто усвідомив цю правду, був польський астроном Микола Коперник (1473–1543). Коперник зрозумів, що Земля не є центром Всесвіту і що вона лише одна з багатьох планет Сонячної системи. Згідно з теорією Коперника в центрі Всесвіту знаходиться Сонце, навколо якого обертаються відомі планети, в тому числі і Земля. При цьому Сонячна система обмежена нерухомою небесною сферою. Такі уявлення про загальний устрій Всесвіту прийнято називати геліоцентричною системою Всесвіту (від грець. heℓios – Сонце).

Мал.95. Принципова схема геліоцентричної схеми Всесвіту згідно з теорією Коперника.

Не важко бачити, що теорія Коперника ще зберігала певні атрибути теорії Птоломея. Зокрема як і Птоломей, Коперник вважав, що Всесвіт обмежений небесною сферою, внутрішня поверхня якої рясно засіяна зірками. Втім, згадка про небесну сферу була скоріш жестом поваги до релігійних канонів, аніж констатацією об’єктивних фактів. А ці факти вказували на те, що зіркам зовсім не обов’язково бути прикріпленими до чого небуть і що вони можуть бути просто розкиданими в безмежних просторах Всесвіту.

Запропонована Коперником модель Всесвіту була набагато простішою та значно точнішою за геоцентричну модель Птоломея. Однак швидкому і загальному визнанню теорії Коперника заважали дві обставини. По-перше, твердження цієї теорії явно суперечили нашому повсякденному досвіду, а отже і «здоровому глузду». Адже ми не відчуваємо того, що Земля рухається і явно бачимо, що Сонце обертається навколо Землі, а не навпаки. По-друге, розповсюдженню ідей Коперника запекло протидіяла церква. І це закономірно. Адже хотів того Коперник чи ні, а його вчення явно суперечило біблійним твердженням про те, що створена Богом Земля є винятковим місцем у Всесвіті і що  всі інші космічні об’єкти, як-то Сонце, Місяць, планети та зірки, це лише певні допоміжні елементи, які забезпечують нормальне функціонування Землі.

Крім цього, так вже влаштована церква, що неохоче та надзвичайно болісно відмовляється від загально прийнятих догм. А за чотирнадцять століть, теорія Птоломея безумовно стала такою догмою. Стала тому, що не тільки дозволяла робити точні передбачення, а й жодним чином не суперечила біблійними поглядам на устрій Всесвіту.

Протягом декількох століть церква жорстоко боролася з вченням Коперника. У вирі цієї боротьби, у вогні «святої інквізиції» згоріло чимало кращих синів цивілізованого людства, найвідомішим з яких є Джордано Бруно. Однак, під натиском неспростовних фактів та інтелектуальних зусиль багатьох видатних вчених, зокрема Браге, Кеплера, Галілея, Декарта і Ньютона, церква змушена була відступити. Офіційно ж вона визнала свої помилки і зняла анафему (прокляття) з Коперника та його теорії лише в 1993 році, тобто через 450 років після смерті вченого.

Теорія Коперника значною мірою визначила шляхи та темпи розвитку як науки так і всієї сучасної цивілізації. Однак, ця теорія ще не була тією цілісною системою наукових знань, яка не тільки описує певні події, а й пояснює їх. Адже Коперник по суті лише правильно описав загальний устрій Сонячної системи та констатував той факт, що Земля не є винятковим місцем у Всесвіті. При цьому, його теорія не пояснювала, чому Сонячна система має такий устрій. Не пояснювала, яким чином планети взаємодіють з Сонцем та одна з одною. Не пояснювала, чому траєкторії руху планет є такими якими є. Втім, в часи Коперника відповідь на ці та їм подібні запитання була очевидною: «Тому, що так створив Бог!».

Створення стрункої, цілісної системи наукових знань про загальний устрій Всесвіту стало можливим лише після того, як Ньютон сформулював базові закони сучасної класичної механіки: три закони Ньютона та закон всесвітнього тяжіння. Спираючись на ці закони, та сформульований Галілеєм принцип відносності, Ньютон створив першу, дійсно наукову теорію Всесвіту. Тобто таку  цілісну систему знань, яка не лише описувала загальний устрій Всесвіту та Сонячної системи, а й пояснювала, яким чином ця система працює. Згідно з Ньютоном, наша Сонячна система є мізерним фрагментом безкінечного, вічного, ізотропного та стаціонарного Всесвіту. Це означає, що ньютонівський Всесвіт є безмежним в просторі та вічним в часі. Що в ньому міститься безкінечно велика кількість зірок та зіркових систем. Що ці зірки усереднено рівномірно розкидані в безмежних просторах Всесвіту. Що ті події, які відбуваються у Всесвіті, не змінюють  ані усереднено рівномірного розподілу матерії в ньому, а ні параметрів його простору, ані монотонності плину часу.

Мал.96. Згідно з Ньютоном, Сонячна система є мізерним фрагментом безкінечного, вічного, ізотропного та стаціонарного Всесвіту.

З механічної точки зору, ньютонівський Всесвіт нагадував бездоганний годинниковий механізм, об’єкти якого у повній відповідності з законами механіки утворюють дивовижно гармонічну та саморегульовану систему. В цьому механізмі не було місця для гіпотетичних сфер, напівсфер, важелів, канатів, тощо. Він не потребував ремінних, зубчатих чи будь яких інших механічних передач. Його основними дійовими особами і виконавцями були закони механіки, сили гравітаційної взаємодії та сили інерції. При цьому, гравітаційні взаємодії не потребували будь яких посередників. Адже у відповідності з поглядами тогочасної науки, ці взаємодії здійснювались безпосередньо через пустоту

Створена Ньютоном система світу була дивовижно гармонічною, точною та передбачуваною. Вона не лише з математичною точністю описувала поведінку всіх відомих космічних об’єктів, а й дозволяла робити нові відкриття. Наприклад, існування планети Нептун було спочатку теоретично передбаченим, а лише потім експериментально підтвердженим. При цьому відповідна планета виявилась саме в тому місці Сонячної системи на яку вказувала теорія Ньютона.

Ясно, що великий Ньютон не міг не замислюватись над споконвічними питаннями: «А як виник Всесвіт? І чому він такий, який є?» Втім, для Ньютона, людини безумовно та щиро релігійної, відповідь на ці запитання була очевидною. У своїх знаменитих «Началах натуральної філософії» він писав: «Об’єднання Сонця, планет та комет в цілісну бездоганно гармонічну систему не могло відбутися інакше, як по волі та наміру надмогутньої та надрозумної істоти». Іншими словами, Ньютон виходив з того, що Всесвіт створено Творцем і що йому (Ньютону) лише вдалося відкрити ті закони, які визначив Творець і згідно з якими відбуваються події у створеному Ним Всесвіті.

Ньютонівська система Всесвіту достатньо швидко завоювало загальне визначення. Це був той щасливий випадок, коли нова наукова теорія не викликала серйозних заперечень не лише серед широкої наукової громадськості, а й в середовищі служителів культу. Загальному визначенню ньютонівських поглядів на устрій Всесвіту значною мірою сприяло не лише те, що відповідна теорія відрізнялась бездоганною математичною, фізичною та логічною довершеністю, а й те, що Ньютон допускав, ба навіть передбачав, можливість божественного створення світу. І навіть факт того, що в ньютонівському Всесвіті, ані Земля, ані Сонячна  система не мали виняткового положення, не надто засмучував офіційну церкву. Вона ж бо вже мала прикрий досвід безрезультатної боротьби з науковими істинами.

Щоправда, один суттєвий недолік, ньютонівський Всесвіт все ж мав. Цей недолік прийнято називати парадоксом Ольберса. В 1826 році німецький астроном Генріх Ольберс (1778–1840) цілком обгрунтовано почав стверджувати, що якби Всесвіт був безкінечним в просторі та часі і якби в ньому містилася безкінечно велика кількість вічних зірок, то нічне небо мало б бути світлим, тобто повністю вкритим зірками. Насправді ж, нічне небо є темним і таким, що містить велику, але обмежену кількість зірок. Звичайно, заперечуючи проти такого твердження завжди можна сказати, що в міжзоряному просторі міститься певне світло поглинаюче середовище (скажімо, космічний пил) і що тому те світло, яке випромінюється наддалекими зірками просто не доходить до Землі. Однак, якщо це так, то постійно поглинаючи світлову енергію, відповідне середовище мало б нагріватись та перетворюватись на самостійне джерело світла.

Мал.97. Якщо у Всесвіті безкінечно велика кількість вічних зірок, то чому нічне небо темне?

Таким чином, парадокс Ольберса та деякі інші факти вказували на те, що ньютонівська теорія Всесвіту не є останнім словом науки на шляху пізнання істини. І сьогодні ми знаємо, що це дійсно так. Втім, про це останнє слово ми поговоримо в наступних параграфах.

Контрольні запитання.

1. Які факти вказували людям на те, що Земля знаходиться в центрі Всесвіту?
2. Як теорія Птоломея пояснювала складний рух планет?
3. Чи мала теорія Птоломея основні ознаки наукової теорії?
4. В чому полягає відносність руху?
5. В чому суть теорії Коперника?
6. Які обставини заважали швидкому та загальному визнанню теорії Коперника?
7. Який устрій Всесвіту у відповідності з теорією Ньютона?
8. Які сили забезпечували гармонічний устрій ньютонівського Всесвіту?
9. В чому суть парадоксу Ольберса?

.

§71. З історії становлення сучасної теорії еволюційного Всесвіту, та про філософські аспекти цієї теорії.

В 1916 році Альберт Ейнштейн опублікував свою знамениту загальну теорію відносності. Теорію, яка кардинально змінила наші уявлення про навколишній світ. Змінила бодай тому, що зробила матерію, рух, простір та час взаємопов’язаними частинами єдиного цілого.

В тому ж 1916 році, Ейнштейн розпочав роботу над створенням релятивістської теорії Всесвіту. Застосовуючи рівняння загальної теорії відносності, він створив відповідну теоретичну модель Всесвіту. При цьому з’ясувалося, що згідно з рівняннями теорії відносності, Всесвіт не може бути стаціонарним і що він повинен або розширюватись або стискатись, тобто бути динамічним. Аналізуючи дану ситуацію Ейнштейн звернувся до астрономів з єдиним запитанням: «Наш Всесвіт динамічний чи стаціонарний?» І ті переконали його в тому, що Всесвіт стаціонарний і що це безумовно доведений експериментальний факт.

Зважаючи на ці обставини, Ейнштейн вирішив дещо «підправити» свою теорію. З цією метою він теоретично визначив величину так званого космологічного коефіцієнту, та ввів цей коефіцієнт в систему своїх рівень. Звичайно, Ейнштейн розумів, що даний крок не є безумовно обгрунтованим, і що він по суті руйнує математичну та логічну бездоганність його теорії. Однак довіряючи результатам досліджень астрономічної науки і сприймаючи ці результати як доконаний експериментальний факт, Ейнштейн сподівався на те, що можливо в масштабах макрооб’єктів Всесвіту, суттєво проявляються певні, ще невідомі сили, які в сукупності з силами гравітаційної взаємодії і забезпечують стаціонарність Всесвіту.

Та якби там не було, а фактом залишається те, що в 1917 році Ейнштейн створив релятивістську теорію стаціонарного Всесвіту. Згідно з цією теорією, наш Всесвіт є стаціонарним, ізотропним (усереднено однорідним у всіх напрямках), вічним та замкнутим. Замкнутим в тому сенсі, що в ньому міститься обмежена кількість об’єктів, гравітаційне поле яких викривляє простір таким чином, що він утворює певну замкнуту трьох вимірну поверхню.

Мал.98. Згідно з ейнштейнівською релятивістську теорію стаціонарного Всесвіту, наш Всесвіт стаціонарний, ізотропний, вічний і замкнутий.

В спрощеному вигляді, ейнштейнівську модель Всесвіту можна представити у вигляді геометричної фігури яка називається тором. Однак потрібно мати на увазі, що ейнштейнівський Всесвіт чотиривимірний, тобто такий в якому тривимірний простір і час утворюють єдину чотиривимірну структуру простір-час. Зобразити, а відповідно і уявити чотиривимірну структуру практично не можливо. Втім, те що не можливо намалювати та уявити, можна представити у вигляді відповідної математичної моделі. Власне таку   модель і створив геніальний Ейнштейн.

Ейнштейнівська теорія стаціонарного Всесвіту практично бездоганно пояснювала всі відомі на той час властивості реального Всесвіту, в тому числі і парадокс Ольберса. Тому здавалося, що ця теорія і є останнім словом науки на шляху пізнання істини. Однак, в 1929 році американський астроном Едвін Хабл (1889–1953) аналізуючи спектри віддалених галактик встановим, що всі спектральні лінії того світла яке випромінюють ці галактики зсунуті в сторону червоного випромінювання. А це означало, що ці галактики віддаляються від нашої та одна від одної. Іншими словами, в 1929 році Хабл експериментально встановив, що наш Всесвіт розширюється і що тому він є не стаціонарним, а динамічним.

Мал.99. В 1929 році, на основі аналізу спектрів далеких галактик було встановлено, що наш Всесвіт розширюється.

Ясно, якби Ейнштейн знав про факт того що Всесвіт розширюється, то без жодних проблем довів би, що згідно з його загальною теорією відносності, Всесвіт і має бути динамічним, тобто таким який в залежності від етапу свого еволюційного розвитку повинен або розширюватись, або стискатись. Однак в свій час він не повірив рівнянням своєї теорії, а довірився так званому «здоровому глузду», тобто загально прийнятим поглядам тогочасної астрономії. І ось результат – створена геніальним Ейнштейном теорія Всесвіту виявилась хибною.

Звичайно, якби з плином часу наука залишалась незмінною, то Ейнштейн неодмінно б виправив свою фатальну помилку. Однак так вже влаштована наука, що її еволюційний розвиток не можуть зупинити жодні авторитети, навіть такі видатні як Ейнштейн. Тому те, що не ризикнув зробити великий Ейнштейн, зробив маловідомий російський фізик Олександр Фрідман (1888–1925). В 1922 році Фрідман, на основі аналізу рівнянь загальної теорії Відносності розробив теоретичну модель динамічного (не стаціонарного) Всесвіту. Згідно з цією моделлю, Всесвіт не може бути стаціонарним і повинен або розширюватись або стискатись. При цьому, в залежності від величини зосередженої в ньому мас-енергії, Всесвіт може бути або відкритим, тобто таким який постійно розширюється, або замкнутим, тобто таким який періодично то розширюється то стискається.

Ейнштейн не надто схвально сприйняв теорію Фрідмана. Адже ще до Фрідмана, він сам розглядав можливість такого варіанту теорії і відмовився від нього, як такого, що суперечить експериментальним фактам, а точніше – поглядам тогочасної астрономічної науки. Крім цього модель динамічного Всесвіту не подобалася Ейнштейну ще й тому, що з неї з усією очевидністю випливало, що в момент народження Всесвіту, вся його матерія мала б зосереджуватись в безкінечно малому об’ємі. А це навіть для геніального розуму Ейнштейна представлялось неймовірним.

Можливо є якась невідворотня закономірність в тому, що саме той геніальний вчений, який всупереч «здоровому глузду» та всім авторитетам, створив найвеличнішу теорію сучасності, сам же злякався її передбачень. Злякався головним чином тому, що ці передбачення суперечили «здоровому глузду» та не співпадали з думкою авторитетів від астрономії.

Та якби там не було, а в 1922 році, у повній відповідності з законами загальної теорії відносності, Олександр Фрідман заклав основи сучасних уявлень про загальний устрій Всесвіту. Згідно з цими уявленнями, ми живемо у Всесвіті, який виник приблизно 14 мільярдів років тому, в результаті події, яку прийнято називати Великим Вибухом, і який з тих пір еволюційно розвивається у повній відповідності з відомими законами Природи.

Мал.100. Згідно з сучасними уявленнями, наш Всесвіт виник 13,8 мільярдів років тому в результаті події, яку називають Великим Вибухом, і з тих пір еволюційно розвивається у повній відповідності з відомими законами Природи.

Про те, як народжувався та еволюційно розвивався наш Всесвіт, ми поговоримо дещо пізніше. Наразі ж, зупинимося на деяких загально філософських аспектах сучасної космології. Зокрема, спробуємо відповісти на ті запитання, якi часто стають предметом різноманітних спекуляцій. Одним з таких запитань є питання про кінечність чи безкінечність Всесвіту.

Дійсно. Наш Всесвіт, кінечний чи безкінечний? До створення теорії відносності, вчені вважали, що Всесвіт безкінечний. Безкінечний в тому сенсі, що якби космічний корабель відправившись в космічну подорож летів вздовж певної прямої, то його політ тривав би безкінечно довго. При цьому він би ніколи не долетів до кінця Всесвіту. Корені цієї точки зору сягають античних часів. Давньогрецькі філософи, пояснюючи безкінечність Всесвіту наводили такий аргумент. Якщо воїн буде кидати свій спис все далі і далі в простір, він ніколи не зможе досягнути кінця цього простору. І навіть якщо цей кінець можна уявити, то воїн міг би стати на межі цього простору і кинути свій спис ще далі.

Мал.101. Давньогрецькі філософи стверджували: якби кінець Всесвіту існував, то воїн міг би з межі Всесвіту кинути свій спис за цю межу.

Теорія ж відносності та створена її основі сучасна космологія, стверджують – Всесвіт кінечний і безкінечний одночасно. Пояснюючи суть даного твердження, можна сказати наступне. Візьмемо для прикладу коло (мал.102), воно кінечне чи безкінечне? З одного боку коло кінечне, адже має певний радіус, певну довжину, певну кількість молекул на цій довжині. З іншого ж боку, коло безкінечне. Адже рухаючись колом, ви не знайдете тієї точки яка була б його початком, кінцем чи центром. Не знайдете тому, що на колі нема ні початку, ні кінця, ні центру, ні краю. Звичайно, у кола є центр, але він знаходиться за межами кола, тому мандруючи колом, ви ніколи не потрапите в його центр.

Або наприклад куля, а точніше її поверхня – сфера, вона кінечна чи безкінечна? З одного боку сфера кінечна. Адже вона має певний радіус, певну площу поверхні, певний об’єм, певну масу, певну кількість молекул, тощо. З іншого ж боку, сфера безкінечна. Адже рухаючись поверхнею сфери не можливо  відшукати ні її початку, ні її кінця, ні її центру, ні середини, ні краю. Не можливо тому, що у сфери нема ні початку, ні кінця, ні центру, ні краю. Сфера має певний центр, але цей центр знаходиться за межами її поверхні. Тому, з якою б швидкістю, в якому б напрямку і скільки б часу ви не рухались поверхнею сфери, ви ніколи не опинитесь в її центрі, бо цей центр знаходиться за межами сфери. Ви навіть зможете побачити цей центр, однак ніколи в ньому не опинитесь.

В певному сенсі наш Всесвіт це та ж сфера, однак така, поверхнею якої є не викривлена двох вимірна площина, а викривлений трьох вимірний простір, а точніше – викривлений чотири вимірний простір-час. Уявити сферу, поверхнею якої є чотири вимірний простір-час, не можливо. Однак. Не важко погодитесь з тим, що умовно кулястий Всесвіт є кінечним і безкінечним одночасно. Кінечним в тому сенсі, що Всесвіт має певні умовні розміри, певну кількість мас-енергії, певну усереднену густину, певну кількість галактик, зірок, планет, елементарних частинок, тощо. В той же час Всесвіт безкінечний. Безкінечний в тому сенсі, що в якому б напрямку, з якою б швидкістю і як довго ви б не мандрували Всесвітом, а не зможете досягти його краю, відшукати його центр, початок чи кінець. Не зможете тому, що Всесвіт безкінечний.

   

Мал.102. В певному сенсі Всесвіт це та ж сфера, однак така, поверхнею якої є не викривлена двох вимірна площина, а викривлений чотири вимірний простір-час.

Потрібно зауважити, що у Всесвіту як і у кола чи сфери є певний центр. І цей центр знаходиться в точці Великого Вибуху. Однак, ця точка є минулим нашого Всесвіту. А це означає, що перебуваючи в умовах сучасного Всесвіту, потрапити в цю точку принципово не можливо. Щоправда цю точку, а точніше її певні околиці, можна побачити. Адже коли за допомогою сучасних телескопів ми бачимо об’єкти віддалені на 13,2 мільярдів світлових років, то фактично бачимо ці об’єкти такими, якими вони були 13,2 мільярдів років тому. А  збудувавши більш потужні телескопи, ми зможемо побачити і ті події, які відбувалися у Всесвіті на гранично ранніх етапах його еволюції, тобто 13,8 мільярдів років тому. По суті це означає, що побачити близькі околиці центру Всесвіту ми можемо. Однак потрапити чи бодай наблизитись до цих околиць жодна ракета, жодний посланий нами радіосигнал чи фотон світла не зможе. Бо центр нашого Всесвіту, то його минуле, потрапити чи наблизитись до якого принципово не можливо.

Доречно сказати і про те, що розміри Всесвіту практично не можливо описати тими величинами, які прийнято називати радіусом, об’ємом чи площею поверхні. Адже якщо наприклад, ми говоримо про радіус кулі, то маємо на увазі відстань від центру цієї кулі до її поверхні. Поверхнею ж Всесвіту є чотири вимірний простір – час. А це означає, що по відношенню до Всесвіту, звичні для нас просторові параметри як то радіус, об’єм, площа поверхні, тощо, втрачають сенс. Втім, маючи на увазі вище сказане, можна говорити про те, що певний умовний радіус сучасного Всесвіту близький до 13,8 мільярдів світлових років.

Ви можете запитати: «А що було до Великого Вибуху, тобто до моменту народження нашого Всесвіту?» Строго кажучи, дане запитання не має наукового сенсу. Не має тому, що ті події, які відбувалися до Великого Вибуху, навіть якщо вони дійсно відбувались і дійсно спричинили цей вибух, залишились там, за межами нашого Всесвіту. Це означає, що в нашому Всесвіті нема і не може бути жодної інформації про те, що було до Великого Вибуху, і тому серйозно обговорювати цю проблему немає сенсу.

По суті про те, що було до Великого Вибуху, можна говорити все що завгодно. При цьому, жодне з цих висловлювань принципово не можливо, ні підтвердити, ні спростувати. Наприклад, можна стверджувати, що Великий Вибух зініціював Творець (Бог). Що саме він, Творець, визначив (предначертав)  загальні параметри нашого Всесвіту та ті закони, згідно з якими цей Всесвіт еволюційно розвивається. Наука не буде заперечувати проти такого твердження. Єдине на чому буде наполягати наука, так це на тому, що з моменту Великого Вибуху наш Всесвіт живе за певними об’єктивними законами і що змінити ці закони не може «ні Бог, ні цар, ні герой».

Втім, у науки є своя версія тих подій, які передували Великому Вибуху. Більшість вчених вважає, що раніше, тобто до Великого Вибуху, існував інший Всесвіт, життєвий цикл якого завершився тим, що цей Всесвіт сколапсував в безрозмірний та безструктурний згусток матерія-рух-простір-час, який прийнято називати сингулярністю. Власне, з цієї сингулярності і виник наш Всесвіт. При  цьому ми не можемо з впевненістю сказати, яким був той, попередній Всесвіт і чи був він взагалі. Не можемо сказати, за якими законами він існував і чи були ці закони схожими на ті, що діють в нашому Всесвіті. Ми можемо лише припускати, що той попередній Всесвіт був схожим на наш і що він існував за тими ж законами, що і наш. Єдине про що ми можемо сказати з впевненістю, так це про те, що в момент Великого Вибуху виник новий Всесвіт, з своїми параметрами та законами, і що з тих пір він еволюційно розвивається у повній відповідності з цими параметрами і законами.

Мал.103. Більшість вчених вважає, що до Великого Вибуху був інший Всесвіт, який прожив своє життя і з якого виник наш Всесвіт. Однак довести істинність цього твердження не можливо.

Науково обгрунтована відповідь на питання про те, що було до Великого Вибуху, значною мірою залежить від майбутньої долі нашого Всесвіту. А ця доля визначальним чином залежить від кількості наявної у Всесвіті мас-енергії. При цьому в залежності від цієї кількості, Всесвіт може бути як відкритим, тобто таким, що безкінечно розширюється, так і замкнутим, тобто таким, розширення якого поступово зміниться на його стиснення, яке завершиться перетворенням Всесвіту на ту сингулярність з якої виникне новий Всесвіт. А за сучасними даними, кількість наявної у Всесвіті мас-енергії близька до критичної величини, тобто є такою, що допускає як перший так і другий варіант розвитку подій. Втім, логіка еволюційного розвитку всього і вся, вказує на те, що Всесвіт живе певними циклами, в процесі яких він народжується, живе, старіє, помирає і знову народжується.

Ще одним загально-філософським запитанням, яке часто стає предметом різноманітних спекуляцій, є питання про те, а що знаходиться за межами нашого Всесвіту, та чи існують інші світи? Відповідь на це запитання нерозривно пов’язана з питанням про кінечність і безкінечність Всесвіту. Адже якби наш Всесвіт був кінечним, тобто таким який має певну межу, то досягнувши цієї межі, можна було б зазирнути за цю межу і подивитись на те, а що ж знаходиться за нею.

Мал.104. Якби Всесвіт певну межу, то можна було б зазирнути за цю межу.

Однак правда життя полягає в тому, що у Всесвіту немає тієї межі, зазирнувши за яку можна було б побачити що знаходиться за нею. Це означає, що питання про те, що знаходиться за межами нашого Всесвіту не має наукового сенсу. Не має по перше тому, що досягнути меж Всесвіту і заглянути за ці межі, принципово не можливо. А по друге, навіть якщо за межами нашого Всесвіту й існують інші світи, то їх наявність чи відсутність жодним чином не може вплинути на ті події які відбувалися, відбуваються чи будуть відбуватися у нашому Всесвіті. У всякому разі нема жодного, підкреслюю жодного факту який би вказував на наявність подібного впливу. А якщо ви чули (а ви напевно чули), що якісь розумники розповідають про різноманітні просторово-часові тунелі, дірки і нори, через які буцімто можна потрапити в інші світи та паралельні мири, знайте – це повна маячня.

Якщо ж мова йде про наукові погляди на те, що може знаходитися за межами нашого Всесвіту, то вчені не мають єдиної думки з цього питання. Та якою не була б ця думка, а фактом є те, що експериментально перевірити її достовірність чи хибність принципово не можливо. Тому розповідаючи про те, що знаходиться за межами нашого Всесвіту, можна припустити все, що завгодно. Однак, це будуть лише наші припущення та фантазії. Але якщо ці фантазії претендують на роль наукової теорії, ба навіть наукової гіпотези і в той же час допускають подорожі з одного Всесвіту в інший, знайте, подібні фантазії не мають нічого спільного з наукою.

Мал.105. Якщо за межами нашого Всесвіту й існують інші світи, то їх наявність чи відсутність жодним чином не може вплинути на ті події які відбувалися, відбуваються чи будуть відбуватися у нашому Всесвіті.

Погляди сучасної науки на загальний устрій Всесвіту, а особливо що стосується ранніх етапів його еволюції, настільки парадоксальні, настільки незвичні, що мимоволі виникають сумніви в достовірності того про що говорить наука. Тому буде не зайвим нагадати про те, як влаштована наука і чому розумні люди вірять в достовірність її тверджень. А наука влаштована таким чином, що всі її твердження в точності відповідають дійсності. По суті це означає, що всі передбачення науки в точності збуваються.  Збуваються не в 10% випадків, не в 50%, не в 90%, і навіть не в 99,999%, а  всі і в точності. Адже наука стоїть на тому, що будь яке її твердження, будь яку її теорію чи будь який закон може спростувати (перекреслити) лише один експериментальний факт який суперечить відповідному твердженню, теорії чи закону. Скажімо наука наводить мільйон, мільярд, трильйон доказів того, що закон збереження енергії виконується. Натомість, хтось заявляє: «А я не вірю…».  Нема проблем – каже наука. Наведіть один експериментальний факт, який суперечить закону збереження енергії і я погоджусь з тим, що цей закон не є достовірним. Ні…, ні…, заради бога…, будь ласка…, не розказуйте про паралельні світи, тахіонні потоки, засекреченість сакральної інформації та надприродні можливості енергетичних наносутносте. Ви просто наведіть один єдиний експериментальний факт який суперечить закону збереження енергії. От і все.

Ви не вірите, що в будь якій  інерціальній системі відліку, тобто такій системі де виконується перший закон Ньютона, жодний фізичний об’єкт не може рухатися з швидкістю більшою за 3·10⁸ м/с? То які проблеми? Наведіть один єдиний доказ того що такий об’єкт існує і наука визнає, що теорія відносності є хибною. Ви не вірите в те, що відкриті на Землі закони фізики, хімії і біології діють у всіх найвіддаленіших куточках Всесвіту? То наведіть бодай один експериментальний факт який суперечить принципу відносності і наука погодиться з тим, що в різних місцях Всесвіту закони Природи можуть бути різними і що тому будь-яка маячня про паралельні та астральні  світи, про тахіонні та плазмоїдні цивілізації, а за одно і про інші інтелектуальні галюцинації є правдивою. Ви вірите в паралельні світи та в ті просторово часові портали через які представники позаземних цивілізацій шастають туди-сюди, то наведіть бодай один реальний факт який підтверджує вашу віру і наука визнає, що відповідне явище існує і приєднається до вашої віри.

А якщо у відповідь на тисячі, мільйони, мільярди доказів, ви не будучи спроможним навести бодай один доказ своєї правоти, продовжуєте белькотати оте нікчемне «а Я не вірю», то вибачте, але який же ви «homo sapiens».

Контрольні запитання.

1. У відповідності з ейнштейнівською теорією Всесвіту, наш Всесвіт стаціонарний, ізотропний, вічний та замкнутий. Що це означає?
2. Яку помилку зробив Ейнштейн створюючи загальну теорію Всесвіту?
3. Що і коли експериментально встановив Хабл?
4. Чому після відкриття Хаббла, Ейнштейн не зміг виправити свою помилку?
5. В чому суть теорії Великого Вибуху?
6. Що означає твердження: «Всесвіт кінечний і безкінечний одночасно»?
7. Чи є у Всесвіту центр. Чи можна потрапити в центр Всесвіту?
8. Яка думка науки про те, що було до Великого Вибуху? Чи можна довести правильність цієї думки?
9. Чому питання про те, що знаходиться за межами Всесвіту, не має наукового сенсу?
10. Чому твердженням науки можна і треба вірити?

.

§72. Основи сучасної теорії еволюційного Всесвіту, та про докази того, що ця теорія є правильною.

В 20-х, 30-х, 40-х, 50-х роках минулого століття, на основі теорії відносності та квантової фізики, зусиллями багатьох видатних вчених була розроблена сучасна теорія еволюційного Всесвіту, яку часто називають теорією Великого Вибуху. В цій теорії стверджується, що наш Всесвіт виник 13,8 мільярдів років тому, в результаті так званого Великого Вибуху і що з тих пір він еволюційно розвивається у повній відповідності з відомими законами Природи. Це означає, що 13,8 мільярдів років тому, увесь наш Всесвіт був зосередженим в одній безкінечно малій, особливій точці, яку прийнято називати сингулярністю (від лат. singularis – особливий). В певний момент, ця сингулярність під дією надпотужної суперсили почала надзвичайно швидко (вибухоподібно) розширюватись, і в процесі цього розширення поступово набирати сучасного вигляду. При цьому, сучасна наука може теоретично описати хід тих подій, які відбувались у Всесвіті, починаючим з 10^–43 секунди від моменту початку процесу його народження. А починаючи з 10^–12 секунди – не лише теоретично описати, а й надати експериментальні докази того, що ці події відбувались саме так.

Мал.106. Наш Всесвіт виник 13,8 мільярдів років тому, в результаті події яку прийнято називати Великим Вибухом.

Не важко передбачити, що першим враженням пересічної людини стосовно вище сказаного, буде слово «маячня». Адже як це може бути, щоб увесь наш Всесвіт, з усіма мільярдами його галактик, зірок і планет, був зосередженим в одній безкінечно малій, ба навіть дуже особливій, точці? Як це може бути, щоб історію цієї точки можна обгрунтовано описати, починаючи з 10^–43 секунди від моменту її народження? А починаючи з 10^–12 секунди, не просто описати, а й навести експериментальні докази того, що ця історія є правдивою? Що ж, давайте бодай в декількох словах пояснимо суть цієї наукової маячні.

Нам важко, а точніше не можливо уявити, щоб нашу Землю з усіма її морями, океанами, материками, горами та внутрішнім наповненням, можна було б стиснути до розмірів яблука, чи скажімо, атомного ядра. Важко тому, що на Землі не існує таких пресів, які б могли мегатонну гранітну брилу стиснути до розмірів пісчинка. Однак, з факту того, що на Землі таких пресів не існує, зовсім не випливає, що їх не існує взагалі. Бо в Природі подібні «преси» існують. І у Всесвіті зустрічаються такі об’єкти, речовина яких ущільнена до мільярдів тон на сантиметр кубічний. Скажімо, порівняно з щільністю речовини нейтронної зірки ( =10¹²кг/см³) навіть найщільніші земні матеріали будь-то граніт ( =0,003кг/см³), сталь( =0,008 кг/см³ чи  платина ( =0,021 кг/см³), виглядають практично пустими. А між іншим, у Всесвіті можна відшукати об’єкти щільність матеріалу яких така величезна, що порівняно з нею сама нейтронна зірка виглядає майже пустою.

Якщо ви знаєте загальний устрій речовини та розумієте суть того, що називається елементарними частинками, то напевно погодитесь з тим, що речовинні об’єкти можна ущільнювати. Дійсно. Якими б густими та твердими не здавались граніт, сталь, алмаз чи платина, а всі вони складаються з атомів. А як відомо, атоми складаються з ядра та мізерних електронів. При цьому діаметр атомного ядра (2·10^–15 м) менший за діаметр самого атома(2·10^–10 м) у 10⁵ разів. А це означає, що об’єм атомного ядра в (10⁵)³ = 10¹⁵ разів менший за об’єм атома. Іншими словами, атом на 99,99999999999% складається з пустоти, точніше з енергетично збуреного простору.

Схожа ситуація і з будовою атомного ядра. Об’єкту, який складається з протонів і нейтронів, які знаходяться в потужному мезонному полі, а по суті в енергетично збуреному просторі. Власне і самі елементарні частинки, будь то електрони, мезони, протони, нейтрони чи нейтріно, представляють собою певні обособлені згустки енергетично збуреного простору (пустоти).

Мал.107. Не буде перебільшенням сказати, що всі речовинні об’єкти Всесвіту складаються з частинок, які є певними енергетичними збуреннями простору.

Таким чином, ті матеріальні об’єкти, які прийнято називати речовинами, по суті представляють собою певні згустки енергетично збуреної пустоти (простору). Тому, коли ми стверджуємо, що Землю, Сонце, Галактику, чи навіть Всесвіт можна ущільнити до розмірів атомного ядра, то нема жодних принципових обмежень щодо такого ущільнення. Питання лише в наявності відповідної сили. А за певних умов в Природі такі сили виникають.

Тепер, що стосується тих мізерно малих значень просторово-часових параметрів, якими оперують вчені, описуючи ті події, що відбувалися у Всесвіті на гранично ранніх етапах його еволюції. Коли ми стверджуємо, що через 10^–43 секунди після початку Великого Вибуху діаметр Всесвіту становив 10^–15 метра, то маємо на увазі, що ці секунди і ці метри дорівнюють сучасним земним метрам і секундам. По суті це означає, що історію народження Всесвіту ми описуємо з точки зору «зовнішнього», стороннього  спостерігача.  Тобто того спостерігача, який знаходиться за межами того Всесвіту що народжується і маючи сучасні вимірювальні засоби, описує ті події, що в ньому (Всесвіті) відбуваються. Однак, якби ті ж події ми описали з точки зору «внутрішнього» спостерігача, тобто того спостерігача, який знаходиться в середині Всесвіту що народжується, то просторово-часові параметри цих подій були б абсолютного іншими. Іншими тому, що згідно з законами загальної теорії відносності, параметри простору і часу певним чином залежать від кількості тієї мас-енергії, що зосереджена у відповідному місці. А оскільки, на ранніх етапах еволюції Всесвіту, густина його мас-енергії була фантастично великою, то й відповідно іншими були параметри простору та часу. Тому наприклад, описуючи квантову епоху «внутрішній» спостерігач зафіксував би, що вона тривала не мільярдні долі секунди, а мільярди років. Він зафіксував би, що в квантову епоху Всесвіт був не розміром з атом чи атомне ядро, а безкінечно великим. Просто цей Всесвіт був надзвичайно густим, надзвичайно гарячим і взагалі абсолютно не схожим на той, який ми бачимо сьогодні.

Таким чином, аналізуючи просторово часові параметри раннього Всесвіту, ви маєте розуміти, що ці параметри відповідають погляду того «стороннього» спостерігача, який будучи частиною сучасного Всесвіту та маючи сучасні вимірювальні прилади описує параметри раннього Всесвіту. Якщо ж ті ж параметри описати з точки зору того «внутрішнього» спостерігача який є частиною раннього Всесвіту та має йому відповідні прилади, то з’ясується, що тривалість кожної з ранніх епох вимірюється мільярдами років, і що в кожну епоху Всесвіт був безкінечно великим. Просто в кожну ранню епоху, Всесвіт був різним і зовсім не схожим на його сучасний вигляд.

Ще одним надважливим емоційно психологічним чинником, що заважає адекватному сприйняттю тверджень теорії Великого Вибуху, є наше суб’єктивно неточне розуміння суті того, що називається часом і простором. Адже зазвичай, ми уявляємо час як щось вічне, безперервне, яке існує само пособі і плин якого не залежить ні від чого іншого,  як тільки від самого себе. Однак, напевно ви погодитесь з тим, що поняття «час» нерозривно пов’язане з тими чи іншими подіями. Бо коли ми говоримо про час, то маємо на увазі тривалість певних подій, тривалість тих проміжків які відділяють одні події від інших, тривалість тих проміжків які характеризують послідовність подій тощо. Зважаючи на ці обставини, маємо визнати, що без подій, без тих чи інших процесів які відбуваються у Всесвіті загалом і в кожному його коточку зокрема, слово «час», нічого не означає. Неупереджений аналіз показує, що не існує часу самого по собі, а є події які мають певну тривалість та певну послідовність. Позначаючи цю тривалість та послідовність, ми і говоримо про час.

Не менш суб’єктивними та упередженими є і наші уявлення про простір, який ми уявляємо як певну незмінну, безкінечну, безструктурну, вічну пустоту, в якій знаходяться різні тіла та відбуваються різноманітні події. Ми схильні вважати, що ця вічна та незмінна пустота існує сама по собі, і що її параметри не залежать від тих об’єктів які в ній знаходяться, та тих подій які в ній відбуваються. Однак, якщо ви неупереджено проаналізуєте відомі факти, то напевно погодитесь з тим, що в Природі не існує тієї пустоти яку б можна було назвати чистим простором. Більше того, таку пустоту не можливо створити навіть штучно. Адже навіть там, де нема жодного атома і жодної елементарної частинки, простір неминуче наповнений безліччю матеріальних об’єктів, які називаються полями. По суті це означає, що поняття «простір», без тих об’єктів які в ньому знаходяться та тих подій які в ньому відбуваються, не має сенсу.

Сучасна наука безумовно доводить, що час, простір, матерія і рух (події), це невід’ємні взаємопов’язані складові єдиного цілого. Що матерія у вигляді речовини в певних співвідношеннях може перетворюватись в матерію у вигляді поля (збуреного простору) і навпаки. Що параметри матерії, простору та часу, певним чином залежать від параметрів руху. Що параметри руху, часу та простору, певним чином залежать від параметрів матерії. Що простір і час, це єдине чотиривимірне ціле простір–час. Іншими словами, сучасна наука з усією очевидністю доводить, що Всесвіт – це єдиний цілісний організм, в якому все діалектично взаємопов’язано та взаємообумовлено. При цьому в допланківську епоху еволюції Всесвіту, тобто в проміжку від нуля до 10^–43секунди, час, простір, матерія і рух, представляли собою єдину мас-енергетичну субстанцію, в якій не було жодних відмінностей між тим, що сьогодні називають простором, часом, матерією та рухом (подіями). Тому Великий Вибух потрібно розглядати не як певний надпотужний вибух надгустої речовини, що відбувся у вже існуючому просторі і часі. А як подію, в процесі якої виникло те, що сьогодні прийнято називати матерією, рухом, простором і часом.

Зважаючи на вище сказане, та не надто переймаючись числовими значеннями просторово-часових параметрів раннього Всесвіту, повернемося до теорії Великого Вибуху, та гранично стисло і максимально спрощено опишемо ті події, що відбувалися у Всесвіті з моменту його народження. Отже, сучасна Книга Буття починається словами: «Спочатку був Великий Вибух…»

Мал.108. Стисла історія нашого Всесвіту.

Перший етап еволюційного розвитку Всесвіту, який тривав з початку Великого Вибуху (0с) до 10^–43с називають допланківською епохою. Сучасна наука не дозволяє обгрунтовано описати ті події, які відбувалися в цей період. Тому просто зауважимо, що в допланківську епоху, те що ми називаємо матерією, рухом, простором та часом нашого Всесвіту, було зосереджено в безкінечно малому об’ємі і представляло собою те, що прийнято називати сингулярністю.

Теоретичні дослідження показують, що відомі фізичні закони починають проявлятись через 10^–43с після початку Великого Вибуху. З цього моменту наука може доказово описати ті події, які відбувалися у Всесвіті. Період з 10^–43с до 10^–23с зазвичай називають квантовою епохою. Сьогодні нема єдиної думки з приводу того, що відбувалось в цю космічну епоху. Відомо лише те, що на початку квантової ери Всесвіт представляв собою згусток мас-енергії, в якому матерія, рух простір та час утворювали єдине ціле, поведінка якого визначалась єдиною супервзаємодією (суперсилою). В процесі ж тих подій, які відбувалися в квантову епоху почали суттєво проявлятися певні відмінності між простором, часом, матерією та рухом. А єдина супервзаємодія поступово розпалася на відомі нам фундаментальні взаємодії: гравітаційні, електромагнітні, сильні ядерні та слабкі взаємодії

Квантову епоху змінила епоха важких частинок – адронів. В адронну епоху (10^–23с  10^–5с) Всесвіт представляв собою бурхливу високотемпературну мас-енергетичну суміш, в якій з надпотужних квантів енергії (фотонного випромінювання) постійно утворювались важкі частинки та їх античастинки (спочатку надважкі, потім важкі і нарешті такі, як протони, нейтрони та мезони). Паралельно з цим, частинки та античастинки взаємодіючи між собою анігілювали, тобто знову перетворювались на відповідні фотони. В адронну епоху, в результаті цих двох процесів (утворення частинок та їх анігіляція) фотонне випромінювання та адронна речовина знаходились в стані динамічної рівноваги. Однак коли температура Всесвіту знизилась до 10¹² К, перетворення фотонів в адрони припинилось. Припинилось тому, що в процесі розширення Всесвіту, зменшується не лише його усереднена густина та температура, а й енергетичні параметри тих коливань простору, які називаються фотонами. Адже в процесі розширення Всесвіту, а відповідно і його простору, довжина хвилі тих електромагнітних коливань які називаються фотонами, збільшується (λ↑), а їх енергія – зменшується (Е =hc/  ).

Таким чином, в кінці адронної епохи, коли температура Всесвіту була близькою до 10¹² К, утворення важких частинок та античастинок припинилось. Анігіляція ж цих частинок продовжувалась. В такій ситуації кількість адронів у Всесвіті швидко зменшувалась.

Ясно, якби наш Всесвіт був ідеально симетричним, тобто таким, в якому всі прямі та зворотні процеси відбуваються абсолютно однаково, то частинки і античастинки з’являлись та зникали б лише попарно. А це означає, що всі генеровані в адронну епоху протони, нейтрони, мезони та їх античастинки неминуче б анігілювали. При цьому, Всесвіт представляв би собою згусток енергетичних коливань простору, тобто був би таким, в якому б не було ні галактик, ні зірок, ні атомів, ні нас з вами. І якщо в нашому Всесвіті такі об’єкти все ж існують, то це тільки тому, що в ньому деякі, на перший погляд не надто важливі явища, мають слабку асиметрію. Власне, завдяки цим асиметричним явищам в епоху адронів та наступну за нею епоху лептонів, певна кількість античастинок (приблизно кожна мільярдна) зникали не в результаті анігіляції, а в результаті інших процесів. При цьому, кожна мільярдна  частинка залишалась без пари (без відповідної античастинки) і тому не анігілювала. З цих безпарних частинок і складаються практично всі речовинні об’єкти нашого Всесвіту.

Приблизно з 10^–5с, адронна епоха почала змінюватися епохою легких частинок – лептонів. В лептонну епоху (10^–5с  10с) з тих «охолоджених» фотонів, які вже не могли перетворюватись на важкі та енергоємні адрони, почали «конденсуватись» більш легкі частинки – лептони (головним чином електрони, позитрони та різноманітні мюони). В цю епоху фотонне випромінювання та лептонна речовина знаходились в стані динамічної рівноваги. Однак, коли температура Всесвіту знизилась до 10¹⁰ К «конденсація» електрон-позитронних пар припинилась. І в подальшому переважна більшість цих пар анігілювала. Залишились лише ті електрони, позитронні  пари яких зникли не в результаті анігіляції, а завдяки іншим процесам.

В лептонну епоху відбулася одна суттєва подія. Приблизно на 0,2 секунді від початку Великого Вибуху, коли температура Всесвіту становила 2·10¹⁰ К, взаємодія нейтріно з частинками речовини, практично припинилась, і їх подальша доля перестала залежати від долі речовинної частини Всесвіту. По суті це означає, що наш сучасний Всесвіт має бути рівномірно заповнений тими реліктовими нейтріно, які виникли на 0,2 секунді його життя. При цьому, розрахунки показують, що на сьогоднішній день енергетичні параметри цих реліктових нейтріно (а по суті певних коливань простору) мають відповідати температурі 2К.

Приблизно на десятій секунді свого життя, Всесвіт вступив в епоху випромінювання (10с  10⁶ років). В цю епоху протони, нейтрони та електрони постійно обмінюючись фотонами, утворювали цілісну, динамічно зрівноважену систему. В епоху випромінювання відбулася одна важлива подія. Приблизно через три хвилини від початку Великого Вибуху, коли температура Всесвіту становила 10⁹К, взаємодіючі протони та нейтрони почали об’єднуватися в α-частинки (ядра атомів гелію). При цьому за 200 хвилин близько 25% речовини було сконденсовано в ці частинки.

Епоха випромінювання тривала близько одного мільйона років і закінчилась тим, що коли  Всесвіт охолонув до 4∙10³ К, наявні атомні ядра та електрони почали об’єднуватися у відповідні атоми (атоми водню та гелію). Ті ж фотони, які забезпечували взаємодію цих частинок, стали вільними, тобто такими, подальша доля яких не залежала від долі речовинної частини Всесвіту. А це означає, що наш сучасний Всесвіт має бути рівномірно заповненим тими реліктовими фотонами (а фактично – електромагнітними коливаннями простору), які виникли наприкінці епохи випромінювання. При цьому, розрахунки показують, що на сьогоднішній день енергетичні параметри цих реліктових фотонів мають відповідати температурі 3К.

Після того, як реліктові фотони стали незалежними від речовинної частини Всесвіту, на зміну епосі випромінювання прийшла сучасна епоха – епоха речовини ( 10⁶р 13,8∙10⁹р…). На початковій стадії цієї епохи Всесвіт представляв собою усереднено однорідну, гарячу, бурхливу суміш реліктових нейтріно, фотонів та частинок речовини, головним чином атомів водню, гелію, їх іонів та електронів. Однак, поступово сили гравітаційної взаємодії та наявні вихрові збурення, розірвали Всесвіт на величезні шматки речовини, які стали основою майбутніх галактик

Одночасно з цим і під дією тих же силових факторів протогалактичні хмари розривались на значно дрібніші шматки речовини – протозоряні хмари. З цих хмар поступово формувались відповідні зірки. Втім, про те, як народжуються, живуть, старіють та помирають зірки, ми поговоримо дещо пізніше. Наразі ж зауважимо, що приблизно через мільярд років від моменту народження, наш Всесвіт почав набувати сучасного вигляду. Зауважимо також, що в залежності від загальної маси, швидкості обертання та деяких інших обставин, доля протогалактичних хмар могла бути різною. Власне тому у Всесвіті існує величезне різноманіття галактик та тих об’єктів, що є похідними від них.

Якщо ж говорити про подальшу долю Всесвіту, то згідно з теорією Великого Вибуху, вона залежатиме від загальної кількості тієї мас-енергії, що в ньому зосереджена. При цьому, в залежності від цієї кількості, Всесвіт може бути як відкритим, тобто таким , що постійно розширюється, так і замкнутим, тобто таким, розширення якого рано чи пізно зміниться його стисканням. І за сучасними даними реальна маса Всесвіту близька до критичної. Якою ж вона є насправді, покаже майбутнє.

Узагальнюючи вище сказане, історію Всесвіту можна представити у вигляді наступної  таблиці.

Епоха	Основні події	Характеристикиt(c)        T(K)  ρ(кг/м3)
Допланківська епоха	Всесвіт – згусток мас-енергії, для якого поняття простір, час, матерія, рух – не мають сенсу	? 10–43	? 1032	? 1097
Квантова епоха	Суттєво проявляються відмінності між простором, часом, матерією та рухом. З єдиної супервзаємодії виникають гравітаційні, сильні та електрослабкі взаємодії.	10–23	1021	1045
Адроннаепоха	Конденсуються адрони(протони, нейтрони, мезони та їх античастинки). Всесвіт- динамічно зрівноважена суміш фотонів та адронів.	10–5	1012	1029
Лептонна епоха	Конденсуються лептони (електрони, позитрони, мюони та анти мюони). Всесвіт- динамічно зрівноважена суміш фотонів, лептонів  та адронів. Відокремлюються нейтріно.	10	1010	107
Епоха Випромінювання	Всесвіт – динамічно зрівноважена  суміш протонів, нейтронів, електронів та фотонів. Конденсуються   α-частинки. Утворюються атоми водню(75%) та гелію(25%). Відокремлюються фотони.	106р.	4∙103	10–18
Епоха речовини	Формуються галактики і зірки. Еволюційний розвиток зірок забезпечує сучасне різноманіття Всесвіту.	14∙109	2,7	10–27

Наука влаштована таким чином, що в ній правильність чи не правильність теорії визначається не авторитетом автора, не тим подобається нам ця теорія чи не подобається, розуміємо ми її чи не розуміємо. В науці процедура встановлення факту достовірності чи не достовірності теорії є строго визначеною та перевіреною тисячолітньою практикою. І ця процедура полягає в тому, що відповідна теорія повинна вміти робити точні кількісні передбачення, експериментальна перевірка яких і є підставою для підтвердження чи спростування теорії.

Обгрунтовуючи достовірність теорії Великого Вибуху, гранично стисло згадаємо лише найвідоміші з її наукових передбачень, та результати відповідних експериментальних досліджень.

1922 рік. Російський фізик Олександр Фрідман, на основі аналізу рівнянь теорії відносності, робить висновок про те, що Всесвіт не може бути стаціонарним і що він повинен або розширюватись, або стискатись. Ніхто не вірить.

1929 рік. Американський астроном Едвін Хаббл на основі аналізу спектрів далеких галактик експериментально доводить, що наш Всесвіт розширюється.

1948 рік. Американський фізик Георгій Гамов на основі аналізу теорії Великого Вибуху, робить висновок про те, що наприкінці епохи випромінювання при температурі близькій до 4000К наявні у Всесвіті атомні ядра та електрони почали об’єднуватись у відповідні атоми. І що тому, ті фотони які раніше забезпечували взаємодію заряджених частинок, стали вільними, тобто такими, подальша доля яких не залежить від долі речовинної частини Всесвіту. При цьому, розрахунки показували, що на сьогоднішній день енергетичні параметри реліктових фотонів мають відповідати температурі 3К.

1968 рік. Американські фізики Роберт Вільсон та Арно Пензіас, досліджуючи космічний простір, безумовно доводять, що Всесвіт рівномірно заповнений електромагнітним випромінюванням (фотонами) енергетичні параметри якого відповідають температурі 3К.

Мал.109. В процесі розширення Всесвіту, збільшувалась і довжина хвилі реліктових фотонів.

1948 рік. Гамов на основі аналізу теорії Великого Вибуху робить висновок про те, що в епоху випромінювання, при температурі близькій до 10⁹К взаємодіючі протони та нейтрони почали об’єднуватись в α-частинки (ядра атома гелію) і що при цьому близько 25% речовинної частини Всесвіту було сконцентровано в ці частинки. Сучасні експериментальні дослідження повністю підтверджують дане передбачення теорії.

Далі. Теорія Великого Вибуху стверджує, що Всесвіт усереднено ізотропний, тобто такий в якому розподіл мас-енергії (речовини) в усіх напрямках усереднено однаковий. Наукові дослідження повністю підтверджують це передбачення теорії.

Далі. Теорія Великого Вибуху стверджує, що зірки народжуються, живуть, старіють і помирають. При цьому тривалість активного життя зірки, тобто того проміжку часу протягом якого в її надрах відбуваються екзотермічні термоядерні реакції, визначальним чином залежить від маси зірки, чим більша маса, тим менша тривалість життя. Теорія стверджує, що активний життєвий цикл зірки закінчується тим, що вона перетворюється на відповідний червоний гігант, який в залежності від його маси, або поступово перетворюється на так звану планетарну туманність, або з неймовірною силою вибухає, спалахуючи у вигляді так званої наднової зірки. При цьому на місці планетарної туманності залишається розжарене ядро зірки яке називається білим карликом, а на місці наднової, в залежності від її маси, залишається маленька надмасивна нейтронна зірка, або ще менша і ще масивніша чорна діра. (Про деталі теорії еволюції зірок, яка є складовою частиною теорії Великого Вибуху ми поговоримо в наступному параграфів). Експериментальні дослідження повністю  підтверджують ці передбачення теорії.

Мал.110. Теорія Великого Вибуху стверджує, що зірки народжуються, живуть, старіють та помирають і що в залежності від маси, цикл активного життя зірки закінчується білим карликом, нейтронною зіркою, або чорною дірою.

Далі. Сучасні телескопи дозволяють бачити та досліджувати космічні об’єкти віддалені від нас на відстань до 13,2∙10⁹ світлових років. А це означає, що сьогодні ми можемо бачити певні фрагменти Всесвіту такими, якими вони були 13, 12, 11, 10, 9, 8….. мільярдів років тому. При цьому, те що ми бачимо вточності підтверджує передбачення теорії.

Мал.111. Сьогодні, сучасні засоби астрономічних досліджень дозволяють побачити Всесвіт таким, яким він був 13,2∙10⁹ років тому.

Далі. Аналіз наявних у Всесвіті реліктових випромінювань, дозволяє зробити висновок про те, що ті події які відбувались у Всесвіті на самих ранніх етапах його еволюції (впритул до 300 000 років після Великого Вибуху), відбувались у повній відповідності з передбаченнями теорії Великого вибуху.

Далі. Сучасні прискорювачі елементарних частинок дозволяють в мікро масштабах відтворити ті події, що відбувалися у Всесвіті впритул до 10^–12 с  від моменту Великого Вибуху, тобто в епоху випромінювання, лептонну епоху та частково адронну епоху. При цьому, результати експериментальних досліджень повністю підтверджують передбачення теорії.

Ці та інші експериментальних фактів безумовно вказують на те (а точніше безумовно доводять), що теорія Великого Вибуху є правильною. Звичайно, Всесвіт це неймовірно складний організм, в якому за різних обставин можуть відбуватись і відбуваються найрізноманітніші події. І описати все різноманіття та всі нюанси цих подій практично не можливо. Власне теорія Великого Вибуху і не намагається це зробити. Вона лише описує загальну картину минулого, теперішнього і майбутнього нашого Всесвіту. А оскільки, на сьогоднішній день значна частина параметрів Всесвіту є невідомою, або наближено відомою, то відповідна картина подій є лише наближено правильною. А це означає, що по мірі уточнення параметрів Всесвіту, певні цифри і навіть певні фрагменти сучасного варіанту теорії Великого Вибуху можуть суттєво уточнюватись. Однак, будь які з цих уточнень не зможуть змінити базового твердження теорії Великого Вибуху. А це твердження полягає в тому, що Всесвіт це єдиний цілісний організм, який еволюційно розвивається у повній відповідності з певними законами Природи.

Ви можете запитати: «А чи існують такі передбачення теорії Великого Вибуху, які ще не мають експериментального підтвердження?» Так, існують. Про одне з них ми вже говорили. Нагадуємо. В теорії Великого Вибуху стверджується, що в лептонну епоху, приблизно на 0,2 секунди від початку Великого Вибуху, взаємодія нейтріно з речовиною припинилась і їх подальша доля перестала залежати від долі речовинної частини Всесвіту. При цьому. Розрахунки показують, що на сьогоднішній день енергетичні параметри цих реліктових нейтріно мають відповідати температурі 2К.

Нейтріно, це такі специфічні елементарні частинки, які практично не взаємодіють з речовиною. Достатньо сказати, що пролітаючи крізь Земну кулю лише один з мільярда нейтріно провзаємодіє лише з одним атомом цієї кулі. І то за умови, що енергія цих нейтріно буде достатньо великою (понад 10⁶еВ). Якщо ж говорити про ті реліктові нейтріно, енергія яких становить 2К=1,15∙10^–4 еВ, то вчені ще не придумали яким чином їх можна зареєструвати.

Ви можете запитати: «А чи можуть з’явитися нові наукові теорії Всесвіту?» Так, можуть. Однак наука має одну визначальну властивість – в ній нова  наукова теорія завжди є певним еволюційним продовженням попередньої. І це закономірно. Адже будь яка наукова теорія спирається на певну сукупність експериментальних фактів. І заперечувати достовірність цієї теорії, це все рівно, ніби заперечувати відповідні факти. Тому якщо в науці і виникне нова, більш повна та більш точна теорія Всесвіту, то вона неминуче буде певним уточненим та розширеним варіантом сучасної теорії  Великого Вибуху. Теорії, яку правильніше було б назвати теорією еволюційного Всесвіту.

Інша справа, що сучасна теорія Великого Вибуху не є ані ідеальною, ані всеосяжною. І в цьому сенсі вона продовжує еволюційно уточнюватись. Крім цього, на сьогоднішній день нема достовірної інформації про ті події, що відбувались у Всесвіті в допланківську, квантову та адронну епохи. І тому, цілком закономірно, що в сучасній науці ведуться певні теоретичні дискусії відносно тих подій, що відбувались в ті прадавні часи. До речі, якщо ви чули про ті чи інші нові наукові теорії Всесвіту, зокрема інфляційну теорію, теорію суперструн, теорію великого об’єднання, тощо, то маєте знати, що вони відрізняються від теорії Великого Вибуху лише інтерпретацією тих подій, які відбувалися у Всесвіті в перші миттєвості його життя. Втім, в найближчому майбутньому ми напевно станемо свідками того, як межі достовірності наших знань про минуле Всесвіту, будуть суттєво розширені і знаходитимуться не на позначці 10^–12с, а значно далі, скажімо на позначці 10^–15с чи 10^–25с. Адже, той надпотужний прискорювач елементарних частинок, який нещодавно збудували в Швейцарії і який  назвали «адронний колаед» фактично дозволить  змоделювати ті події, що відбувались у Всесвіті в далеку адронну епоху.

Контрольні запитання.

1. Що стверджується в теорії Великого Вибуху?
2. Чому нам важко погодитись з тим, що теорія Великого Вибуху є правильною?
3. Знаючи будову речовини наведіть докази того, що всі матеріальні об’єкти по суті є певними згустками енергетично збуреного простору (пустоти).
4. Коли ми стверджуємо, що допланківська, квантова, адронна та лептонна епохи промайнули за 10 секунд, то що це означає?
5. Що означає твердження: Великий Вибух потрібно розглядати не як певний надпотужний вибух, що відбувся у вже існуючому просторі і часі, а як подію в процесі якої виникло те, що сьогодні називають матерією, рухом, простором і часом.
6. Що представляв собою Всесвіт в квантову епоху?
7. Що представляв собою Всесвіт в адронну епоху?
8. Які події відбувалися в лептонну епоху?
9. Наслідком яких подій була поява так званих реліктових фотонів?
10. Яким чиним визначається достовірність наукової теорії?
11. Сучасні телескопи дозволяють досліджувати космічні об’єкти віддалені від нас на відстань до 13,2∙10⁹ св.р. Що це означає?
12. Що доводить сукупність тих фактів які підтверджують передбачення теорії Великого Вибуху?
13. Чому передбачення про існування реліктових нейтріно до тепер не підтверджене?
14. Якщо в майбутньому теорія Великого Вибуху буде замінена новою науковою теорією Всесвіту, то чи означатиме це, що сучасна теорія Великого Вибуху є неправильною? Чому?

.

§73. Про еволюцію галактик.

         Нагадаємо, галактика, це велетенська космічна система, яка складається з різноманітних зірок та їх скупчень, міжзоряної речовини, хмар газу і пилу, різноманітних випромінювань, та можливо з того, що прийнято називати темною матерією. При цьому всі речовинні складові галактики, так чи інакше обертаються навколо спільного центру мас, та утворюють цілісну систему гравітаційно пов’язаних об’єктів. Маси галактик варіюються від 10⁶ до 10¹³ мас Сонця. А їх діаметри – від десятків до сотень тисяч світлових років.

Про загальний устрій галактик загалом і нашої Галактики (Чумацького Шляху) зокрема, ми говорили в лекційному занятті №11. Тому наразі мова піде про те як формувалися та еволюційно змінювалися галактики і їх системи. Відразу ж зауважимо, що на сьогоднішній день загально визнаної теорії еволюції галактик не існує. Втім, якщо говорити про загальні риси цієї еволюції то вони є наступними.

Як відомо, через мільйон років після Великого Вибуху, Всесвіт вступив в епоху речовини. На початку цієї епохи Всесвіт являв собою усереднено однорідну, гарячу, бурхливу суміш реліктових нейтріно, фотонів і частинок речовини, головним чином атомів водню, гелію, їх іонів та електронів. Однак, поступово сили гравітаційної взаємодії та наявні вихрові збурення, розірвали Всесвіт на величезні шматки речовини, які стали основою майбутніх галактик. Одночасно з цим і під дією тих же силових факторів протогалактичні хмари розривались на значно дрібніші шматки речовини з яких поступово формувались відповідні зірки.

Під дією гравітаційних сил надмасивна вихрова протогалактична хмара поступово стискається, а стискаючись, у повній відповідності з законом збереження моменту інерції – збільшує швидкість свого обертання. А це означає на частинки речовини протогалактичної хмари діє система двох сил: 1) сили гравітаційної взаємодії – об’ємні сили, які рівномірно стискають тіло хмари з усіх боків та прагнуть зібрати всі її частинки в центрі мас системи; 2) сили інерції –  відцентрові сили, які діють лише в площині обертання частинок хмари та протидіють їх руху в напрямку центру відповідного обертання.

В такій ситуації та загальна геометрична форма якої набуває протогалактична хмара в процесі стиснення, визначальним чином залежить від загальної маси хмари та початкової швидкості її обертання. При цьому, якщо початкова швидкість обертання хмари є відносно невеликою, то виникаючі в процесі її стиснення сили інерції неспроможні зупинити гравітацію і тому в процесі стиснення речовина протогалактичної хмари набуває еліпсоїдної форми та утворює відповідну еліптичну галактику. Якщо ж початкова швидкість обертання хмари відносно велика, то виникаючі в процесі її стиснення сили інерції зупиняють гравітацію в площині обертання хмари і протогалактична хмара набуває дископодібної форми та утворює відповідну дископодібну (спіральну) галактику. І потрібно зауважити, що одночасно з процесом формування галактики, в протогалактичній хмарі під дією гравітації та місцевих вихрових збурень формувались перші, зазвичай надмасивні зірки.

Мал.112. В залежності від загальної маси та початкової швидкості обертання, протогалактична хмара в процесі стиснення перетворюється на еліптичну або спіральну галактику.

Та якою б не була початкова швидкість обертання протогалактичної хмари і якої б загальної форми не набула відповідна цій хмарі галактика, а в будь якому випадку, в центрі мас галактики зосередиться більша частина її речовини та сформується надмасивне ядро. Гравітаційне поле в центрі галактики таке надпотужне, що навіть важко сказати, чи проходила центральна частина великих галактик стадію формування гіпермасивної зірки маса якої вимірювалась мільйонами сонячних мас і яка проживши своє надкоротке життя (декілька десятків тисяч років) вибухала та перетворювалась на відповідну чорну діру, чи ця чорна діра утворювалась шляхом безперервного колапсу речовини під дією цього надпотужного поля. Однак фактом залишається те, що в центрі практично кожної великої галактики знаходиться надмасивна чорна діра, маса якої вимірюється мільйонами сонячних мас.

Потрібно зауважити, що дископодібні (спіральні) та еліптичні галактики зазвичай формувалися з надмасивних протогалактичних хмар. Однак переважна більшість таких хмар були відносно невеликими. З цих дрібних протогалактичних хмар формувались відповідні карликові галактики, які згодом ставали частинами великих галактик, або їх галактичними супутниками. Наприклад Чумацький Шлях, будучи частиною Місцевої групи галактик, має 14 галактичних супутників якими є певні карликові галактики, найвідоміші з яких Велика і Мала Магелланові Хмари. Зазвичай карликові галактики є галактиками неправильної форми. Це пояснюється тим, що карликові галактики дуже чутливі до зовнішніх гравітаційних впливів, та тих надпотужних вибухів які в процесі еволюції надмасивних зірок відбуваються в самій галактиці.

Загалом сучасне різноманіття розмірів і форм галактик, це результат тривалого еволюційного процесу, який відбувався і продовжує відбуватись у Всесвіті. В ході цього процесу, а особливо на його ранніх етапах, галактики постійно стикалися одна з одною, великі галактики поглинали малі, малі об’єднувались у великі, великі та малі галактики утворювали певні галактичні системи, тощо. Скажімо Чумацький Шлях, в процесі свого еволюційного розвитку, поглинув декілька дрібних галактик та перетворив їх на потоки зірок, що обертаються навколо галактичного ядра. В майбутньому (приблизно через 4∙10⁹ років) наша Галактика почне об’єднуватись зі своєю великою сусідкою Андромедою, утворюючи при цьому гігантську еліптичну галактику.

Одним з проявів еволюційного розвитку галактик є так звані квазари. В 50-х роках минулого століття, за допомогою радіотелескопів було зафіксовано більше сотні потужних джерел радіохвиль. Подальші дослідження показали, що цими джерелами є наддалекі космічні об’єкти, відстань до яких перевищує 2∙10⁹ св.р. При цьому з’ясувалося, що ці об’єкти були не лише потужними джерелами радіохвиль, а й подібно до надпотужних зірок випромінювали світло. І розрахунки показували, що світлова потужність цих джерел в трильйони разів перевищує світлову потужність Сонця. Ці гіперпотужні космічні об’єкти назвали квазарами, що в змістовному перекладі означає – радіоджерела схожі на зірки.

Ілюструючи параметри квазарів наведемо лише два показові приклади. 1) Перший космічний об’єкт, який ще в 1963 році було ідентифіковано як квазар і який отримав номер 3С273, мав наступні параметри: віддаленість від Землі 2,5∙10⁹ св.р.; енергетична потужність (світність) 30∙10¹² L_☼; маса 800∙10⁶ М_☼. 2). Найвіддаленіший серед натепер зареєстрованих квазарів (ULASJ1342) має наступні характеристики: віддаленість від Землі 13,1∙10⁹ св.р. (це означає, що сьогодні ми бачимо цей квазар таким, яким він був 13,1 мільярдів років тому, тобто менш ніж через 690 млн. років від моменту народження Всесвіту); енергетична потужність (світність) 400∙10¹² L_☼; маса 800∙10⁶ М_☼.

Після тривалих досліджень було безумовно доведено: квазари – це ті надмасивні галактичні чорні діри, які знаходяться в центрі галактики що формується і які активно поглинаючи навколишню речовину (газ, пил, зірки, тощо) створюють надпотужне випромінювання.

В загальних рисах, «принцип дії» квазару полягає в наступному. Під дією надпотужного гравітаційного поля чорної діри, речовина навколишнього середовища по спіралі направляється до центру діри, утворюючи так званий акреційний диск. При цьому, по мірі наближення до центру чорної діри, частинки речовини неймовірно прискорюються та стають джерелами електромагнітних хвиль. А оскільки в різних місцях акреційного диску прискорення частинок речовини є різним, то відповідно різними є і довжини тих електромагнітних хвиль які ці частинки випромінюють: від радіохвиль, до рентгенівського та гама випромінювання. Потік цих електромагнітних хвиль у поєднанні з тією високотемпературною плазмою що в нього потрапляє, утворюють надпотужний направлений енергетичний потік, який виходить з периферійних околиць полюсів чорної діри.

Мал.113. Квазар – це надмасивна галактична чорна діра, яка активно поглинає навколишню речовину та створює надпотужне випромінювання.

Фантастична енергетична потужність квазарів пояснюється тим, що в процесі того гравітаційного прискорення речовини, яке вона отримує при наближенні до центру надмасивної чорної діри, в енергію випромінювання перетворюється 10% маси речовини. Для порівняння, при найбільш енергоефективному циклі термоядерних реакцій (водневому циклі), в енергію перетворюється лише 0,7% маси речовини. А потрібно зауважити, що чорна діра квазара поглинає та перетворює в енергію випромінювання до 500 мас Землі за годину.

Однією з ознак квазара є факт того, що його світність (енергетична потужність) час від часу змінюється. Що правда, на відміну від пульсарів, змінюється без певної періодичності. Пояснення даного факту полягає в тому, що та речовина яка всмоктується в галактичну чорну діру, є не однорідною. Адже цією речовиною є не лише гази, космічний пил та дрібне галактичне сміття, а й все різноманіття великих та малих зірок. При цьому очевидно, що в ті моменти, коли в жерло галактичної чорної діри потрапляє масивний космічний об’єкт, кількість генерованої квазаром енергії, суттєво збільшується, а відповідно збільшується і його світність.

Квазари можуть споживати навколишню речовину мільйони років. Але рано чи пізно, запаси цієї речовини закінчуються і квазари поступово згасають. При цьому квазар стає звичайною надмасивною галактичною чорною дірою, навколо якої на безпечних відстанях обертаються всі об’єкти відповідної галактики.

Квазари є характерною ознакою галактик що формуються. Власне тому, ми і спостерігаємо ці надпотужні космічні об’єкти на ранніх етапах еволюції Всесвіту. Втім, квазари можуть виникати і в наші часи. Це відбувається тоді коли великі галактики зіштовхуються одна з одною, а їх галактичні чорні діра зливаються в єдину надмасивну чорну діру. Скажімо, коли в процесі об’єднання Чумацького Шляху з Андромедою, їх галактичні чорні діри зіллються в надмасивну супер діру, то скоріш за все, навколо цієї чорної діри сформується надпотужний квазар. І чесно кажучи, від цієї події, навколишнім та віддаленим об’єктам об’єднаної галактики буде непереливки.

Значення квазарів в процесі пізнання та дослідження Всесвіту важко переоцінити. Адже спостерігаючи за віддаленими квазарами, ми фактично бачимо Всесвіт таким, яким він був 13; 12; 11; 10; 9; … мільярдів років тому. Тобто на самих ранніх етапах його еволюційного розвитку. Іншими словами, спостерігаючи за квазарами, ми наочно бачимо динаміку еволюційного розвитку Всесвіту. Аналізуючи параметри того світла яке випромінюють квазари, визначають структуру Всесвіту, розподіл та склад речовини в ньому, швидкість розширення Всесвіту на різних етапах його життя, тощо. Оскільки квазари є найбільш віддаленими та практично нерухомими об’єктами Всесвіту, то саме квазари є тими маяками за якими визначають параметри траєкторій руху автоматичних міжпланетних станцій, здійснюють надточну GPS навігацію, тощо.

Напевно найсуперечливішою частиною сучасної космології є питання про так звану темну матерію і темну енергію. Справа в тому, що деякі факти і зокрема факт того, що швидкості руху зірок в галактиках та галактик в їх скупченнях, явно не співпадають з тими швидкостями які передбачають закони механіки, вказують на те, що у Всесвіті існує велика кількість так званої темної матерії та темної енергії, а по суті – прихованої мас-енергії. Гіпотеза про існування темної матерії і темної енергії є важливою складовою сучасної космології. Однак конкретного розуміння фізичної суті того що називають темною матерією і темною енергією, конкретного розуміння того як темна матерія-енергія впливає на хід тих подій які відбуваються у Всесвіті, на сьогоднішній день не існує.

Втім, якщо говорити про джерело та закономірність існування того, що називають темною матерією і темною енергією, а фактично прихованою мас-енергією, то це джерело і ця закономірність є очевидними. Адже у відповідності з теорією еволюційного Всесвіту, на ранніх етапах його еволюції, в ті частинки які називаються протонами, нейтронами та електронами, сконденсувалась лише мільярдна частина наявної у Всесвіті мас-енергії. Навіть якщо врахувати ту явну мас-енергію яка об’єднує протони і нейтрони в атомні ядра, атомні ядра і електрони об’єднує в атоми і молекули, атоми і молекули – в тіла, навіть якщо врахувати ту явну мас-енергію яка забезпечує гравітаційні та електромагнітні взаємодії між цими тілами, залишається непорівнянно більша частина тієї прихованої мас-енергії, яка явно не проявляє себе у вище згаданих взаємодіях. І вся ця величезна кількість прихованої мас-енергія є невід’ємною частиною нашого Всесвіту. І як будь яка мас-енергія, вона має певні гравітаційно-інерційні властивості, які певним чином впливають на ті події які відбуваються у Всесвіті. Інша справа, що загально прийнятої та експериментально підтвердженої теорії, яка пояснює механізм дії та закономірності проявів прихованої (темної) мас-енергії, на теперішній час не існує.

Та як би там не було, а не варто думати, що темна матерія і темна енергія, це щось таке, що не підпорядковане загальним законам Природи. Скоріш за все, те що прийнято називати темною матерією і темною енергією, є ще одним проявом того багатогранного та надскладного фізичного об’єкту який називається простором. Адже простір – це надзвичайно складний, можливо найскладніший фізичний об’єкт, властивості якого визначальним чином залежать від наявності чи відсутності в ньому інших об’єктів, в тому числі і таких які називають темною матерією та темною енергією. Адже те що ми називаємо гравітаційними, електричними, магнітними та іншими полями, фактично є не що інше як певним чином збуреним простором. Те що ми називаємо фотонами, гравітонами, електронами, нейтріно та іншими елементарними частинками, фактично є певними згустками енергетично збуреного простору. То чому б цьому гравітаційно збуреному (викривленому) простору, не бути носієм певної прихованої (не сконденсованої у вигляді атомів, молекул та макротіл) матерії та їй відповідної енергії. А факт того, що на прискорено рухомі тіла неминуче дія певна сила інерції, яка фактично є результатом взаємодії відповідного тіла з простором Всесвіту, безумовно вказує на те, що простір має певні інерційно-гравітаційні властивості. Тобто ті властивості, мірою яких є маса та їй відповідна енергія.

Контрольні запитання.

1. Чому в процесі гравітаційного стиснення швидкість обертання протогалактичної хмари збільшується?
2. Дайте загальну характеристику тих сил які діють на частинки протогалактичної хмари в процесі її стиснення.
3. Опишіть процес утворення еліптичної галактики.
4. Опишіть процес утворення дископодібної галактики.
5. Які космічні об’єкти називають квазарами?
6. Поясність загальний «принцип дії» квазара.
7. Чому квазари мають надзвичайно велику енергетичну потужність?
8. Чому кількість тієї енергії яку випромінює квазар змінюється неперіодично?
9. Яка роль квазарів в процесі дослідження Всесвіту?
10. Які факти вказують на те, що в Всесвіті існує темна матерія?
11. Поясніть суть того зв’язку, який ймовірного існує між тим, що називають темною матерією і енергією, та тим чим є простір Всесвіту.

.

§74. Про еволюцію зірок. 

Аналіз еволюції Всесвіту ми закінчили на констатації того, що приблизно через мільярд років після Великого Вибуху, Всесвіт почав набувати сучасного вигляду і що з цього моменту його подальша доля  тісно переплетена з долею зірок та зіркових систем (галактик).

Дослідження показують, що зірки як і люди народжуються, живуть, старіють та помирають. Просто зірки живуть набагато довше. Темп та тривалість життя зірки визначальним чином залежить від її маси: чим масивніша зірка тим бурхливішим та коротшим є її життя. Скажімо, тривалість активного життя такої зірки як Сонце становить приблизно 10∙10⁹ років. Якщо ж початкова маса зірки перевищує сонячну в 10 разів, то тривалість її життя буде в 100 разів меншою. Загалом же тривалість активного життя зірки, можна оцінити за формулою  t ≈ (10/M²)10⁹років, де М – маса зірки виражена в сонячних масах (М_☼ = 1,98∙10³⁰кг). Наприклад, якщо М =2М_☼, то t= (10/2²)10⁹= 2,5∙10⁹ років.

Мал.114.  Загальна картина життєвого циклу Сонця.

Потрібно зауважити, що говорячи про тривалість життя зірки, ми маємо на увазі тривалість її активного життя. Тобто того життя, в процесі якого вона постійно випромінює велику кількість світлової енергії, джерелом якої є певні екзотермічні термоядерні реакції. При цьому, говорячи про смерть зірки, маємо на увазі її перехід до якісно нової форми існування, якою в залежності від маси зірки, може бути білий (а згодом чорний) карлик, нейтронна зірка або чорна діра. А ця нова форма існування може тривати безкінечно довго (до нового циклу розвитку Всесвіту).

Життєвий цикл всіх зірок починається однаково. Величезний клубок розрідженого газу, основними складовими якого є водень (близько 75%) та гелій (близько 25%) під дією сил гравітаційної взаємодії починає стискатись і відповідно нагріватись. Приблизно через декілька мільйонів років такого стиснення, центральна частина сильно ущільненої газової кулі розігрівається до 10∙10⁶К. При цьому в ній починається водневий цикл термоядерних реакцій. Реакцій, при яких водень перетворюється на гелій і в процесі яких виділяється величезна кількість енергії. Ця енергія, по-перше зупиняє подальше гравітаційне стиснення зірки. А по-друге, стає тим джерелом енергії яку постійно випромінює зірка. Власне той момент, коли в надрах масивної, гравітаційно стиснутої газової кулі починаються масові термоядерні реакції і прийнято вважати моментом народження зірки.

Про фізичні та енергетичні аспекти термоядерних реакцій та тих процесів, що відбуваються в надрах зірок, ви ознайомились вивчаючи розділ «Фізика атома та атомного ядра». Тому наразі зупинимося лише на еволюційній суті цих процесів. А ця суть є наступному.

При температурі близькій до 10∙10⁶ К  в надрах зірки відбувається так званий водневий цикл термоядерних реакцій. Реакцій, при яких чотири ядра атома водню об’єднаються в ядро атома гелію: 4¹H₊₁ → ⁴He₊₂ + 2⁰e₊₁ + ΔE. З водневим циклом термоядерних реакцій пов’язаний найтриваліший та найстабільніший період активного життя зірки. Період, який складає близько 90% тривалості її активного життя. Та яким би тривалим не був цей період, а рано чи пізно концентрація водню в надрах зірки стає критично малою. При цьому інтенсивність відповідних термоядерних реакцій починає суттєво  зменшуватись. З цього моменту зірка вступає в епоху старіння. Епоху, яка характеризується наступними подіями.

По мірі того, як інтенсивність термоядерних реакцій зменшується, гравітаційні сили починають додатково стискати, а відповідно – додатково розігрівати центральну частину (ядро) зірки. В процесі цього стискання та розігрівання в надрах зірки, при все більш і більш високих температурах синтезуються все більш і більш важкі атомні ядра. Та ж енергія, яка виділяється в процесі цього синтезу певним чином протидіє гравітаційному стисканню ядра.

Одночасно з цим, та периферійна частина зірки, що знаходиться за межами її ядра, під дією зростаючого теплового (фотонного) тиску, поступово віддаляється від цього ядра. В процесі цього віддалення, густина і температура периферійної частини зірки неухильно зменшується. При цьому зірка поступово перетворюється на так званий червоний гігант. Червоний гігант це стара зірка, що перебуває на останньому етапі свого активного життя і яка складається з двох яскраво виражених частин: надзвичайно густого розжареного ядра, та віддаленої від нього розрідженої і відносно холодної периферійної частини.

З моменту перетворення зірки на червоний гігант її очікує неминучий перехід до якісно нового етапу існування. При  цьому, в залежності від наявної маси ядра червоного гіганта, можливі три варіанти такого переходу:

1) Якщо М ≤ 1,4 М_☼, то зовнішня оболонка червоного гіганта поступово розсіюється і на його місці залишається розпечене ядро зірки – білий карлик;

2) Якщо 1,4М_☼ < М ≤ 3,2М_☼,  то червоний гігант з неймовірною силою вибухає і на його місці залишається гранично щільне ядро зірки –  нейтронна зірка;

3) Якщо М > 3,2 М_☼, то червоний гігант, з ще більш неймовірною силою вибухає і на його місці залишається неймовірно маленьке та неймовірно густе ядро – чорна діра.

Потрібно зауважити, що вище наведені значення мас, стосуються маси ядра червоного гіганта на момент його перетворення на білий карлик, нейтронну зірку чи чорну діру. Якщо ж зважити на те, що до цього моменту зірка втрачає більшу частину своєї початкової маси і що в ядрі червоного гіганта зосереджена менша частина його загальної маси, то оцінюючи долю зірки за параметрами її початкової маси, можна записати:

якщо                  М ≤  7М_☼          – білий карлик,

якщо            7М_☼ < М  ≤ 16М_☼  – нейтронна зірка,

якщо                  М > 16М_☼         – чорна діра.

Мал.115. Загальна картина життєвого циклу зірки.

Про загальні параметри тих зірок які називаються зірками головної послідовності, червоними гігантами, білими карликами, нейтронними зірками та чорними дірами, ми говорили в процесі вивчення теми «Еволюційна класифікація зірок». Тому наразі зупинимося лише на гранично стислому та спрощеному поясненню того, чому на місці червоного гіганта в одному випадку залишається білий карлик, в іншому – нейтронна зірка, а в третьому – чорна діра? Відповідаючи на це запитання, можна сказати наступне.

В процесі утворення червоного гіганта, (а по суті в процесі старіння зірки) в його неймовірно розжареному ядрі відбуваються ті термоядерні реакції, енергетична ефективність яких поступово наближається до нуля. Це означає, що при відповідних реакціях виділяється все менше і менше тієї енергії, яка протидіє гравітаційному ущільненню ядра зірки та підтримує необхідно високий рівень її енергетичних втрат.

У підсумку, ті енергогенеруючі термоядерні реакції яві відбуваються в надрах червоного гіганта практично припиняються. При цьому, для відносно невеликих зірок, наприклад таких як Сонце, припиняються тому, що наявна маса червоного гіганта не може забезпечити нові цикли енергогенеруючих термоядерних реакцій. Якщо ж маса зірки достатньо велика, то в цьому випадку екзотермічні термоядерні реакції припиняються тому, що ті термоядерні реакції в процесі яких синтезуються ядра атомів важчих за залізо, відбуваються не з виділенням енергії, а з її поглинанням.

Розрахунки показують: якщо на момент закінчення активного життя зірки, маса її ядра не перевищує 1,4М_☼, то гравітаційне поле цієї зірки не може забезпечити тих тисків і температур, при яких утворюються ядра важчі за залізо. По суті це означає, що ті червоні гіганти, маса ядра яких не перевищує 1,4М_☼ закінчують своє активне життя тим, що по мірі згасання енергогенеруючих термоядерних реакцій, їх розріджена газова оболонка поступово розсіюється, а на місці червоного гіганта залишається його розпечене ядро – білий карлик.

Мал.116. Після того як зовнішня оболонка червоного гіганта поступово розсіюється, на його місці залишається розжарене ядро зірки – білий карлик.

Білий карлик, це маленька гаряча зірка, густина якої близька до 1000 кг/см³, а розміри – рідко перевищують розміри Землі. Певний час в надрах білого карлика відбуваються залишкові енергогенеруючі термоядерні реакції. Однак, рано чи пізно ці реакції згасають. Тому, поступово охолоджуючись, білий карлик перетворюється на чорний карлик – холодну, практично невидиму зірку, яка тихо існуватиме до нового циклу еволюції Всесвіту

Ви можете запитати: «Якщо в надрах білого, а тим більше чорного карлика, енергогенеруючі реакції не відбуваються, то що стримує потужну гравітаційну силу та не дозволяє їй додатково ущільнити зірку?»  Відповідь на це запитання полягає в наступному. Як відомо, тіло зірки складаються не лише з позитивно заряджених атомних ядер, а й з відповідної кількості електронів. Ясно, що в процесі гравітаційного стиснення зірки, ущільнюється і той електронний газ, який входить до її складу. Закони ж квантової фізики стверджують: в області певних тисків і температур, електрони не можливо ущільнити більше за певну критичну  величину. А це означає, що коли густина електронного газу досягає певної критичної величини, неминуче виникає потужний електронний тиск, який і протидіє подальшому стисненню цього газу. Власне, саме цей електронний тиск і зупиняє гравітацію та не дозволяє їй перетворити білий карлик на щось більш маленьке та щільне. Втім, можливості електронного тиску не безмежні.

В 1933 році індійський фізик Субраханьян Чандрасекар (1910–1995) теоретично довів: якщо на момент згасання енергогенеруючих термоядерних реакцій, маса ядра червоного гіганта перевищує 1,4М_☼, то електронний тиск не зможе стримати гравітацію і ядро червоного гіганта перетвориться не на білий карлик, а на щось менше та більш густе. Що ж відбувається з червоним гігантом, кінцева маса ядра якого більша за 1,4М_☼? А відбувається наступне. Коли центральна частина ядра масивного червоного гіганта розігрівається до температури понад 3,5∙10⁹ К, в ній починаються ендотермічні термоядерні реакції. Тобто такі реакції, при яких енергія не виділяється, а поглинається. А це означає, що такі реакції не протидіють гравітаційному стисненню зірки, а навпаки – сприяють йому. В такій ситуації ядро зірки починає надзвичайно швидко стискатись. Це стрімке стиснення не може зупинити навіть потужний електронний тиск. Більше того, в процесі стискання, наявні в зірці електрони «заганяються» в протони речовини, перетворюючи їх на відповідні нейтрони. А оскільки нейтронізація речовини також відбувається з поглинанням енергії, то гравітаційне стиснення ядра масивного червоного гіганта набуває фантастично великої швидкості.

Вище описане катастрофічно швидке стиснення ядра зірки прийнято називати колапсом. В процесі колапсу, серцевина червоного гіганта надзвичайно швидко перетворюється на надгусте нейтронне ядро. А закони квантової фізики стверджують: в області певних тисків і температур, нейтрони не можливо ущільнити більше за певну граничну величину. По суті це означає, що за певного ущільнення нейтронного ядра, в ньому неминуче виникає надпотужний нейтронний тиск, який різко зупиняє надшвидке стиснення серцевини червоного гіганта. При цьому, в результаті складної сукупності квантово-механічних процесів в надрах зірки створюється надпотужний внутрішній тиск, який і спричиняє неймовірно потужний вибух. Цей вибух можна спостерігати у вигляді спалаху так званої наднової зірки. В процесі цього надпотужного вибуху, за лічені дні виділяється стільки ж енергії, скільки Сонце генерує за все своє активне життя.

В еволюції зіркових систем, вибухи надмасивних червоних гігантів (спалахи наднових зірок) мають надзвичайно велике значення. По перше, в процесі такого вибуху та надпотужна ударна хвиля, що проноситься тілом червоного гіганта, створює такі умови, за яких синтезується все різноманіття відомих хімічних елементів, в тому числі і таких важких, як уран. По-друге, створена надпотужним вибухом хвиля, проносячись міжзоряним простором галактики, «згрібає» величезні маси міжзоряного газу, пилу і дрібних тіл, та створює нові протозоряні хмари. До речі, колись з подібної хмари і виникла наша Сонячна система. Втім, про це дещо пізніше.

Наразі ж декілька слів про те нейтронне ядро, яке залишається на місці вибуху масивного червоного гіганта. Отже, якщо на момент вибуху маса ядра червоного гіганта знаходиться в межах 1,4М_☼<М≤3,2М_☼, то на місці цього вибуху, залишиться маленька нейтронна серцевина червоного гіганта, яку називають нейтронною зіркою. Ця зірка складається з гранично ущільнених нейтронів. ЇЇ радіус близький до 10 км, а маса – співрозмірна з масою Сонця. В кожному кубічному сантиметрі такої зірки міститься близько мільярда тон речовини ( =10⁹т/см³= 10¹²кг/см³). Для порівняння: в кубічному сантиметрі сталі не більше 8 грам речовини.

Ясно, що візуально побачити тіло радіусом 10км з відстані декількох тисяч чи мільйонів світлових років, практично не можливо. Однак те, що не можливо побачити візуально, іноді можна відкрити застосовуючи інші методи досліджень. Одне з подібних відкриттів відбулося в 1967 році, коли американка Джослін Бел (нар.1943р.) за допомогою потужного радіотелескопа зафіксувала космічний об’єкт, який з періодичністю 1,3с надсилав потужні радіосигнали. Цей об’єкт назвали  пульсаром. Коли ейфорія спричинена думкою про те, що даний сигнал є посланням далекої позаземної цивілізації пройшла, всі погодились з тим, що пульсар це не  що інше, як нейтронна зірка, яка швидко обертається. Ви можете запитати: «А чому нейтронна зірка має швидко обертатись?» Відповідь на це запитання дає закон збереження моменту інерції. Суть цього закону полягає в тому, що в процесі стиснення будь-якої системи (в процесі зменшення її моменту інерції), швидкість обертання цієї системи збільшується. І навпаки. А це означає, що в процесі надшвидкого стиснення ядра червоного гіганта, швидкість обертання цього ядра відповідно збільшується. А оскільки нейтронна зірка має потужне магнітне поле, то при її швидкому обертанні генерується потужний радіосигнал. Власне цей сигнал і зафіксувала Джослін Бел.

Завершуючи розмову про варіанти еволюційного розвитку зірок, залишилось розглянути життєвий шлях найважчих з них. Тобто тих, початкова маса яких М > 16М_☼, а кінцева (на момент вибуху) М >3,2М_☼. В загальних рисах, життєвий шлях цих зірок мало чим відрізняється від того шляху, який проходять майбутні нейтронні зірки. Хіба що надмасивні зірки світять яскравіше, а живуть менше. Однак, на завершальному етапі їх активного життя все ж спостерігаються суттєві відмінності. Ці відмінності полягають в тому, що в процесі колапсу ядра надмасивного червоного гіганта, навіть надпотужний нейтронний тиск виявляться неспроможним зупинити гравітацію. І вона, нарешті робить свою чорну справу та хоронить нейтронні залишки зірки в безодні часу і простору. При цьому, на місці вибуху надмасивного червоного гіганта залишається його масивне та неймовірно маленьке, фантастично густе ядро, яке прийнято називати чорною дірою.

         Потрібно підкреслити – чорна діра, це не якась гіпотетична дірка у Всесвіті, не якийсь тунель в інші світи, не якийсь перехід в паралельні мири. Чорна діра, це назва тієї масивної, надзвичайно маленької, надгустої зірки, що утворюється в процесі колапсу ядра надмасивного червоного гіганта. А називається вона «чорною дірою» тому, що її гравітаційне поле таке потужне, що навіть світлові фотони не можуть його подолати та відірватись від тіла зірки. А це означає, що ми не маємо достовірної інформації про те, що відбувається в надрах чорної діри, з чого вона складається та які її властивості. Однак, це не зовсім означає, що чорна діра це щось надприродне. Вся її надприродність полягає в тому , що ми не знаємо про її внутрішній устрій і не можемо описати цей устрій звичними для нас словами та величинами. Втім, вже за межами так званого гравітаційного радіусу, величина якого зазвичай не перевищує 5км, чорна діра веде себе як звичайна зірка. Вона звичайним чином діє на навколишні об’єкти, може мати видимі супутники або бути супутником інших зірок.

Зрозуміло, що візуально побачити чорну діру практично не можливо. Однак, її можна виявити та дослідити за побічними доказами. Наприклад такими. Як відомо, у Всесвіті надзвичайно поширені так звані подвійні зірки. (Щонайменше кожна друга зірка в нашій Галактиці є подвійною, тобто такою яка складається з двох близько розташованих зірок, що обертаються навколо спільного центру). Якщо одна з цих зірок перетворюється на чорну діру, то часто відбувається перетікання речовини від звичайної зірки до чорної діри (мал.117). При цьому в процесі наближення до чорної діри, речовина закручується та надзвичайно сильно прискорюється. А це означає, що навколо чорної діри утворюється так званий акреційний диск, який по-перше можна візуально побачити, а по-друге зафіксувати те потужне випромінювання, яке створюють ті частинки що прискорено падають в чорну діру. До речі, аналогічним чином виявляють та досліджують не лише чорні діри, а й нейтронні зірки.

Мал.117. Один з способів візуалізації та дослідження чорних дір.

В загальних рисах еволюцію тих процесів, які відбуваються в зірковій системі (галактиці) можна представити у вигляді певної еволюційної спіралі (мал.118). На першому (найближчому до Великого Вибуху) витку цієї спіралі знаходяться надмасивні зірки першого покоління. Ці зірки виникали з тих надмасивних протозоряних хмар, що масово утворювались в період формування галактик. Життєві цикли цих надмасивних зірок рідко перевищували мільярд років і закінчувались надпотужними вибухами продуктами яких були чорні діри та нейтронні зірки. При цьому з тих протозоряних хмар які утворювались після надпотужних вибухів зірок першого покоління, формувались менш масивні зірки другого покоління. Із однієї з подібних хмар, приблизно 5 мільярдів років тому і утворилась наша Сонячна система.

Ясно, що вище наведена схема еволюції зірок є гранично ідеалізованою. Адже на будь якому етапі еволюційної спіралі неминуче з’являлися найрізноманітніші зірки. При цьому, деяка частина галактичної речовини встигла пройти горнило  двох, трьох, а можливо й чотирьох еволюційних циклів. Натомість, якась непримітно маленька зірочка, що з’явилась на самому ранньому етапі еволюції галактики, неквапливо проживає «водневий» етап свого розвитку і можливо зуміє дожити до кінця світу.

Мал.118. Схема еволюційного розвитку зірок в межах обособленої зіркової системи (галактики).

Контрольні запитання.

1. Опишіть початковий етап життєвого циклу зірки.
2. Який момент прийнято вважати моментом народження зірки?
3. З якого моменту зірка починає перетворюватись на червоний гігант?
4. За яких умов червоний гігант перетворюється на: а) білий карлик; б) нейтронну зірку; в) чорну діру?
5. Які сили стримують гравітаційне стиснення зірки на стадії «білий карлик»?
6. Які сили стримують гравітаційне стиснення нейтронної зірки?
7. Чому нейтронна зірка є джерелом періодичних радіосигналів?
8. Які космічні об’єкти називаються чорними дірами?
9. Що називають «надновою зіркою»?

.

§75. Про еволюцію Сонячної системи.

Яким би важливим та цікавим не було питання про минуле, теперішнє та майбутнє Всесвіту, а для землян значно важливішою є історія та перспективи нашої власної домівки – Землі та Сонячної системи.

Проживаючи у великих, середніх ба навіть в маленьких містах, ми рідко спостерігаємо за зоряним небом. А якщо і спостерігаємо та бачимо лише мізерну частину того, що відкривається перед поглядом мандрівника в безлюдному степу. А цей погляд неодмінно зупиниться на мерехтливій сріблястій смужці, що від обрію до обрію охоплює зоряне небо. Цю сріблясту смужку наші прадіди називали Чумацьким Шляхом. Напевно тому, що вона їм нагадувала ту чумацьку дорогу, якою вони ходили в далекі мандри. Ті ж, хто не чумакував, називали цю зоряну смужку Молочним Шляхом. Можливо тому, що вона їм нагадувала густо розбризкані крапельки молока. Та як би там не було, а на сьогоднішній день достовірно відомо, що та срібляста смужка, що опоясує зоряне небо, є видимою частиною величезної зоряної системи (галактики), яку називають по різному: Чумацьким Шляхом, Молочним Шляхом чи просто наша Галактика (з великої літери Г). До речі, слово «галактика» походить від грецького gaℓaktisos, що означає «молочний».

Чумацький Шлях, це досить велика галактика, в якій налічується близько 250  мільярдів найрізноманітніших зірок. Ці зірки утворюють цілісну систему, яка представляє собою гігантський диск, що обертається навколо власного центру мас. Діаметр галактичного диску близький дo 100000 світлових років, а його товщина за межами ядра Галактики близька до 1000 світлових років. Загальна маса системи – близька до 600 мільярдів сонячних мас (600∙10⁹М_☼).

Мал.119. Вигляд з Землі та схема загального устрою нашої Галактики.

Наше Сонце знаходиться поблизу екваторіальної площини Галактики на відстані 28000 с.р. від її центру і обертається навколо цього центру з швидкістю 220 км/с. Період цього обертання близький до 200 мільйонів  років. За мірками сучасного стану Галактики, Сонце є звичайною середньостатистичною зіркою другого-третього покоління. Важливою особливістю цієї зірки є наявність власної планетарної системи. Адже, як засвідчують дослідження, більшість зірок таких систем не мають.

Сонячна система, це добре налагоджений механізм, основними елементами якого є власне саме Сонце, вісім його супутників-планет, п’ять карликових планет та велика кількість дрібних космічних тіл, які утворюють пояс астероїдів та пояс Койпера. Всі ці об’єкти знаходяться в практично одній площині і з певними співнаправленими, пропорційними швидкостями обертаються навколо спільного центру. Крім цього, більшість планет мають свої супутникові системи, які певним чином копіюють Сонячну систему. Вже цих фактів достатньо для того, щоб зрозуміти – Сонячна система виникла не в результаті якихось випадкових подій, а в наслідок певного еволюційного процесу. Гранично стисло описуючи цей  процес можна сказати наступне.

Приблизно 7 мільярдів років тому, в недалеких околицях сучасної Сонячної системи існувала надмасивна зірка, яка прожила своє коротке та бурхливе життя і з неймовірною силою вибухнула. Цей надпотужний вибух, по-перше збагатив навколишній простір всім різноманіттям  відомих хімічних елементів. А по-друге, зініціював надпотужне вихрове збурення простору, яке прокотившись безмежними просторами Галактика, зібрало величезну кількість міжзоряного газу, пилу та дрібних тіл у відповідно велику протозоряну (протосонячну) хмару.

Під дією гравітаційних сил ця вихрова хмара почала поступово стискатись. А стискаючись, у повній відповідності з законом збереження моменту інерції – збільшувати швидкість свого обертання. В такій ситуації на частинки протисонячної хмари діє система двох основних сил: 1) сил гравітаційної взаємодії – об’ємних сил, які рівномірно стискають тіло хмари з усіх боків та прагнуть зібрати всі її частинки в центрі мас системи; 2) сил інерції – тих відцентрових сил, які діють лише в площині обертання частинок хмари та протидіють їх руху в напрямку центру відповідного обертання.

Не важко збагнути, що під дією даної системи сил, протосонячна хмара, в процесі її стиснення та розкручування неминуче набувала дископодібної форми. При цьому в центральній частині протосонячного диску зосереджувалась левова частина (близько 98%) наявної в системі речовини. Після того, як в процесі гравітаційного ущільнення,  надра центрального тіла протосонячного диску розігрілись до 6∙10⁶ К, в них почалися термоядерні реакції і в Галактиці з’явилась нова зірка, яку ми називаємо  Сонцем.

Одночасно з процесом формування масивного центрального тіла системи, в периферійних частинах протосонячного диску відбувались подібні, але менш масштабні процеси. Під дією гравітації, інерції та місцевих вихрових збурень, в периферійних частинах диску з’являлись місцеві центри конденсації речовини. А оскільки система повільно стискалась, то рухаючись певними спіральними траєкторіями, центри конденсації збирали навколо себе все більшу і більшу кількість речовини та поступово перетворювались на ті об’єкти, які ми називаємо планетами. Крім цього, місцеві вихрові збурення неминуче сприяли тому, що біля більшості планет сформувались свої супутникові системи.

Мал.120.  Загальна картина еволюційного розвитку Сонячної системи.

Потрібно зауважити, що далеко не кожна протозоряна хмара еволюційно трансформується в центральну зірку та її планетарну систему. По суті, тими основними чинниками які визначають долю протозоряної хмари є її маса, початкова швидкість обертання та наявність великих вихрових збурень в ній. При цьому, якщо хмара не має великих внутрішніх вихрових збурень, а початкова швидкість її обертання відносно мала, то ті сили інерції які протидіють стисненню системи в площині її обертання, будуть не достатніми для того щоб зупинити гравітацію. А це означає, що протозоряна хмара перетвориться не на систему зірка – планети, а на обособлену зірку яка не має планетарної системи.

Якщо ж в протозоряній хмарі існує декілька потужних вихрових збурень, то в процесі її еволюційного стиснення, сформується система декількох (зазвичай двох) зірок, які обертаються навколо спільного центру мас. Динаміка руху багато зіркових систем така, що не забезпечує механічної стійкості тих планетарних систем які можуть сформуватись біля відповідних зірок. А це означає, що в багато зіркових системах, планетарні системи якщо й існують, то не довго. Дослідження показують, що близько половини зірок нашої Галактики є зірками подвійними.

Та якби там не було, а фактом залишається те, що приблизно 5 мільярдів років тому, із величезної протосонячної хмари, у повній відповідності з відомими законами Природи сформувалась наша Сонячна система. Від сучасної вона відрізнялася тим, що розміри молодого Сонця та й всієї системи загалом, були дещо більшими. Крім цього,  малі планети Сонячної системи (Меркурій, Венера, Земля, Марс) були оточеними воднево-гелієвими атмосферами. Однак, в процесі того, як Сонце перетворювалось на зірку, а температура навколишнього простору зростала, воднево-гелієві атмосфери малих планет випарувались.

Протягом декількох мільйонів років, Земля не мала газової оболонки. Але поступово, в результаті певної сукупності геологічних процесів, наша планета створила нову атмосферу. Ця атмосфера суттєво відрізнялась від сучасної. Її основними складовими були вуглекислий газ (СО₂), азот (N₂) та водяні пари (Н₂О). Якщо ж говорити про сучасну атмосферу Землі, то вона почала формуватися 2,5 мільярдів років тому. Втім, про геологічну історію Землі та про те як коли і чому з’явилася її сучасна атмосфера ми поговоримо в наступному параграфі. Наразі ж скажемо декілька слів про те, як сформувалась система Земля–Місяць.

Нема сумнівів в тому, що процес формування системи Земля–Місяць, мало чим відрізнявся від процесу формування інших планет та їх супутникових систем. Звичайно з урахуванням тих індивідуальних особливостей, які у повній відповідності з законами Природи притаманні тій чи іншій конкретній ситуації, та тим чи іншим конкретним умовам.

Скажімо, абсолютно природнім є факт того, що в процесі формування протосонячного диску, атоми більш важких хімічних елементів, були схильні зосереджуватися в близьких околицях його центру, тоді як більш легкі атоми, схильні концентруватися в периферійних частинах диску. Тому нема нічого дивного в тому, що наближені до Сонця планети земної групи складаються з більш важких атомів, тоді як основними складовими віддалених планет-гігантів є легкі атоми водню та гелію. Нема нічого дивного в факті того, що в процесі формування Землі, більш важкі та щільні залізо-нікелеві матеріали зосереджувались в центральній частині земної кулі, тоді як менш важкі та менш щільні базальти і граніти, виштовхувались на периферію цієї кулі. Нема нічого дивного в тому, що в центральній частині того протоземного диску з якого природнім шляхом сформувалася Земля та її супутник Місяць, збиралися відносно важкі матеріали, а в його периферійних частинах – більш легкі. Ну і ясна річ, нема нічого дивного в тому, що середня густина Землі (5,52 г/см³), є суттєво більшою за середню густину Місяця (3,34 г/см³).

Втім, для деяких дослідників, факт того що густина Місяця є суттєво меншою за густину Землі та співрозмірною з густиною її поверхневого шару, є вагомою підставою для того, щоб виокремлювати еволюцію системи Земля–Місяць із загального контексту еволюції Сонячної системи. І от, замість того, щоб дослідити та врахувати всю сукупність тих індивідуальних особливостей, які безумовно мали місце при формуванні системи Земля–Місяць, ці «дослідники» починають вигадувати якісь конспірологічні теорії.

Загалом, сукупність науково подібних гіпотез про те як сформувалась система Земля–Місяць, є показовим прикладом того, як на підставі тенденційно підібраних фактів створюються конспірологічні теорії. А й то правда. Як на підставі лише факту того, що середня густина Місяця співрозмірна з густиною приповерхневих шарів Землі, факту який є абсолютно закономірним наслідком тієї науково доведеної та безумовно достовірної теорії, яка пояснює еволюцію Всесвіту загалом та всіх його елементів зокрема, вигадувати для системи Земля–Місяць якусь конспірологічну маячню? А як інакше назвати ось такі «наукові» перли?

– Гіпотеза відцентрового розділення: від протоземлі, яка швидко оберталась, під дією відцентрових сил, відділився шматок речовини, з якої потім утворився Місяць.

– Гіпотеза захоплення: Земля і Місяць утворилися незалежно одне від одного в різних частинах Сонячної системи. Коли Місяць пролітав близько до земної орбіти, він був захоплений гравітаційним полем Землі та став її супутником.

– Гіпотеза випаровування: з розплавленої протоземлі, випаровувалися величезні маси речовини, які потім сконденсувалися на орбіті та утворили протомісяць.

– Гіпотеза багатьох місяців: декілька маленьких місяців було захоплено гравітацією Землі, потім вони зіткнулися один з одним, зруйнувалися, а з їх уламків утворився  сучасний Місяць.

Але особливої популярності набула гіпотеза гігантського зіткнення. Згідно з цією гіпотезою, в одній з так званих точок Лагранжа (а саме в точці L4, див. мал.121), тобто в тій тоці де гравітаційний вплив Землі і Сонця є однаковим, якимось дивним чином сформувалась планета розміром з Марс. Говорю «якимось дивним чином», бо в точку Лагранжа, певне тіло помістити можна, а от щоб в ній із об’ємної газо-пилової хмари природнім шляхом сформувалась планета розміром з Марс, то це тільки «якимось дивним чином». І назвали цю планету Тейя. І от, одного прекрасного дня ця планета, невідомо з яких причин почала наздоганяти Землю. Говорю «невідомо з яких причин», бо та точка Лагранжа в якій буцімто виникла Тейя, знаходиться на орбіті Землі і тому Тейя, з точно такою ж швидкістю як і Земля, мала би обертатись навколо Сонця. А щоб почати наближатись до Землі, Тейю мав би хтось масивний підштовхнути. Причому із мільйонів можливих напрямків штовхань, цей хтось, «невідомо з яких причин» обрав саме той, який сприяв зближенню Тейї з Землею. І, о диво, наздогнавши Землю, Тейя так вдало стукнула її, що частина мантії Землі були викинуті на висоту 60 000 км, де і сформувався сучасний Місяць.

Мал.121. Загальна суть гіпотези гігантського зіткнення.

Чесно кажучи сумно, коли подібні конспірології, видають за серйозні наукові теорії. А тим більше в ситуації, коли нема жодних вагомих підстав вважати, що утворення системи Земля – Місяць відбувалось якось інакше аніж системи Сонце та його супутники, Марс та його супутники, Юпітер та його супутники, Сатурн та його супутники, Уран та його супутники, Нептун та його супутники, чи скажімо, інакше від надзвичайно розповсюджених у Всесвіті систем, які називаються подвійними зорями.

Віддавши належне популярним, але мало чим дотичних до реальності гіпотезам, повернемося до еволюції Сонячної системи і зокрема до того, що очікує цю систему в майбутньому.

Природа дарувала Сонцю і його планетарній системі достатньо тривале і спокійне життя. З тих пір, як на мапі нашої  Галактики з’явилась Сонячна система, пройшло близько 5 мільярдів років. І це лише половина того терміну, який відпущено Сонцю для його активного життя. Наші неприємності плануються лише після того, як через 4 мільярдів років в надрах Сонця критично виснажаться запаси водню і водневий цикл термоядерних реакцій почне швидко згасати. По мірі цього згасання, гравітація почне додатково стискати, а відповідно і розігрівати ядро Сонця. В процесі цього стиснення та розігріву, в надрах Сонця будуть відбуватися нові цикли термоядерних реакцій. Зокрема ті, в результаті яких ядра атомів гелію (⁴Не₊₂) будуть об’єднуватись в ядра атомів вуглецю (¹²С₊₆) та кисню (¹⁶О₊₈). Енергія цих реакцій, з одного боку буде стримувати гравітаційне стиснення сонячного ядра, а з іншого – сприятиме віддалення периферійної частини Сонця від його розжареного та щільного ядра. В такій ситуації Сонце почне перетворюватись на червоний гігант. З цього моменту наша планета та життя на ній будуть приреченими.

Спочатку повністю розтопляться полярні льодовики. Потім, почнуть випаровуватись моря і океан. Зрештою, почне плавитись тверда поверхня планети. Тим часом, зовнішня оболонка Сонця неухильно наближатиметься до Землі. Спочатку вона поглине Меркурій, потім Венеру і нарешті, впритул наблизиться до Землі. Температура буде настільки високою, що скоріш за все малі планети сонячної системи перетворяться на пар і стануть частиною сонячної атмосфери. Ця атмосфера поступово перетвориться на розріджену планетарну туманність і розсіється в безмежних просторах космосу. Цілком ймовірно, що з плином часу речовина цієї туманності стане основою зірки наступного покоління. На місці ж Сонця залишиться розжарене ядро, яке сторонній спостерігач назве білим карликом.

Мал.122. Загальна картина подальшої еволюції Сонця.

Можливо, картина наукового апокаліпсису виглядає занадто похмурою. Однак, не будемо забувати, що мова йде про перспективу, яка відбудеться через 5 000 000 000 років. А це практично вічність, не лише порівняно з тривалістю людського життя, а й у порівняні з тривалістю існування більш менш цивілізованого людства( 5000 років). А тим більше, в ситуації, коли це цивілізоване людство за останні сто років створило таку низку глобальних проблем, які можуть поставити його (людство) на межу виживання не через далекі мільярдів років, а вже сьогодні чи завтра. Тому наше завдання полягає в тому, щоб ці Природою дані мільярди років, використати не для самознищення, а для нормального повноцінного життя. Життя, яке відбувається у повній гармонії з законами Природи та навколишнім світом. І тоді ми неодмінно вирішимо всі свої проблеми, в тому числі і проблему «кінця світу». Адже жодні закони Природи не забороняють розумним істотам пережити апокаліпсис Землі, Сонця чи навіть Галактики.

Контрольні запитання.

1. У відповідності з яким законом, стиснення системи неминуче спричиняє збільшення швидкості її обертання?
2. Під дією яких сил протосонячна хмара перетворилась на відповідний диск?
3. Чому в центрі протосонячного диску було зосереджено близько 98% наявної в системі речовини?
4. Чи всі зірки мають планетарні системи? Від чого це залежить?
5. В чому суть гіпотези гігантського зіткнення? Які факти вказують на надуманість цієї гіпотези?
6. Чи є вагомі причини вважати, що формування системи Земля–Місяць відбувалось якось інакше аніж системи Сонце – його супутники, Марс – його супутники і т.д.?
7. Опишіть загальну картину тих подій які відбуватимуться з Сонцем в майбутньому.

.

§76. Геологічна історія Землі.

Згідно з сучасними науковими даними, планета Земля сформувалась 4,55∙10⁹ років тому. Послідовність тих подій які описують еволюційний розвиток Землі та життя на ній, називають геологічною історією Землі. Цю історію прийнято розділяти на шість геологічних ер:

Катархейська ера:       4550 – 3800 млн. р.р.

Архейська ера:            3800 – 2500 млн. р.р.

Протерозойська ера:   2500 – 542 млн. р.р.

Палеозойська ера:         542 – 251 млн. р.р.

Мезозойська ера:           251 – 65 млн. р.р.

Кайнозойська ера:          65 – 0 млн. р.р.

Потрібно зауважити, що сучасна класифікаційна термінологія геологічної історії Землі є невиправдано заплутаною та суперечливою. Скажімо в різних джерелах катархейську еру  називають і гадейським еоном і катархеєм, і гадеєм, і азоєм, і прискоєм. Сукупність частини катархейської ери і архейської ери називають архейським еоном («еон» в перекладі з грецької означає «вік). Сукупність палеозойської, мезозойської та кайнозойської ер називається фареозойським еоном. А сукупність гадейського,  архейського та протозойського еонів, називають докембрійським супер еоном.

Зауважимо також, що в ті історичні проміжки часу, тривалість яких вимірюється мільярдами і сотнями мільйонів років, на Землі відбувалась неймовірно велика кількість подій. Подій, більш менш детальне описання яких потребує багатьох томів. Тому ясно, що наші характеристики геологічних ер Землі будуть гранично загальними.

Катархейська ера (від грец. katarsis – прадавній) – найдавніший період геологічної історії Землі, який охоплює близько 700 млн. років цієї історії (4550 – 3800 млн. років). Цілком природньо, що про катархейську еру відомо не багато. Адже на теренах сучасної Землі, практично не залишилось тих структур, які були сформовані в той прадавній геологічний період. Напевно найдавнішими з цих структур, є фрагменти тих базальтових порід які були знайдені на території Канади та Австралії і вік яких оцінюють в 4,4 млрд. років.

Факт наявності прадавніх базальтів, безумовно вказує на те, що вже на ранніх етапах еволюції Землі, її надра були структуровані і складались з ядра, в’язкої мантії та тонкого шару твердої поверхні. Щоправда, ця тонка тверда поверхня була сильно фрагментована. Під дією тих потужних конвекційних потоків, які безумовно існували в розплавлених надрах Землі, прадавні фрагменти земної кори постійно зіштовхувались один з одним, занурювалися один під одного, пірнали у внутрішні шари мантії, де переплавлялися і з новими потоками магми виливалися на поверхню Землі та тверділи. Одним словом, катархейська ера була періодом активного формування земної кори.

На ранніх етапах катархейської ери, атмосфера Землі складалась з водню (Н₂) і гелію (Не), тобто тих надлегких хімічних елементів які становлять 98% від загальної маси Сонячної системи. Однак після того як під дією гравітаційного стиснення надра Землі розігрілись до декількох тисяч градусів, в результаті плавлення тих речовин які знаходилися в цих надрах, відбувалось інтенсивне виділення відносно легких складових цих речовин, головним чином води (Н₂О), вуглекислого газу (СО₂), аміаку (NH₃) та метану (CH₄). Ці газоподібні речовини утворили відповідну атмосферу Землі, яка характеризувалась високим атмосферним тиском (≈50атм), а відповідно і густиною та високим рівнем парникового ефекту.

Потрібно зауважити, що радіологічний і хімічний аналіз тих матеріалів які були сформовані в катархейську еру, безумовно доводить, що в надрах прадавньої Землі, були величезні запаси тих складових з яких утворюється вода. При цьому самі надра були тією лабораторією в якій ця вода і утворювалась. Більше того, дослідження показують, що вже наприкінці катархейської ери, великі фрагменти земної поверхні були заповнені сконденсовано водою. І це при тому, що температура поверхні Землі того періоду була близькою до +200ºС. Такий стан речей пояснюється тим, що за тиску 50 атмосфер, вода не закипає навіть при 260ºС.

Мал.123. Катархейська ера – період активного формування земної кори, атмосфери і розрізнених водойм.

Як не прикро, а маємо визнати, що питання про походження води на Землі, не менш привабливе для конспірологічних теорій, аніж питання про походження Місяця. І немає діла конспірологам до факту того, що серйозні наукові дослідження безумовно доводять:

1. На ранніх етапах еволюції Землі, були всі умови та всі необхідні складові, для повного забезпечення Землі водою земного походження.
2. Ізотопний склад тієї води, яка гіпотетично могла бути привнесеною на Землю з далекого та ближнього космосу, не співпадає з ізотопним складом земної води.
3. Ймовірність потрапляння на Землю великої кількості тих об’єктів, які гіпотетично могли б стати джерелом води, є не просто малою, а близькою до нуля.

Та що нашим конспірологам до серйозних наукових досліджень. У них бо ж свій, особливий погляд на устрій Всесвіту та на дію законів Природи. І от уже, через 600 млн. років після створення Землі, з хмар Орта, з поясу Койпера та поясу астероїдів, оминаючи потужні гравітаційні поля Нептуна, Урана, Сатурна та Юпітера, незліченні потоки комет, астероїдів і льодяних брил, бомбардують не джерело надпотужного гравітаційного поля Сонячної системи, а ту мізерну точку цієї системи, якою фактично є Земля, та наповнюють її океанами води, а за одно – і життям. І що тут скажеш…, коперфільди. От тільки, до чого тут наука?

Архейська ера (від. грец. arsis – давній) – давній період геологічної історії Землі, який охоплює близько 1,3 млрд. років цієї історії (3800 – 2500 млн. роки). Як і ера попередня, архейська ера була періодом активного формування земної кори, яке супроводжувалось відповідною вулканічною та сейсмічною активністю. Важливим етапом цього формування було те, що вже наприкінці катархейської ери, почали з’являтись ділянки континентальної кори. Ці ділянки вирізнялись тим, що складались з двох шарів, нижнього – базальтового і верхнього – гранітного. В подальшому, ці осередки ставали основою майбутніх континентів. Перший з таких континентів (Ваальбара) сформувався приблизно 3,5 млрд. років тому. Наприкінці архейської ери  цей континент розпався на два фрагменти, які згодом стали частинами африканського та австралійського континентів. В архейську еру сформувалась гідросфера Землі, однак єдиного океану ще не існувало, а температура води досягала 90ºС.

Напевно найвизначнішою подією архейської ери, було еволюційне самозародження життя. Цьому самозародженню сприяв факт того, що на межі катархейської та архейської ер, велика частина атмосферного вуглекислого газу, шляхом його розчинення у воді та активної адсорбції матеріалами земної кори, була вилучена з атмосфери Землі. А це призвело до зменшення парникового ефекту та суттєвого зниження температури.

Дослідження показують, що вже на ранніх етапах архейської ери, на Землі з’являються перші примітивні форми життя. Цими прадавніми формами життя були археї – примітивні, одноклітинні, прокаріотні (тобто без’ядерні), анаеробні (тобто здатні жити без споживання молекулярного кисню) організми, життєвий цикл яких передбачав використання енергії геотермальних вод та інших теплових джерел. Еволюційний розвиток цих примітивних організмів, привів до появи перших фотосинтезуючих організмів – ціанобактерій. Ціанобактерії це одноклітинні прокаріотні організми, які поглинаючи енергію сонячного світла, із води і вуглекислого газу генерують органічні речовини та молекулярний кисень. Певним симбіозом ціанобактерій і архей були так звані ціанбактеріальні мати. Ці високо інтегровані прокаріотні співтовариства були панівною формою життя протягом другої половини архейської ери. Результатом життєдіяльності цих структур стало те, що переважна більшість атмосферного вуглекислого газу було перетворено в різноманітні карбонати (вапняк, крейда, сода, мармур, поташ, тощо).

Мал.124. Архейська ера – період утворення перших материків, появи перших анаеробних та фотосинтезуючих форм життя.

Протерозойська ера (ера раннього життя; від грец. proteros – попередній, та zoe – життя) геологічна ера, яка почалася 2,5 млрд. років тому і тривала майже 2 млрд. років (2500 – 542 млн. років). Початок протерозойської ери ознаменувався двома подіями, які мали різні прояви, але одну і ту ж причину – фотосинтезуючу діяльність ціанобактерій. Дійсно. Життєвий цикл ціанобактерій полягав в тому, що вони активно поглинали атмосферний вуглекислий газ (СО₂), а натомість збагачували атмосферу молекулярним киснем (О₂). Прямими наслідками цього процесу стали дві події, які відбулися у проміжку 2,4 – 2,1 млрд. років. 1) В результаті збагачення атмосфери киснем, відбулося масове вимирання анаеробних організмів, для яких кисень був смертельною отрутою. Це масове вимирання прийнято називати кисневою катастрофою. 2) В результаті зменшення кількості вуглекислого газу в атмосфері та відповідного зменшення парникового ефекту, відбулося значне похолодання, яке прийнято називати першим льодовиковим періодом. В подальшому, приблизно у проміжку 750 – 635 млн. років, на Землі відбулося ще одне глобальне похолодання яке називають другим льодовиковим періодом.

Приблизно 1,6 млрд. років тому в структурах життя відбувся важливий еволюційний стрибок – з’явилися перші еукаріоти, тобто складні клітини з морфологічно сформованим ядром та з наявністю мембранних субклітинних органел (мітохондрії, рибосоми, лізосоми, тощо). В подальшому еукаріотні клітини стали тією основою на якій сформувалось сучасне різноманіття життя. Зокрема, вже наприкінці протерозойської ери, води світового океану кишіли губками, трилобітами та безліччю желеподібних істот.

Мал.125. Протерозойська ера – вимирання аеробних і розквіт анаеробних організмів. Поява складних клітин та багатоклітинних організмів.

В протерозойську еру, відбувались не лише важливі еволюційні зміни в структурах життя, а й важливі геологічні події. Зокрема, приблизно 1,8 млрд. років тому, більшість континентальних блоків того періоду зібралися в перший суперконтинент, який прийнято називати Колумбія (або Нуна). Проіснувавши близько 300 млн. років, цей суперконтинент розпався. Через 400 млн. років, фрагменти Колумбії об’єдналися в новий суперконтинент – Родинія, який через 300 млн. років знову розпався. Нарешті, приблизно 335 млн. років тому, сформувався останній суперконтинент – Пангея. Проіснувавши близько 150 млн. років, цей надконтинент поступово розділився на два величезні континенти – Лавразію та Гондвану. Згодом, північний континент Лавразія розколовся на Євразію, Північну Америку та Гренландію. Південний же континент Гондвана, розпався на Африку, Південну Америку, Індію, Австралію, Антарктиду та Аравію.

Мал.126. Час від часу, континентальні плити Землі то збираються в суперконтиненти то розходяться.

Палеозойська ера (ера давнього життя; від грец. palaios – давній) геологічна ера яка тривала від 542 млн. до 251 млн. років. Початковий етап палеозойської ери (кембрійський період 542 – 490 млн.р.) характеризувався бурхливим урізноманітнення форм життя. В цей період сформувалось велике різноманіття молюсків (головоногі, черевоногі, двостулкові, тощо), голкошкірих (морські зірки, морські огірки, морські лілії …), членистоногих (трилобіти, ракоподібні, павукоподібні…). Саме в цей період з’являються перші хордові. З’являються перші сучасні форми водоростей, грибів, корененіжок, коралів.

Дещо пізніше відбувається вихід перших рослин на сушу. З’являються папороті, плауни, хвощі, перші насінні рослини, перші деревні форми рослин. З’являються перші комахи. Виникає велике різноманіття щелепних, лопатеперих, хрящових та кісткових риб. З’являються та швидко еволюціонують перші земноводні. З’являються перші плазуни (умовно кажучи, перші динозаври).

В палеозойську еру на Землі панує сприятливий для життя теплий вологий клімат. А це сприяє процвітанню рослинного світу та формуванню великих покладів кам’яного вугілля. Однак, наприкінці палеозойської ери відбулася низка подій, результатом яких стала швидка зміна кліматичних умов. Основними з цих подій є. По-перше, саме в цей період всі континентальні плити зібралися в один суперконтинент – Пангею. По-друге, це об’єднання супроводжувалось різким зростанням вулканічної та сейсмічної активності, яке в свою чергу викликало суттєве збільшення парникових газів в атмосфері Землі, а відповідно і збільшення парникового ефекту. По-третє, саме в цей період у Сибіру та Китаї відбулися величезні виливи глибинної високотемпературної магми на поверхню Землі.

Результатом вище згаданих та інших подій стало те, що наприкінці палеозойської ери, середня температура на Земля значно підвищилась. При цьому концентрація кисню у воді різко зменшилась, а повітря над величезним супер континентом стало гранично сухим. Ці та інші обставини призвели до того, що на межі палеозойської та мезозойської ер відбулося так зване масове пермське вимирання. В цей нетривалий період вимерло близько 90% видів морських хребетних, близько 70% видів земних хребетних та близько 80% видів комах.

Мал.127. Палеозойська ера – бурхливе урізноманітнення форм життя.

Мезозойська ера (ера середнього життя; від грец. mezos – середній) – геологічна ера, яка почалася 252 млн. років тому і тривала 186 млн. років. Початок мезозойської ери був ознаменований великим пермським вимиранням. І як це зазвичай буває, катастрофа для одних видів стала вікном можливостей для інших. Тому, після масового пермського вимирання, видове різноманіття життя швидко відновилося. При цьому панівною групою наземних хребетних стали динозаври. На теперішній час описано понад 1000 видів динозаврів. Різноманіття цих тварин приголомшливе. Їх розміри коливаються від 35см до 35м, а вага від 110 грам до 100 тон. Динозаври опанували не лише сушу, а й води морів та океанів (іхтіозаври), а також стали першими літаючими хребетними (птерозаври).

Але мезозойська ера була не лише ерою динозаврів, а й періодом еволюційного розвитку інших представників тваринного і рослинного світу. В цю епоху доісторичні плазуни цинодонти, дрібнішають та набувають рис ссавців. З’являються перші яйцекладні ссавці, перші сумчасті ссавці. З’являються перші черепахи, ящірки, крокодили та птахи. З’являється велике різноманіття сучасних кісткових риб. В морях панують сучасні акули. В мезозойську еру з’являється велике різноманіття сучасних комах. З’являється велике різноманіття сучасних квіткових рослин. В мезозойську еру, суперконтинент Пангея розпадається на північну Лавразію та південну Гондвану. Клімат кайнозойської ери сприятливий для процвітання гігантських папоротей, голонасінних та пальмоподібних дерев.

Мал. 128. Мезозойська ера – ера динозаврів. З’являються перші птахи і ссавці.

Кайнозойська ера (ера нового життя; від грец. kainos – новий) – новітня ера геологічної історії яка почалась 65 млн. років тому і триває дотепер. Кайнозойська ера почалась з так званого крейдового вимирання в процесі якого загинула значна частина тваринного світу, і перш за все динозаври. Прийнято вважати, що основною причиною вимирання динозаврів, було падіння величезного метеорита, яке спричинило низку кліматичних змін, в результаті яких і вимерли динозаври. Чесно кажучи, дана гіпотеза не є переконливою. Скоріш за все, вимирання динозаврів було цілком закономірним та неминучим результатом еволюційного розвитку життя. А те що певні катаклізми можуть прискорити або сповільнити хід еволюційного процесу, то в цьому нема жодних сумнівів.

Та як би там не було, а початок кайнозойської ери ознаменувався вимиранням до того панівного класу хребетних – динозаврів. І ясна річ, це вимирання дало могутній поштовх для еволюційного розвитку інших груп хребетних, і в першу чергу ссавців та птахів. А оскільки до початку кайнозойської ери, механізми еволюційного урізноманітнення життя були ідеально відпрацьованими, то буквально через лічені мільйони років, видове різноманіття ссавців і птахів, стало просто вражаючим.

В кайнозойську еру сформувалися сучасні материки. Покритонасінні рослини поширились всіма кліматичними зонами. При цьому голонасінні та спорові рослини, також зайняли своє місце в загальному устрою біосфери Землі. Панівним класом серед безхребетних стали комахи, яких налічується понад 1 млн. видів. Однією з рис кайнозойської ери, є відносно часті зміни періодів значних похолодань (льодовикові періоди) та значних потеплінь.

Безумовно важливим результатом того еволюційного процесу який відбувався в кайнозойську еру, став факт того, що приблизно 50 тис. років тому, на Землі природним, еволюційним шляхом сформувалась та група ссавців, яку називають homo sapiens, тобто людина розумна.

Мал.129. Загальна картина геологічної історії Землі.

Контрольні запитання.

1. Що називають геологічною історією Землі?
2. Чи є вагомі підстави вважати, що основна маса наявної на Землі води, має неземне походження?
3. Відомо, що вже наприкінці катархейської ери, океани Землі були заповнені водою. І це при тому, що температура поверхні Землі того періоду, була близькою до +230ºС. Чи немає в цьому суперечності?
4. Що представляли собою перші форми життя?
5. Який еволюційний стрибок відбувся 2,7 мільярдів років тому? Яке значення цієї події?
6. Коли і чому відбулася так звана киснева катастрофа?
7. Який еволюційний стрибок відбувся 1,6 мільярдів років тому?
8. Які основні причини масового пермського вимирання?

.

§77.  Про еволюцію життя на Землі.

До середини 19-го століття в науці, релігії і повсякденному житті панувала думка, що людина та різні форми життя створені вищою, надприродною силою, а простіше кажучи Богом, і що з тих пір ці форми життя залишаються незмінними. Ситуація кардинально змінилась після того як 24 листопада 1859 року вийшла в світ книга видатного англійського дослідника природи Чарльза Дарвіна, яка називалась «Походження видів шляхом природного відбору». В ній автор, на основі аналізу багатьох наявних фактів переконливо доводив, що сучасне різноманіття життя, це результат неперервного природнього еволюційного процесу і що механізмом реалізації цього процесу є природній відбір найбільш пристосованих до наявних умов форм життя.

Побутує думка, ніби в теорії Дарвіна стверджується, що людина походить від мавпи. Ця думка є абсолютно хибною та безпідставною. Бо в теорії Дарвіна не стверджується, що людина походить від мавпи, свині, пацюка чи риби. В ній стверджується те, що стверджується: сучасні люди, сучасні мавпи, сучасні свині, пацюки, риби, ящірки, слимаки і взагалі все різноманіття сучасних форм життя – це  результат неперервного, природного еволюційного процесу і що механізмом реалізації цього процесу є природній відбір найбільш пристосованих до наявних умов форм життя.

По суті це означає, що колись дуже давно, скажімо 500 мільйонів років тому, на Землі не було ні людей, ні мавп, ні свиней, ні пацюків, ні птахів, ні жаб, ні змій, ні динозаврів. Натомість було величезне різноманіття тогочасних водоростей, бактерій, черв’яків, молюсків, медуз, примітивних хордових, тощо. При цьому, із певних різновидностей тогочасних хордових, в силу тих умов в яких вони існували та у повній відповідності з законами Природи, поступово, в процесі зміни сотень мільйонів поколінь, сформувалися ті види і різновидності тваринного світу, які прийнято називати рибами, земноводними, плазунами, птахами та ссавцями.  В тому числі  і такі розумні як ми з вами.

Мал.130. Сучасне різноманіття життя, це результат природнього еволюційного процесу (Ч. Дарвін).

Ви можете запитати: «А як сталося так, що із прадавніх, примітивних форм життя, які мають мало спільного з його сучасним різноманіттям, сформувалось це різноманіття?» Гранично стисло відповідаючи на це слушне запитання можна сказати наступне. Сучасне різноманіття життя та факт його еволюційного саморозвитку, це прямий наслідок факту того, що кожний організм живої природи є індивідуальним, тобто таким, який так чи інакше відрізняється від інших йому подібних організмів. А ця індивідуалізація забезпечується великим різноманіттям шляхів, основними з яких є статеве розмноження, різноманітні симбіози, відносно випадкові та невипадкові мутації.

Напевно найбільш системним, дієвим та очевидним способом урізноманітнення життя є статеве розмноження. Пояснюючи суть статевого розмноження можна сказати наступне. Дослідження показують, що в кожній клітині живого організму, будь то клітина серця, нервової системи, шкіри, печінки чи волосся, є певна молекула ДНК. Молекула, в якій міститься повна генетична інформація про той організм частиною якого є відповідна клітина. По суті це означає, що за певних умов, із цієї інформаційної молекули можна відтворити точну копію (клон) відповідного організму. Однак, в придатних для розмноження організмах, є група клітин, в яких міститься лише половина інформаційної молекули ДНК. Ці особливі та надзвичайно важливі клітини називаються статевими.

А знаєте для чого Природа влаштувала таким чином, що саме в тих клітинах які відповідальні за відтворення життя, міститься лише половина спадкової інформації про це життя? Правильно! Для того, щоб діти не були точними копіями своїх батьків. Адже якщо всі будуть однаковими, ба навіть ідеально здоровими, ідеально розумними, ідеально кмітливими, ідеально спритними, але однаковими, то рано чи пізно віднайдеться така болячка, такий вірус, така інфекція, така зміна навколишніх умов, яка буде смертельною для відповідного організму, а отже і для всіх аналогічних організмів. А це означає, що ідеально однакові організми неминуче приречені на вимирання. Я вже не говорю про те, що ідеально однакові організми, принципово не спроможні до будь яких еволюційних змін.

Інша справа, коли організми так чи інакше відрізняються один від одного. В такій ситуації, будь які несприятливі для життя обставини призводять до того, що ті організми які не пристосовані до цих обставин – вимирають, а ті що пристосовані – виживають. Власне сенс статевого розмноження в тому і полягає, щоб максимально ефективно урізноманітнювати життя та створювати умови для його виживання і еволюційного саморозвитку. Адже при статевому розмноженні, продовження роду забезпечується поєднанням двох статевих батьківських клітин, результатом якого є нова індивідуальна молекула ДНК, а відповідно і новий організм. Організм, який з одного боку зберігає визначальні ознаки батьків, а з іншого – має певний набір індивідуальних особливостей.

Статеве розмноження, безумовно найбільш системний, дієвий та очевидний спосіб урізноманітнення життя. Однак це урізноманітнення відбувається не лише в процесі статевого розмноження, а й в наслідок інших процесів, зокрема в результаті відносно випадкових та не випадкових мутацій, в результаті різноманітних симбіозів, в результаті впливу вірусів на генетичну структуру ДНК, в результаті обміну генами між різновидовими організмами, тощо. (Зауважимо, ген – це фрагмент молекули ДНК, який містить спадкову інформацію про певну властивість організму).

Говорячи про ті еволюційні перетворення які відбувалися, відбуваються і будуть відбуватися в живій природі, потрібно мати на увазі, що в процесі життя будь який організм постійно вирішує дві базові проблеми: проблему харчування і проблему виживання. Ілюструючи важливість та масштабність першої проблеми, наведемо такий показовий приклад. Відомо, що за сприятливих умов харчування, ті одноклітинні організми які називаються бактеріями, відтворюють собі подібні організми в середньому через кожні 20 хвилин. По суті це означає, що якби бактерія (m₀=4∙10^–16кг) мала необмежену кількість харчів, то вже через дві доби, тобто через 2∙24∙60=2880 хвилин, загальна маса нащадків цієї бактерії становила б: m = m₀∙2^(2880/20) = m₀∙2¹⁴⁴ = m₀∙2∙10⁴³ = 8∙10²⁷кг. А це в понад тисячу разів перевищує загальну масу Землі (М=5,98∙10²⁴кг). Ясно, що в такій ситуації, проблема харчування є однією з найважливіших. А оскільки харчами для живих організмів по суті є інші організми, то не важко збагнути що для живих організмів на ряду з проблемою харчування не менш важливою є проблема виживання.

Тепер, коли ви знаєте, що Природа робить все можливе за для максимального урізноманітнення форм життя, і що в процесі життя будь-який організм неминуче вирішує дві базові проблеми – проблему харчування та проблему виживання, можна гранично стисло і спрощено описати ті події які відбувались на Землі за останні 400 мільйонів років її історії, і результатом яких стало сучасне різноманіття живої природи. Відразу ж зауважимо, що ми будемо говорити про ті еволюційні перетворення які стосуються тваринних організмів і які описуються послідовністю: риби → земноводні → плазуни (динозаври) → птахи, ссавці. Однак ви маєте знати, що подібне можна сказати і про еволюцію тих організмів які називаються рослинами.

Отже, 400 мільйонів років тому, водойми планети Земля були переповнені великим різноманіттям риб, які були панівним класом тогочасного тваринного світу. Риби жили в різних місцях, в тому числі і таких, що характеризувались сезонними пересиханнями водойм. Періоди повноводдя були сприятливими для життя та розмноження риб і тому відповідні водойми кишіли незліченними косяками риб. Періоди ж посухи, були не сприятливими для виживання і тому мільйони риб неминуче гинули. А оскільки риби суттєво відрізнялись одна від одної, то деякі з них виживали. Виживали тому, що мали одну характерну особливість – здатність певний час протриматись в тих умовах коли їхнє тіло було лише частково зануреним у воду, а точніше в ту багнюку на яку перетворювалась відповідна водойма.

Періоди засухи знову змінювались сприятливими для життя періодами повноводдя і виживші особини давали нові багатомільйонні покоління риб. При цьому таких, в яких здатність виживати в умовах нестачі води, генетично закріплювалась. В періоди наступних засух, переважна більшість цих «вдосконалених» риб знову гинула. І знову виживали лише ті з них, в яких життєво важлива здатність жити в умовах як наявності так і відсутності води була максимально вираженою.

Проходили століття, тисячоліття, десятки і сотні тисячоліть. Проходили мільйони років. При цьому, в процесі зміни мільйонів поколінь, поступово і на перший погляд непомітно, одним словом – еволюційно, сформувались такі особини які мало нагадували своїх прадавніх батьків. Ці особини мали такий набір якісно нових властивостей, який безумовно вказував на їх приналежність до якісно нового роду тваринного світу – роду земноводних.

Потрібно зауважити, що еволюційна трансформація певних видів риб у відповідні різновидності земноводних була цілком закономірною та неминучою. Достатньо сказати, що в перенаселеному рибами водному середовищі, було багато ворогів (конкурентів) і мало харчів. Натомість в суміжному з водою наземному середовищі, харчів було багато, а ворогів мало. Ясно, що за таких обставин, Природа постійно «підштовхувала» живі організми до виходу на сушу. І такий вихід неминуче відбувався. При цьому в різних місцях і за різних умов, еволюційно сформувалось широке різноманіття земноводних.

Мал.131. В процесі поступових еволюційних змін, певні види риб набули ознак земноводних.

Певний час земноводні були панівним класом високоорганізованого наземного життя. Вони колонізували практично всі прибережні зони і характеризувались широким різноманіттям форм, розмірів та мас. Ясно, що з плином часу в прибережних зонах, конкуренція за харчі та боротьба за виживання неминуче посилювалась. За цих обставин, ті земноводні які прагнули колонізувати віддалені від водойм райони суходолу, отримували безумовні переваги. Адже там було багато харчів і мало ворогів.

Однак земноводні мали ряд суттєвих вад. І головна з них полягала в тому, що вони розмножувались у воді. Ясно, що ті земноводні які прагнули колонізувати віддалені райони суходолу, зазвичай відкладали свою ікру в тих невеличких водоймах які зустрічались на їх шляху. Не менш очевидно і те, що ці невеличкі водойми зазвичай пересихали і мільйони мільйонів ікринок неминуче гинули. Однак деяким з них щастило виживати. Щастило не лише тому, що відповідні водойми пересихали не повністю, а ще й тому, що зовнішня оболонка цих ікринок була дещо товстішою, а їх внутрішнє наповнення – дещо багатшим на поживні речовини. Ці особливі ікринки давали життя новим поколінням земноводних, в яких здатність відкладати ікру з більш товстою оболонкою та з більшим запасом поживних речовин генетично закріплювалась.

Проходили століття, тисячоліття, десятки і сотні тисячоліть. Проходили мільйони років. В процесі цих років, від покоління до покоління, здатність відкладати ікру з все більш і більш товстою оболонкою та з все більшим і більшим запасом поживних речовин, неухильно посилювалась. З рештою, посилилась настільки, що через мільйони поколінь, те що раніше називали ікрою, стали називати яйцем, а те що раніше було земноводним, стало плазуном (рептилією, динозавром). І не важко збагнути, що в процесі вище описаних подій, еволюційно змінювались не лише параметри того що спочатку називали ікрою, а потім – яйцем, а й інші параметри тих особин, які спочатку були земноводними, а потім – динозаврами.

Мал.132. В процесі поступових еволюційних змін, певні види земноводних набули ознак плазунів (рептилій, динозаврів).

Тривалий час динозаври були панівним класом наземного тваринного світу. Вони колонізували практично всі більш-менш придатні для життя куточки Землі і характеризувались надзвичайно широким видовим різноманіттям, різноманіттям форм, розмірів та мас. Однак динозаври мали ряд суттєвих недоліків, головним з яких була їх холоднокровність. Звичайно, коли мова йшла про риб, то їх холоднокровність не була певною вадою. Адже температурний режим водного середовища якщо і змінюється, то в досить обмеженому діапазоні, при цьому в такому, що є абсолютно придатним для активного життя. За таких обставин, холоднокровність є скоріше перевагою аніж вадою. Інша справа життя на суходолі, де температура середовища може змінюватись від тріскучих морозів до нестерпної спеки. За таких умов, холоднокровність є суттєвою вадою, яка ставить виживання відповідного організму в залежність від температурних умов навколишнього середовища.

Результатом всієї сукупності тих недоліків які мали динозаври, та тих несприятливих умов які склалися на початку кайнозойської ери, став факт

масового вимирання динозаврів. Втім, ще до цих трагічних подій, в надзвичайно різноманітному середовищі дрібних плазунів (динозаврів), еволюційно зародилися два нових класи тваринного світу – птахи і ссавці.

Ті, зазвичай дрібні динозаврики, далекі нащадки яких стануть птахами і ссавцями, мали ту особливість, що їх серце було дещо потужнішим аніж в інших подібних особин, а отже таким, яке дозволяло інтенсивніше розганяти кров по тілу тварини та забезпечувати його внутрішнє нагрівання. Крім цього, захисна луска цих дрібних динозавриків, була схильною до розтріскування. А це означає, що ця потріскана луска дозволяла зберігати те тепло яке генерувалось активним серцем динозавра.

Пройдуть мільйони років, зміняться мільйони поколінь, перш ніж нащадки цих «особливих» динозаврів стануть такими, що їх назвуть птахами і ссавцями. В процесі цих змін, двокамерне серце динозавра еволюційно трансформується в серце чотирикамерне, а те що раніше було лускою, стане тим що прийнято називати пір’ям, пухом, волоссям та хутром. А ще, ті «особливі» динозаври, далекі нащадки яких стали ссавцями, винайшли ще одне корисне еволюційне вдосконалення: замість того щоб відкладати запліднені яйця та залишати їх на призволяще, вони почали залишати ці яйця всередині материнського організму і народжувати вже сформованих дитинчат.

Мал.133. В процесі поступових еволюційних змін, одні види плазунів набули ознак птахів, а інші – ознак ссавців.

Якщо ж говорити про еволюційну історію людини, то вона є невід’ємною складовою загальної еволюції життя. І цю історію можна почати з того, що спочатку було примітивною прокаріотною (без’ядерною) бактерією, потім примітивною еукаріотною бактерією, потім примітивним багатоклітинним організмом, потім примітивним хордовим організмом, потім рибою, земноводним, плазуном, ссавцем і нарешті тим, що можна назвати Homo sapiens – людина розумна. А можна почати з тієї різновидності приматподібних ссавців, які з’явилися приблизно 70 млн. років тому і які в процесі еволюційних змін трансформувалися до сучасних напівмавп, мавп, людиноподібних мавп та людей. А якщо ви не вірите, що ті прадавні істоти, яких умовно можна назвати нашими прабатьками, могли бути не те що динозаврами, а навіть черв’ячками та бактеріями, то проаналізуйте той еволюційний шлях який проходить кожна людина у своєму ембріональному розвитку. Адже в процесі цього розвитку кожен із нас проживав і стадію одноклітинної бактерії, і стадію безхребетного черв’ячка,  і стадію малька, і стадію пуголовка, і стадію ящірки, і звичайно стадії тих багатьох поколінь прадавніх ссавців які були нашими еволюційними попередниками.

1 – плезіадаціс, 2 – дріопітек африканський, 3 – рамапітек, 4-5 – австралопітек, 6-7 – людина прямоходяча, 8 – неандерталець, 9 – людина розумна (Homo sapiens), 10 – сучасна людина.

Мал.134. В процесі поступових еволюційних змін, прадавні приматподібні ссавці еволюціонували до сучасних напівмавп, мавп, людиноподібних мавп і людей.

Потрібно зауважити, що еволюційний процес не є таким що неминуче спонукає будь яку форму життя до еволюційного самоускладнення. А якщо цей процес і має певну стратегічну мету, то вона полягає в тому, щоб створити певну енерго ефективну систему. І якщо якась група живих організмів стає гармонічною частиною цієї загально планетарної системи, то вона в практично незмінному вигляді може існувати сотні мільйонів і навіть мільярди років. Скажімо, переважна більшість сучасних акул, практично не відрізняються від тих, які жили на Землі 200, 300 ба навіть 400 мільйонів років тому. Або наприклад, ті ціанобактерії які з’явилися близько 3 мільярдів років тому, в практично незмінному вигляді існують дотепер.

Ясно, що все різноманіття тих подій які тривали сотні мільйонів років та стосувались незліченної кількості живих істот, не можливо детально описати та пояснити не те що в межах короткого параграфу, а навіть в межах десятків товстих наукових книг. Тому наша розповідь про еволюцію життя на Землі була гранично стислою та спрощеною. Однак такою, яка дозволяє в загальних рисах зрозуміти суть та механізм тих еволюційних змін які відбувалися і продовжують відбуватися в живій природі. Зрозуміти, що не було тієї прадавньої риби, з ікри якої з’явилась перша жаба. Не було тієї прадавньої жаби, яка відклала яйце динозавра. Не було того прадавнього динозавра, з яйця якого вилупилась перша курка. І не було тієї прадавньої мавпи, яка народила першу людину. Натомість був складний, довготривалий еволюційний процес, в ході якого, у повній відповідності з законами Природи та в силу тих природних умов що існували на Землі, поступово «народжувались» і сучасні риби, і сучасні земноводні, і сучасні динозаври, і сучасні птахи, і все різноманіття сучасних ссавців, в тому числі і таких розумних та особливих як ми з вами.

На завершення додамо,  що сучасна еволюційна теорія життя, яку прийнято називати теорією Дарвіна, не є тією всеосяжною теорією, яка пояснює все і вся. Зокрема, вона не пояснює, як та чому виникло життя на Землі? Не пояснює, чи є випадковим факт самозародження та еволюційного саморозвитку життя? Не пояснює, чому еволюційний саморозвиток життя відбувається шляхом ускладнення форм цього життя: одноклітинні організми → прості багатоклітинні організми → риби → земноводні → плазуни → птахи → ссавці? Не пояснює, чи є поява розумних форм життя, закономірним результатом його еволюційного саморозвитку?

Втім, це зовсім не означає, що сучасна наука не має відповідей на ці та їм подібні запитання. (Власне про це ми і поговоримо в наступному параграфі). А тим більше, не означає, що сучасна еволюційна теорія є хибною. Навіть якщо завтра чи після завтра наука створить нову, більш точну, більш досконалу теорію життя, ця нова теорія неминуче буде лише певним уточненим варіантом сучасної еволюційної теорії. Адже наука влаштована таким чином, що в ній кожна нова теорія не заперечує і не може заперечити попередню наукову теорію. Бо основою будь-якої наукової теорії є певна сукупність достовірних експериментальних фактів, заперечити чи відмінити які не може жодний авторитет і жодна теорія. Бо заперечувати достовірність сучасної еволюційної теорії, це ніби заперечувати факт того, що у своєму ембріональному розвитку, людський організм проходить ті стадії, які проходить.

Контрольні запитання.

1. Що стверджується в теорії Дарвіна?
2. Чи стверджує теорія Дарвіна, що людина походить від мавпи?
3. Які механізми забезпечують урізноманітнення форм життя на Землі?
4. Які базові проблеми вирішує будь який організм в процесі свого життя?
5. Чому вимерли динозаври і чи вимерли вони взагалі?
6. Чи є еволюційний процес таким, що неминуче спонукає будь яку форму життя до самоускладнення?
7. На які питання пов’язані з еволюцією життя, теорія Дарвіна не відповідає?
8. І все таки: що з’явилось раніше – яйце чи курка?

.

§78. Про енергетичні передумови еволюційного самозародження та саморозвитку життя на Землі. Глобальне потепління як наслідок техногенної діяльності людини та як реальна загроза людству.

Картина загального устрою Всесвіту та тих еволюційних процесів які відбуваються в ньому, не буде повною без розгляду того надскладного природного явища, яке прийнято називати життям. Явища, найрізноманітніші прояви якого не можливо описати не те, що в межах одного параграфа, а навіть багатьох книжок. Тому, говорячи про життя, ми не будемо вдаватися в хімічні, біологічні та психоемоційні подробиці цього явища. Ми стисло зупинимось лише на фізичній суті життя. А розуміючи цю суть спробуємо відповісти на ряд глобальних запитань, зокрема:

– чи є випадковим факт самозародження життя на Землі;

– чи є випадковим факт еволюційного саморозвитку життя;

– чи є випадковим факт еволюційного ускладнення форм життя ?

Дослідження показують, що вже через пів мільярда років після того як Земля стала планетою, на ній почали з’являтися перші до біологічні форми життя. І потрібно зауважити, що ці прадавні форми життя були в тисячі, разів  простішими за  сучасні одноклітинні організми (бактерії). По суті, до біологічні форми життя представляли собою відносно прості, обособлені молекули дезоксирибонуклеїнових кислот. Сьогодні подібні, але значно складніші молекули ми називаємо молекулами ДНК. Ці молекули мають одну характерну особливість. За наявності сприятливих умов, молекула ДНК ділиться на дві дзеркально симетричні частини, які відбираючи з навколишнього середовища потрібні більш прості молекули, самовідновлюється. А самовідновившись знову ділиться на дві частини і т.д.

Мал.135. Молекули дезоксирибонуклеїнових кислот, мають ту особливість, що сприятливих умов ділиться на дві дзеркально симетричні частини, які відбираючи з навколишнього середовища потрібні більш прості молекули, самовідновлюється.

Пройде близько одного мільярда років, перш ніж ці примітивні форми життя, в процесі складного еволюційного відбору, трансформуються в перші одноклітинні структури схожі на сучасні бактерії. Пройде ще пару мільярдів років перш ніж ці прості одноклітинні структури життя еволюціонують до простих багатоклітинних організмів, на кшталт сучасних поліпів, губок, медуз та плоских червів. Пройде ще мільярд років і еволюційна трансформація простих багатоклітинних організмів створить сучасне різноманіття тваринного та рослинного світу.

Втім, загальний хід еволюції живих структур є загальновідомим і таким що підтверджується величезною кількістю прямих і не прямих доказів. Однак, що стосується початкового, до біологічного етапу еволюції, то і на сьогоднішній день цей етап залишається найменш дослідженим, а відповідно найбільш суперечливим фрагментом еволюційної теорії. На тепер існує декілька загально відомих наукових гіпотез, кожна з яких так чи інакше пояснює, яким чином із атомів та відносно простих молекул неживої природи, утворились перші примітивні структури життя. До числа цих гіпотез відносяться: гіпотеза протеїнових мікро сфер; гіпотеза молекулярної еволюції; гіпотеза еволюції полінуклеотидів; коацервативна гіпотеза; гіпотеза еволюції життя на основі частинок глини та деякі інші. Ці гіпотези так чи інакше відрізняються одна від одної. Але по суті кожна з них стверджує одне і те ж: в тих умовах які існували на Землі чотири мільярдів років тому, у повній відповідності з відомими законами фізики та хімії відбулося еволюційне самозародження життя. При цьому різні гіпотези наводять вагомі докази того, що таке самозародження могло відбутися різними шляхами та різними комбінаціями цих шляхів. І якщо на сьогоднішній день наука ще не визначилась з тим, яка з вище названих чи можливо інших наукових гіпотез є безумовно правильною, то це тільки тому що на тепер ми не можемо провести такий експеримент, який би в точності відтворив все різноманіття тих умов, що існували на прадавній Землі і який би тривав десятки, а то й сотні мільйонів років.

Мал.136. Наукові дослідження показують, що за тих умовах які існували на Землі чотири мільярдів років тому, у повній відповідності з відомими законами Природи відбулося еволюційне самозародження життя.

Звичайно, можна детально проаналізувати до біологічний етап історії Землі і навести безліч аргументів, які безумовно доводять, що у повній відповідності з відомими законами Природи, в тих умовах які існували на Землі чотири мільярди років тому, примітивні структури життя могли самозародитись і що ймовірність такого самозародження є надзвичайно великою. Однак сьогодні, проблему еволюційного самозародження життя ми розглянемо не з позиції суто хімічної чи суто біологічної науки, а з позиції фундаментальних законів Природи.

Не дивлячись на все різноманіття існуючих форм життя, та фантастичну складність тих процесів, які власне і утворюють це життя, фізична (енергетична) суть життя є надзвичайно простою. І ця суть полягає в наступному. Фотосинтизуючі організми, а простіше кажучи рослини, беруть з навколишнього середовища воду (Н₂О) та вуглекислий газ (СО₂) і під дією енергії сонячного світла, перетворюють їх на енергоємні молекули глюкози (С₆Н₁₂О₆). Побічним продуктом цього процесу, який називаються фотосинтезом, є виділення вільного, молекулярного кисню (О₂). Іншими словами :

Рослини (Продуценти):   6Н₂О + 6СО₂ + Е_☼  →  С₆Н₁₂О₆ + 6О₂

По суті, рослинні організми перетворюють енергію сонячного світла в енергію хімічних зв’язків, тобто: Е_☼ → Е_хім..

Не фото синтезуючі організми, а простіше кажучи тварини, здійснюють зворотнє перетворення. Вдихаючи кисень та споживаючи глюкозу, а точніше кажучи, похідні від неї білки, жири і вуглеводі, тваринні організми знову перетворюють їх на воду та вуглекислий газ. При цьому, отримана в результаті такого перетворення енергія йде на здійснення тих процесів (рухів), які і називаються життям. Іншими словами :

         Тварини (Редуценти):   С₆Н₁₂О₆  +  6О₂   →   6Н₂О  +  6СО₂  +  Е_рух

По суті, тваринні організми перетворюють енергію хімічних зв’язків в енергію упорядкованого руху складових частин організму, тобто:  Е_хім → Е_рух

Таким чином, фізична і зокрема енергетична суть життя полягає в складному, багато ступеневому кругообігу речовини і енергії, результатом якого є перетворення енергії сонячного випромінювання спочатку в енергію хімічних зв’язків, а потім в енергію упорядкованого руху частинок речовини:  Е_☼ → Е_хім →Е _рух. При цьому на кожному етапі перетворень відбуваються певні біологічні процеси які нерозривно пов’язані з перетворенням тієї енергії яка початково була енергії сонячного випромінювання в енергію життя, а по суті в енергію руху складових частинок і структур живого організму.

Мал.137. В процесі кругообігу життя, сонячна енергія трансформується спочатку в енергію хімічних зв’язків, а потім в енергію руху: Е_☼ → Е_хім → Е_рух.

Коли ми стверджуємо, що еволюційне самозародження та саморозвиток життя на Землі є неминучим наслідком дії базових законів Природи, то перш за все маємо на увазі той закон який зазвичай називають принципом мінімуму і який можна було б назвати законом енергетичної доцільності. Суть цього фундаментального закону полягає в тому, що: будь-яка енергетично відкрита система, тобто така система, яка обмінюється енергією з навколишнім середовищем, прагне прийти до такого стану, при якому кількість зосередженої в ній надлишкової енергії буде мінімально можливою. Фактично це означає, що енергетично доцільна подія рано чи пізно відбувається. Скажімо, підняте над землею тіло, рано чи пізно опиняється на землі. Опиняється тому, що внизу енергія тіла менша ніж угорі. Нагріте тіло рано чи пізно охолоджується. Охолоджується тому, що в холодному тілі енергії менше ніж у гарячому. Намагнічене залізо, рано чи пізно розмагнічується. Розмагнічується тому, що в розмагніченому залізі енергії менше ніж у намагніченому. Ядро атому урану рано чи пізно розпадається. Розпадається тому, що в продуктах розпаду енергії менше ніж в цілісному ядрі. Аморфний цукор, тобто той цукор, молекули якого розташовані хаотично, рано чи пізно кристалізується, тобто стає таким, молекули якого розташовані в певному, строго визначеному порядку. Кристалізується тому, що в кристалічному цукрі енергії менше ніж цукрі аморфному.

Звісно, говорячи про те, що енергетично доцільна подія рано чи пізно відбувається, потрібно враховувати всі аспекти відповідної енергетичної доцільності. Скажімо, за звичайних тисків і температур атомам карбону (вуглецю) енергетично доцільно бути не у вигляді алмазу а у вигляді графіту. І тим не менше ця енергетична доцільність часто не реалізовується. Не реалізовується тому, що за певних умов, зокрема в умовах швидкого зниження тиску і температури, проявляється та прихована потенціальна енергія, яка створює такий енергетичний бар’єр який протидіє переходу атомів до стану з меншою енергією. Втім, це зовсім не означає, що у вище наведеній ситуації твердження «енергетично доцільна подія рано чи пізно відбувається» втрачає свою достовірність. Просто в цій ситуації ми не врахували всі нюанси відповідної енергетичної доцільності.

Наукові дослідження показують, що вже на самих ранніх етапах історії нашої планети, на ній склалися сприятливі умови для самозародження та еволюційного саморозвитку життя. До числа цих умов належать: наявність достатньо великої кількості води; наявність потрібного різноманіття хімічних елементів; сприятливі температурні та кліматичні умови; сприятливий режим обертання Землі навколо своєї осі та навколо Сонця; наявність достатньо потужного магнітного поля; наявність сприятливого радіаційного фону, тощо. Кожна з цих умов є важливою і в тій чи іншій мірі необхідною передумовою виникнення життя. Однак факт наявності цих умов ще не гарантує того, що на відповідній планеті виникне життя.

Не менш, а можливо навіть більш важливою передумовою самозародження та еволюційного саморозвитку життя є енергетична доцільність цього процесу. А на Землі ця доцільність існувала і продовжує існувати. Суть цієї доцільності полягає в наступному. Як відомо, Земля має атмосферу, однією із складових якої є вуглекислий газ (СО₂). Цей газ має ту особливість, що практично безперешкодно пропускає видиме сонячне світло і майже не пропускає те інфрачервоне випромінювання, на яке перетворюється це світло в процесі відбивання від поверхні Землі. Іншими словами, вуглекислий газ надає атмосфері Землі тих властивостей які прийнято називати парниковим ефектом.

Мал.138. Парниковий ефект акумулює в навколоземному просторі певну кількість надлишкової енергії.

Неминучим наслідком парникового ефекту є факт того, що в навколоземному просторі акумулюється певна кількість надлишкової енергії. Ясно, що кількість цієї енергії не може бути безкінечно великою. Адже не може бути так, щоб Земля постійно отримувала більше енергії, ніж віддавала в навколишній простір. За всіма законами Природи, в подібній ситуації рано чи пізно настає момент енергетичного балансу, тобто такий стан системи, при якому кількість наданої їй енергії в точності дорівнює кількості енергії нею втраченої. При цьому згідно з принципом мінімуму, Природа буде робити все можливе за для того, щоб енергетичний баланс наступав при мінімально можливій кількості надлишкової енергії, а простіше кажучи, при мінімально можливій середньорічній температурі навколоземного простору.

Реалізуючи ці прагнення, Природа, а по суті та надлишкова енергія яка акумулюється  в навколоземному просторі, організовує в цьому просторі певні циклові процеси, які прийнято називати кругообігами речовини. Одним з таких кругообігів є кругообіг води. Його суть загально відома: під дією енергії сонячного світла, вода випаровується в одних місцях і повертається  на землю в інших; під дією енергії сонячного світла, вода сильніше нагрівається в одних місцях і тече туди де це нагрівання є меншим. При цьому виникають гігантські океанічні і морські течії, утворюються та переміщуються волого насичені хмари, течуть наземні і підземні річки, утворюються і руйнуються льодовики, тощо. Результатом такого кругообігу є факт того, що певна кількість енергії сонячного світла перетворюється на енергію упорядкованого руху частинок речовини: Е_☼ → Е_рух.

Мал.139. В процесі кругообігу води сонячна енергія трансформується в енергію руху частинок речовини: Е_☼ → Е_рух.

Другим, загальновідомим земним кругообігом є кругообіг атмосферного повітря. Суть цього кругообігу очевидно проста: під дією енергії сонячного світла, різнонагріті шари атмосферного повітря постійно переміщуються. При цьому виникають різноманітні вітри, буревії, урагани, смерчі, пасати, циклони, антициклони, тощо. Енергетичний результат такого кругообігу також очевидний: певна кількість енергії сонячного світла перетворюється на енергію упорядкованого руху частинок речовини: Е_☼ → Е_рух.

Мал.140. В процесі кругообігу повітря сонячна енергія трансформується в енергію руху частинок речовини: Е_☼ → Е_рух.

         І відтепер ви знаєте, що на Землі існує ще один важливий кругообіг – кругообіг життя. Знаєте і про те, що в процесі цього кругообігу певна кількість енергії сонячного випромінювання, перетворюється на енергію упорядкованого руху частинок речовини : Е_☼ → Е_хім  → Е _рух

Таким чином акумульована в навколоземному просторі енергія сонячного світла, організовує в цьому просторі різноманітні циклові процеси і перш за все кругообіги води, повітря та живої матерії. В процесі цих кругообігів, енергія сонячного світла перетворюється на енергію упорядкованого руху частинок речовини, яка у свою чергу створює таке електромагнітне випромінювання, яке легко покидає навколоземний простір. При цьому говорять, що в процесі кругообігу речовини відбувається розсіювання енергії.

Потрібно зауважити, що будь-які рухи частинок речовини породжують відповідне електромагнітне випромінювання. Наприклад, надзвичайно інтенсивний тепловий рух цих частинок, створює таке електромагнітне випромінювання, яке ми називаємо видимим світлом. Менш інтенсивний тепловий рух, створює так зване інфрачервоне випромінювання. Якщо ж говорити про той відносно повільний рух, який ми називаємо упорядкованим (або якщо хочете, механічним рухом), то він породжує малопомітне низькочастотне випромінювання, яке не викликає у нас певних відчуттів і не є предметом будь якого практичного застосування. Це випромінювання має одну характерну особливість: для нього атмосфера Землі є абсолютно прозорою. А це означає, що та електромагнітна енергія, яка створюється упорядкованим рухом частинок речовини, легко долає «парникову пастку» і розсіюється в космічному просторі.

Ви можете запитати: «А яке відношення мають вище наведені факти до питання про те, як, коли та чому виникло життя на Землі?» А справа ось в чому. Організовуючи ті чи інші кругообіги, Природа вимагає лише одного: ці кругообіги мають бути максимально ефективними, тобто такими, які максимально ефективно розсіюють надлишкову енергію та сприяють тому, щоб загальний рівень цієї енергії був гранично низьким. Так от. Дослідження показують, що енергетична ефективність кругообігу життя, щонайменше в сотню разів вища за відповідну ефективність кругообігів води та повітря в неживій природі. Достатньо сказати, що оновлення біосфери Землі відбувається за 8 років, тоді як аналогічне оновлення гідросфери Землі – лише за 2800 років. По суті це означає, що в структурах життя, вода обертається в 350 разів інтенсивніше, ніж в структурах неживої природи і відповідно в 350 разів ефективніше розсіює надлишкову енергію. А це означає, що те явище, яке називають життям є енергетично доцільним, а отже таким, яке за наявності відповідних умов рано чи пізно відбувається.

Більше того. Дослідження показують, що  по мірі ускладнення форм життя (перші до біологічні форми життя → прокаріотні клітини → еукаріотні клітини → прості багатоклітинні організми → риби → земноводні → плазуни → птахи → ссавці), їх енерго розсіювальна ефективність неухильно зростає. Скажімо, усереднена питома інтенсивність енергорозсіювання одноклітинних організмів становить 0,4Дж/год, багатоклітинних холоднокровних організмів –  4,0 Дж/год, а теплокровних – 80 Дж/год. А це означає, що той шлях який пройшло життя у своєму еволюційному саморозвитку і який характеризується поступовим ускладненням живих структур є закономірним результатом дії того закону, який  називається принципом мінімуму.

Життя енергетично доцільне не лише тому, що надзвичайно ефективно розсіює ту надлишкову енергію, яка в результаті парникового ефекту накопичується в навколоземному просторі. Енергетична доцільність життя багаторазово помножується ще й  фактом того, що воно кардинально зменшує сам парниковий ефект. Зменшує тому, що шляхом фотосинтезу вилучає величезну кількість атмосферного вуглецю та акумулює його в тілах живих організмів. Адже основним атомом життя є не  кисень, не азот, не водень і не золото, а вуглець (карбон). Саме атоми вуглецю утворюють становий хребет будь-якої живої структури, починаючи від вірусів та бактерій і закінчуючи всім різноманіттям рослинного і тваринного світу. І всі ці атоми, шляхом фотосинтезу вилучені із атмосфери Землі та перетворені на складові елементи живих організмів.

Більше того, в процесі кругообігу життя, величезна кількість того вуглецю, який містився в атмосферному повітрі і створював відповідний парниковий ефект, було вилучено з атмосфери, спочатку у вигляді карбонатів (вапняк, крейда, сода, мармур, поташ, тощо), а потім у вигляді нафти, вугілля, природного газу, сланців та інших вуглеводнів і надійно сховано в підземних кладових. І сховано не випадково, а у повній відповідності з принципом мінімуму (законом енергетичної доцільності). Про ефективність життя в питанні зменшення парникового ефекту, а по суті в питанні забезпечення енергоефективного існування тієї системи яка називається планета Земля, з усією очевидністю говорить той факт, що на момент появи життя, кількість вуглекислого газу в атмосфері Землі була близькою до 90%. Натепер же ця кількість становить лише 0,03%, тобто у 3000 разів менше.

Мал.141. В процесі кругообігу життя, величезна кількість того вуглецю, який містився в атмосферному повітрі було вилучено з атмосфери і заховано у підземних кладових.

Таким чином, об’єктивний аналіз відомих експериментальних фактів та відомих законів Природи, безумовно доводить, що за наявних на Землі умов, той складний кругообіг речовини та енергії, який прийнято називати життям, є енергетично доцільним і що по мірі ускладнення форм життя ця енергетична доцільність збільшується. А це означає, що факт самозародження життя на Землі, факт його еволюційного саморозвитку та самоускладнення є закономірним результатом дії об’єктивних законів Природи.

Звичайно, говорячи про те, що життя є енергетично доцільним процесом, і що тому воно с хильне до самозародження та еволюційного саморозвитку, не варто забувати і про те, що ця енергетична доцільність і ця схильність проявляються лише в певних строго визначених умовах. Умовах які передбачають наявність достатньої кількості води, наявність потрібного різноманіття хімічних елементів, наявність сприятливих температурних умов, наявність сприятливого радіаційного фону, тощо. А у Всесвіті такі умови зустрічаються дуже рідко. І нам надзвичайно пощастило, що на Землі відповідні умови існують.

Тепер, коли ви дещо знаєте про енергетичну суть життя, та про глобальність того закону який називається принципом мінімуму, буде не зайвим дещо сказати про той процес свідками якого ми є, і який називається глобальним потеплінням. Переважна кількість тієї інформації, яку ми отримуємо стосовно цієї дійсно глобальної проблеми, по суті зводиться до констатації факту того, що одним з наслідків тих природних і техногенних процесів, які відбуваються на Землі є поступове підвищення її середньорічної температури, яке в свою чергу призводять до танення льодовиків, підвищення рівня світового океану і затоплення певної кількості міст, сіл, островів, тощо.

Певною мірою, такі уявлення про глобальне потепління відповідають дійсності. Адже одним з очевидних проявів цього техногенного явища, дійсно є певна зміна кліматичних умов і підвищення рівня світового океану. Однак проблема глобального потепління не зводиться до банального підвищення середньорічної температури, посилення вітрів і ураганів, танення льодовиків та підвищення рівня світового океану. Ця проблема є дійсно глобальною і такою, від вирішення чи не вирішення якої по суті залежить доля того біологічного виду, який називають «homo sapience» тобто «людина розумна».

Міркуйте самі. На Землі у відповідності з законами Природи і зокрема тим який називається принципом мінімуму, той всемогутній Творець (Бог) який називається Природою, створює життя за для вирішення двох взаємопов’язаних та взаємодоповнюючих завдань: 1) максимально ефективно розсіювати ту надлишкову енергію, яка в результаті парникового ефекту акумулюється в навколоземному просторі; 2) вилучити з атмосфери Землі гранично велику кількість вуглецю та відповідно зменшити інтенсивність самого парникового ефекту. Вирішуючи перше завдання, Природа 4 мільярди років працювала над тим, щоб створити сучасне різноманіття життя, однією з складових якого є людина. Вирішуючи друге завдання Природа, по перше величезну кількість атмосферного вуглецю зосередила в наявних живих структурах, а по друге – в процесі кругообігу живої матерії, не меншу кількість вуглецю перетворила на карбонати та вуглеводні і сховала їх в підземних кладових.

І от знаходиться істота, яка нахабно заявляє: «А мені наплювати на Природу. Мені наплювати на її закони. Я хочу і те і се, і п’яте й десяте». І не просто заявляє, а потакаючи своїм ненаситним бажанням, ця нахаба, зневажаючи закони Природи, шаленими темпами починає вилучати з надр землі нафту, вугілля, горючі гази, торф, сланці та перетворювати їх на атмосферний вуглекислий газ. Запитується: «А як довго той всемогутній Творець (Природа), який дотримуючись чітко визначених законів, створив Всесвіт, галактики, зірки, Сонце, Землю, земне життя і нас з вами, терпітиме того хто порушує ті закони, які не дозволено порушувати навіть самому Творцю?».

Мал.142. Спалюючи ті вуглеводні які за законами Природи мають бути в підземних кладових, людство порушує базові закони Природи.

Звісно, прогнозуючи реакцію Природи на діяльність людини, потрібно враховувати всі аспекти цієї діяльності. Адже з одного боку енергорозсіювальна ефективність людини є гранично великою. Великою не завдяки особливостям біологічної структури людського організму, а завдяки тим енергорозсіювальним процесам, які спричиняє людська діяльність. І в цьому сенсі поява людини як надефективного енерго розсіювального виду є цілком закономірною та енергетично доцільною. З іншого ж боку, на певному етапі еволюційного розвитку, людина починає надзвичайно інтенсивно видобувати ті вуглеводні, які у повній відповідності з принципом мінімуму мають бути  законсервованими у підземних кладових. Видобувати і перетворювати їх на той вуглекислий газ, який протидіє ефективному розсіюванню надлишкової енергії. А це означає, що відповідна діяльність людини суперечить базовому закону Природи.

Сьогодні ми не можемо з впевненістю сказати якою і наскільки швидкою буде помста Природи за те, що людство порушує її базові закони. Адже принцип мінімуму не є законом миттєвої дії. Цей принцип лише визначає загальний напрямок еволюційних подій. Скажімо чотири мільярдів років тому, атмосфера Землі майже на 90% складалася з вуглекислого газу, який створював такий рівень парникового ефекту при якому середньорічна температура її поверхні була близькою до 200ºС. І це при тому, що в ті часи потужність сонячного випромінювання була у двічі меншою за нинішню. При цьому Природі знадобилося 4 мільярди років для того, щоб у відповідності з принципом мінімуму створити таку систему кругообігу речовини і енергії, при якій рівень атмосферного вуглекислого газу знизиться до 0,03%, а рівень середньорічної температури – до 15ºС.

Ясно лише одне – «руйнувати», то не «будувати». І для того щоб усунути ту перешкоду яка протидіє реалізації принципу мінімуму, Природі знадобляться не мільярди і навіть не мільйони років. А тим більше в ситуації, коли реалізації цього базового принципу протидіє не вся біосистема Землі, а лише той її маленький фрагмент який називається людиною. Бо ні бактерії, ні медузи, ні риби, ні земноводні, ні плазуни, ні птахи, ні свині, ні пацюки, ні мавпи, не діють всупереч принципу мінімуму, а якраз навпаки – в міру своїх сил і можливостей сприяють його реалізації. І лише людина, потакаючи своїм егоїстичним бажанням порушує цей базовий закон Природи.

Звичайно, виправдовуючи свої егоїстичні дії, можна скільки завгодно говорити про те, що вплив техногенних факторів на кількість парникових газів в атмосфері Землі, не є визначальним. Що в історії Землі періоди потеплінь часто змінювались періодами похолодань, і що в цьому сенсі нинішнє потепління не є чимось винятковим. Що в глобальному потеплінні нема нічого поганого, а тим більше – катастрофічного. Що глобальне потепління, це не реальність, а вигадки політиків, масонів, грінпісу та інопланетян. Що в питанні глобального потепління нема наукового консенсусу. Що на роздуванні істерії навколо проблеми глобального потепління хтось наживається. І т.д. і т.п.

Однак подобається нам чи не подобається, хочемо того чи не хочемо, розуміємо чи не розуміємо, а наукові факти безумовно доводять, що нинішні темпи зростання температури (1,5ºС на 100 років) щонайменше у сто разів вищі за ті які бодай колись відбувалися в минулому (не більше 1,5ºС на 10 000 років) і результатом яких були глобальні вимирання на кшталт масового пермського та крейдового вимирань. Наукові дослідження безумовно доводять, що нинішнє, за еволюційними мірками шалено швидке потепління, це результат техногенної діяльності людини і в першу чергу факту перетворення раніше «законсервованого»  вугілля, нафти та природного газу на атмосферний СО₂. Наукові дослідження безумовно доводять, що нинішні темпи глобального зростання середньорічної температури матимуть катастрофічні наслідки як для екосистеми Землі загалом, так і для людства зокрема.

Потрібно наголосити і на тому, що для людства проблема глобального потепління не зводиться до проблеми підвищення середньорічної температури та рівня світового океану. Адже джерелом нинішнього глобального потепління є не ті об’єктивно природні процеси які пов’язані з сейсмічною чи вулканічною активністю Землі, з активністю тих процесів які відбуваються на Сонці, з закономірностями руху Землі навколо Сонця і центру Галактики, а з техногенною діяльністю людини. А це означає, що прагнучи знизити рівень тієї надлишкової енергії яка накопичується в навколоземному просторі, Природа буде робити все можливе за для того щоб усунути джерело цієї надлишкової енергії. А цим джерелом є людина. Тому не буде перебільшенням сказати, що на сьогоднішній день у людства нема більш нагальної, більш важливої та більш глобально небезпечної проблеми, аніж та, яка називається глобальним потеплінням. І дай нам Бог усвідомити цей факт. А усвідомивши, змінити своє дикунське ставлення до Природи та її законів.

Контрольні запитання.

1. Що представляли собою перші до біологічні форми життя?
2. Яка загальна суть тих наукових гіпотез які пояснюють процес самозародження життя на Землі?
3. На що вказує факт наявності різних наукових гіпотез про самозародження життя, і чому серед них не обрано єдино правильної?
4. У чому енергетична суть кругообігу життя?
5. У чому енергетична суть кругообігу води і повітря і неживій природі?
6. Що стверджує принцип мінімуму? Наведіть приклади дії цього принципу.
7. У чому суть парникового ефекту?
8. Які процеси породжує та енергія яка накопичується в навколоземному просторі в результаті парникового ефекту?
9. В чому полягає енергетична доцільність кругообігу життя?
10. В чому полягає енергетична доцільність еволюційного ускладнення форм життя?
11. За рахунок чого життя зменшує парниковий ефект?
12. Чи є наявність парникового ефекту достатньою умовою для самозародження та еволюційного саморозвитку життя?
13. В чому полягає глобальність тієї небезпеки яка пов’язана з глобальним потеплінням?

.

§79. Чи одинокі ми у Всесвіті?

На сьогоднішній день нема прямих доказів того, що в безмежних просторах Всесвіту існує високоорганізоване, розумне позаземне життя. Однак, наука переконана в тому, що таке життя існує. Про обгрунтованість цих переконань, а за одне і про погляди сучасної науки на проблематику НЛО та інопланетян, ми і поговоримо.

Отже, чи одинокі ми у Всесвіті? Відповідаючи на це запитання сучасна наука виходить з того, що за певних умов самозародження та еволюційний саморозвиток життя є не лише можливим, а й практично невідворотнім. Тому для науки питання не в тому існують чи не існують позаземні форми життя та позаземні цивілізації (безумовно існують), а в тому як часто зустрічаються ті умови реалізація яких призводить до появи та еволюційного саморозвитку життя? Яка імовірність того, що цей еволюційний саморозвиток призводить до появи розумних форм життя? Як часто зустрічаються ці розумні форми життя і яка імовірність того, що ми зможемо налагодити з ними зв’язок?

Мал.143. Наука безумовно доводить, що за певних умов життя самозароджується та еволюційно саморозвивається і тому у науки нема сумнівів в тому існують чи не існують позаземні цивілізації – безумовно існують.

Оцінюючи ці імовірності ми будемо виходити з того, що відомі фізичні закони діють не лише на Землі, а й в інших куточках Всесвіту. Ми будемо виходити з того, що наша Сонячна система не є унікальною і що подібні системи зустрічаються у Всесвіті достатньо часто. Ми будемо виходити з того що жива матерія складається з тих же хімічних елементів що і не жива, і що закони взаємодії цих елементів в живій та неживій природі однакові. Ми будемо виходити з того, що в процесі еволюційного саморозвитку живої матерії, розумні форми життя можуть з’являтись не раніше, ніж через декілька (≈ 4,5) мільярдів років цього саморозвитку. Ми будемо виходити з того, що та зірка в околицях якої може виникнути життя, а тим більше життя розумне, повинна мати планетарну систему, а тривалість її активного життя має становити щонайменше 5 мільярдів років.

В той же час ми будемо категорично відкидати будь-які бездоказові балачки стосовно того, що життя взагалі і розумне зокрема, може існувати у відриві від так званої біомаси і представляти собою якісь астральні, паранормальні, тахіонні, ефірні, енергетичні, надтонкі та їм подібні міфічні сутності. Ми будемо категорично відкидати будь-які бездоказові балачки стосовно того, що якісь форми життя могли бути привнесеними в наш Всесвіт з інших Всесвітів, чорних дірок, кротових нір, червоточин, просторово-часових переходів, тощо.

Іншими словами, в своїх оцінках та висновках ми будемо виходити з того, що в різних місцях Всесвіту діють одні і ті ж закони Природи, і що тому ті умови в яких існує інопланетне життя мають бути схожими на земні, а саме інопланетне життя у своїх загальних біологічних рисах має бути схожим на земне. Звичайно, це не означає що зовнішній вигляд та внутрішній устрій інопланетних організмів має бути аналогічним устрою та формам земного життя. Мова йде лише про те, що оскільки в будь-якій точці Всесвіту  властивості атомів і закони їх взаємодії є однаковими, то згідно з цими властивостями і законами, біологічною основою більш-менш високоорганізованих форм життя мають бути так звані органічні сполуки, базовим елементом яких є вуглець (карбон) і які прийнято називати вуглеводнями, жирами, амінокислотами, білками, тощо.

Ясно, що оцінюючи ймовірність існування позаземних форм життя, ми не будемо проводити власних досліджень, вимірювань та розрахунків. Натомість скористаємося висновками авторитетних вчених американського національного агентства по аеронавтиці (NASA). А ці висновки наступні: в нашій Галактиці не більше мільйона планет, кліматичні та інші умови яких є сприятливими для еволюційного самозародження та саморозвитку життя. (Ці дані наведені в книзі німецького астрофізика Рудольфа Кіпенхана: «100 мільярдів Сонць», видавництво «Мир» 1990 р.).

Мал.144. За розрахунками вчених, в нашій Галактиці серед наявних 150 мільярдів зірок, не більше мільйона придатних для життя планет.

Будемо оптимістами і візьмемо граничну максимальну цифру – мільйон придатних для життя планет. На перший погляд цифра достатньо вагома і обнадійлива. Однак, не будемо забувати, що мова йде про ситуацію, коли ми вдивляємося в навколишній космос, аналізуємо певну кількість обставин і робимо висновок про те, що з достатньо великою імовірністю в околицях мільйона певних зірок існують умови для еволюційного самозародження та саморозвитку життя. При цьому враховуємо і ті зірки які тільки но з’явились і які лише мають прожити свої 5 мільярдів років і ті, які ці 5 мільярдів років вже прожили. І якщо на перших життя можливо тільки зароджується і про розумні контакти з ним не може бути й мови, то на других – це життя цілком можливо вже зникло, скажімо в результаті термоядерної війни, екологічної катастрофи або інших техногенних, біологічних, соціальних чи природніх причин. Не будемо забувати і про те, що мова йде про кількість тих планет на яких може з’явитись життя. Але цілком імовірно, що на деяких чи навіть багатьох з них життя так і не з’явиться. Тим більше мало імовірним є те, що бодай на половині з них виникне розумне життя.

Однак будемо супер оптимістами і припустимо, що в нашій Галактиці існує мільйон планет, на яких в тій чи іншій мірі присутнє життя. І що це життя в процесі свого еволюційного саморозвитку неминуче призведе до появи розумних та здатних до міжпланетних контактів форм. Мільйон планет з наявним життям, це багато чи мало? Здається досить багато. Втім, не будемо поспішати з висновками. Краще подивимося на цю цифру не упереджено та об’єктивно. Адже коли ми говоримо про міжпланетні контакти, то маємо на увазі не просто ті планети на яких є життя, а ті з них де існує такий рівень науково-технічної цивілізації, який може забезпечити відповідні контакти.

Скажімо життя на Землі існує чотири мільярди років. Але якщо говорити про те життя яке здатне до міжцивілізаційних контактів, то його вік не перевищує 100 років. І це при тому, що мова йде не про міжзоряні польоти, а про банальну здатність фіксувати радіосигнали. Бо на сьогоднішній день наша надрозумна людська цивілізація спромоглася здійснити космічну подорож лише на той об’єкт (Місяць) відстань до якого всього 1,3 світлових секунди. При  цьому ми лише мріємо про те, що в якомусь майбутньому зможемо здійснити подорож на Марс, відстань до якого аж цілих 4,3 світлових хвилини. Якщо ж говорити про подорожі до нам подібних форм життя, то за найоптимістичнішими прогнозами відстані до них вимірюються тисячами світлових років.

Мал.145. Із чотирьох мільярдів років історії життя на Землі, лише 100 крайніх можна вважати космічно цивілізованими.

Ми не будемо фантазувати про міжзоряні експедиції на відстані, що вимірюються тисячами світлових років. Не будемо марнословити стосовно подорожей з надсвітловими швидкостями. Про подорожі через паралельні світи, просторово-часові переходи, тунелі, дірки, вікна та нори. І тим більше, не будемо словоблудити відносно астральних, телепатичних, паранормальних, екстрасенсорних та інших дикунських методів миттєвого переміщення в просторі і часі. Ми будемо реалістами і прагматиками. А цей реалізм і прагматизм говорять про те, що на сьогоднішній день і на видиму перспективу, єдиним, реально доступним та технічно здійсненним способом космічного міжпланетного, міжцивілізаційного зв’язку є радіозв’язок. Тобто той зв’язок, який здійснюється за допомогою електромагнітних хвиль (радіохвилі, інфрачервоне випромінювання, видиме світло, ультрафіолетове випромінювання, рентгенівське випромінювання, гама випромінювання). Хвиль, які розповсюджуються з гранично великою швидкістю (швидкістю світла), які відносно легко створюються та фіксуються, які легко шифруються та розшифровуються.

Чесно кажучи, ми ще не  стали цивілізованими на стільки, щоб постійно та цілеспрямовано надсилати інформаційні радіоповідомлення у всі сторони навколишнього Всесвіту. Фактично лише одного разу, 16 листопада 1974 року, за допомогою надпотужного радіотелескопу Аресібо що знаходиться в Пуерто-Ріко, американські вчені надіслали трьох хвилину радіотелеграму в напрямку скупчення зірок в сузір’ї Геркулеса. Радіохвилі дійдуть до цих  зірок приблизно через 25000 років. І якщо біля якоїсь з них існує достатньо цивілізоване життя. І якщо у відповідні три хвилини інопланетні вчені направлять свої радіотелескопи в сторону Сонячної системи, то вони отримають наше повідомлення і неодмінно надішлють відповідь. От тільки чи дочекаємося ми цієї відповіді через 50000 років?

Мал.146. В 1974 році людство, в напрямку далеких світів надіслало перше і до тепер єдине радіоповідомлення про себе.

Таким чином, якщо ми говоримо про можливість контактів з інопланетянами, то із всього різноманіття заселених живими організмами планет, нас будуть цікавить лише ті, мешканці яких здатні приймати та надсилати радіосигнали. Скільки ж таких планет в нашій Галактиці? Ясно, що якби наявні на планеті живі структури посилали радіосигнали увесь той час допоки на ній існує життя (тобто 5 мільярдів років), то таких планет було б мільйон. Однак, бактерії, медузи, черв’яки, риби, жаби, динозаври, мавпи і навіть люди епохи Римської імперії, не спроможні а ні надсилати, а ні сприймати інформаційні радіосигнали. Відпадають і ті планети, розумні мешканці яких, якоюсь ядерною, термоядерною чи бактеріологічною бомбою знищили свою цивілізацію і самих себе.

В такому випадку залишаються лише ті планети на яких розумні цивілізації досягли необхідно високого науково-технічного рівня та існують на теперішній час. Кількість таких цивілізацій (N) можна визначити за формулою N=N₀t/T, де N₀ – загальна кількість планет на яких імовірно є життя (в нашому випадку  N₀=10⁶); Т – тривалість існування життя на планеті (в нашому випадку Т  5∙10⁹ років); t – тривалість існування космічно розвинутої цивілізації.

Що стосується останнього параметру, то стосовно нього нема певної визначеності. Ми можемо лише аналізувати досвід нашої власної цивілізації. А цей досвід полягає в наступному. Фактично лише декілька десятиліть тому ми стали науково-технічною розвинутими настільки, що спромоглися до космічних радіоконтактів. І практично одночасно з цим ми створили такі потужні засоби масового знищення, які здатні знищити не лише цивілізоване життя, а й майже все на Землі. Більше того, ставши космічно цивілізованими ми створили величезну кількість глобальних екологічних, техногенних, соціальних, медичних та інших проблем. Проблем, які майже не підлягають ефективному контролю і які по суті є більш небезпечними за всі ці ядерні, термоядерні та бактеріологічні бомби.

Та ми невиправні оптимісти. Тому будемо вважати, що наша цивілізація зможе вирішити всі свої проблеми, та й проіснує мільйон років. І всі ці тисячу тисяч років, підтримуючи статус космічно розвинутої цивілізації ми будемо надсилати у Всесвіт потужні інформаційні радіосигнали. А це означає що за найоптимістичнішими прогнозами в нашій Галактиці не більше 200 космічно розвинутих цивілізацій: N = 10⁶·10⁶/5·10⁹ = 200. Якщо ж виходячи з того, що ці 200  цивілізацій рівномірно розподілені в об’ємі  Галактики, то середня відстань між сусідніми цивілізаціями має становити приблизно 7000 світлових років.

Звичайно. Мова йде про імовірнісні оцінки. І тому, космічно розвинута цивілізація може виявитись зовсім поряд. Наприклад, в околицях однієї з найближчих до нас зірок, відстань до якої якихось 10 світлових років. Та навіть в цьому випадку здійснення міжцивілізаційних контактів на рівні міжзоряних експедицій представляється практично не здійсненою задачею.

Однак, будемо мегаоптимістами. І припустимо малоймовірну, але теоретично можливу ситуацію. Певна цивілізація досягла такого рівня розвитку науки, техніки та технології, який дозволяє здійснювати міжзоряні подорожі на відстані в десятки, сотні і тисячі світлових років. Припустимо навіть, що ця надрозвинута цивілізація спромоглася здійснити подорож до нашої неньки Землі. А що у підсумку? Високоінтелектуальні гуманоїди, доклавши фантастичних зусиль за для здійснення наддалекої та над затратної космічної подорожі, не знаходять нічого кращого ніж тинятись по Богом і людьми забутим  аномальним зонам, шамболам, трикутникам та паралелепіпедам. Не знаходять нічого розумнішого як являтись на сон грядущий людям м’яко кажучи неадекватним. Не знаходять нічого цікавішого, як розповідати цим неадекватам байки про магічні цифри та знаки, про таємниці пірамід, печер, атлантид, бермудських трикутників та календарів.

Абсурдність даної ситуації є очевидною. Втім, питання навіть не в абсурдності, а в факті того, що на сьогоднішній день нема жодного, підкреслюю жодного, достовірно встановленого факту який би вказував на теперішню чи минулу присутність на Землі позаземних цивілізацій (ПЦ). Однак, як бути з фактом того, що час від часу абсолютно нормальні та адекватні люди цілком реально бачать так звані НЛО? Що ж, давайте поговоримо про НЛО.

Те, що абсолютно адекватні люди час від часу спостерігають НЛО, тобто об’єкти які нагадують літальні апарати приналежність яких є невизначеною спостерігачем, безумовно встановлений факт. Ілюструючи цей факт, наведу приклад з власного досвіду. Пізнім літнім вечором 1989 року повертаючись з рибалки та долаючи затяжний пологий підйом, став свідком наступного. Над пагорбом, на фоні зоряного неба висіла і повільно опускалась «літаюча тарілка». Не світлова куля, не диск не трикутник, не розмита світлова пляма, а справжнісінька «літаюча тарілка». Саме така, якою її прийнято зображати на картинах художників і показувати в фантастичних фільмах: простора напівсферична кабіна, що плавно переходить в тарілкоподібну основу. Кабіна «літаючої тарілки» представляла собою прозоро-матову напівсферичну конструкцію голубувато-зеленого кольору в середині якої спостерігались певні переміщення тіней. Не можу стверджувати, що бачив інопланетян, однак можу припустити, що такі в наявності були. Кабіна літаючого апарату була органічною частиною тарілкоподібного сріблястого корпусу, на краях якого плавно блимали оранжеві маячки. Картина була настільки реальною, що її можна було відзняти на фотоплівку і демонструвати як безумовний доказ того, що нашу планету відвідують представники позаземних цивілізацій. І це був би не фотомонтаж, не комп’ютерна графіка, не анімаційна картинка, а реальний фотодокумент, об’єктивно відображаючий реальні події.

Ситуація прояснилась лише після того, коли піднявшись на пагорб, та проаналізувавши побачене, я зрозумів, що насправді «літаючою тарілкою» був великий військово-транспортний літак, який плавно змінював свій курс (робив розворот). А оскільки події відбувалися пізнім вечором, тобто в той час коли Сонце вже сховалось за горизонтом, але не настільки, щоб не освітлювати літак, то відбите від нього сонячне світло створювало явну ілюзію того, що крила літака та його фюзеляж утворюють характерну тарілкоподібну конструкцію. Додайте до цього плавні пульсації габаритних вогнів військово-транспортного літака, те світло яке випромінювалось його кабіною і ілюмінаторами, та факт того, що вся ця картина спостерігалась під певним кутом та на фоні зоряного неба, і ви зрозумієте, якою реально фантастичною була схожість літака з «літаючою тарілкою».

Цю історію розповів задля того, щоб зустрівшись з НЛО, ви по-перше не поспішали думати, що втратили глузд. А по-друге, не поспішали кричати на увесь світ що на Землю прилетіли інопланетяни. Бо проблема НЛО не в тому, що люди час від часу зустрічаються з невпізнаними літальними об’єктами. А в тому, що зусиллями так званих уфологів та їх масмедійних пропагандистів, масовій свідомості людей нав’язана думка про те, що НЛО це ті літальні об’єкти, поява яких обумовлена візитами на Землю інопланетян (нлонавтів, хромонавтів, надрозумних сутностей, тощо). Власне проти такого дикунського тлумачення суті НЛО і виступає сучасна наука.

Мал. 147. Побачивши НЛО, не поспішайте думати, що втратили глузд. А тим більше не поспішайте кричати на увесь світ що на Землю прилетіли інопланетяни.

Пояснюючи феномен НЛО можна виділити дві базові причини: об’єктивну і суб’єктивну. Об’єктивна полягає в тому, що в навколишньому просторі існує величезна кількість реальних об’єктів та реальних подій, які за певних обставин сприймаються як НЛО. До числа таких об’єктів і подій можна віднести наступні.

1. Атмосфера Землі переповнена величезною кількістю абсолютно реальних об’єктів: літаки, гелікоптери, планери, дирижаблі, різноманітні хмари та хмаринки, зграї птахів, колонії комах, клуби пилу, підняте вітрами і ураганами побутове та промислове сміття, тощо. При цьому кожен з цих об’єктів за певних умов, наприклад в променях Сонця що сходить або заходить, може сприйматися як реально існуючий НЛО. До речі, зазвичай НЛО «відвідують» Землю саме в вечірній та вранішній час.
2. В навколоземному просторі можна спостерігати величезну кількість оптичних ефектів техногенного походження. Скажімо, в одному селі демонструється яскраве світлове шоу. При цьому за певних обставин в сусідніх селах можна спостерігати літаючі кулі, овали, диски, одним словом НЛО. Або наприклад, ви просто їдете в салоні автобуса і бачите за вікном НЛО. НЛО яке фактично є результатом відбивання світла вікнами цього ж автобуса.
3. В процесі життєдіяльності людини та в результаті різноманітних природних явищ (виверження вулканів, землетруси, смерчі, тощо) в атмосферу Землі постійно викидаються сотні, тисячі і мільйони тон найрізноманітніших хімічних елементів і сполук. При цьому ці елементи і сполуки можуть приймати участь в найрізноманітніших хімічних, фізичних та біологічних процесах, які можуть призводити до найрізноманітніших оптичних ефектів, в тому числі і таких які можна назвати НЛО.
4. В атмосфері Землі відбувається величезна кількість природних явищ, починаючи від звичайних веселок та блискавок і закінчуючи міражами, північними сяйвами, кулястими блискавками, гало, падіннями метеоритів та польотами комет. При цьому за певних умов деякі з цих явищ можуть створювати ефекти які сприймаються як НЛО.

Додайте до цього те різноманіття сучасних піротехнічних, оптичних, голографічних та інших засобів, які широко застосовуються в побутовій, промисловій та військовій практиці, і ви зрозумієте наскільки імовірною є зустріч пересічного громадянина з НЛО.

Пояснюючи феномен НЛО, а особливо що стосується дикунського розуміння цього феномену, потрібно враховувати не лише сукупність реально існуючих подій, а й особливості людського, суб’єктивного сприйняття навколишнього світу. Адже людина, це не безпристрасна машина, яка неупереджено фіксує наявні факти. Людина – істота емоційна, упереджена, вразлива, поетична, одним словом суб’єктивна. Прояви та механізм дії людської свідомості такі надскладні, що практично не  підпорядковується певному кількісному поясненню.

І тим не менше можна з впевненістю стверджувати, що ті проблеми які є цікавими та хвилюючими для людини, міцно осідають в глибинах її підсвідомості і стають предметом постійної розумової діяльності. А це означає, що коли ви не просто цікавитесь проблематикою НЛО, а є палким сподвижником уфологічних поглядів на цю проблему, то існує велика імовірність того, що рано чи пізно ви зустрінетесь з прибульцями. Якщо ж начитавшись та наслухавшись уфологічних байок, ви відвідаєте магічну Шамбалу або який небудь N-ський трикутник, круг чи паралелограм, де у товаристві фанатів уфологів, екстрасенсів та інших паранормалів будете шастати аномальними зонами, то будьте певні, ви неодмінно знайдете те до чого прагнете і приєднаєтесь до кола тих «обраних», які гордо іменують себе «контактерами», тобто тими, хто постійно зустрічаються і спілкуються з інопланетними сутностями. Ви побуваєте на їх космічних кораблях. Будете вести задушевні телепатичні розмови з посланцями планети Трон. Встановите астральні контакти з паралельними світами. Дізнаєтесь секрети Єгипетських пірамід, таємниці магічних чисел та шифри безсмертя.

І те, що буде відбуватись з вами, буде істинною правдою. Як правдою є і те, що в наркотичному чи алкогольному забутті відповідні люди бачать та відчувають щось подібне. От тільки не пригадую щоб десь чи колись серйозно обговорювали питання про реальність тих галюцинацій, які ввижаються наркоманам та алкоголікам. І чомусь стосовно наркоманів і алкоголіків, діагноз суспільства та медицини однозначний – люди хворі і потребують лікування. Дипломованим же «контактерам» подавай статус обраних, статус видатних науковців, видатних дослідників та зірок телеекрану.

В якості аргументу який нібито підтверджує позаземне походження НЛО, часто згадують той факт, що в багатьох провідних державах світу, зокрема США, Англії та Франції, існують цілі наукові організації, які на серйозному державному рівнів вивчають проблематику НЛО. І такі організації дійсно існують. Однак це зовсім не означає, що дикунські теорії мають бодай якийсь стосунок до реальності. Адже фактом залишається те, що дослідивши десятки, а то й сотні тисяч «зустрічей» з НЛО, вище згадані наукові інституції не знайшли жодного випадку, підкреслюю жодного, який би вказував на позаземне походження НЛО. Я вже не говорю про ту маячню, яка стосується контактів з нлонавтоми.

Знаєте, в 1775 році Французька Академія Наук втомившись розглядати найрізноманітніші проекти «вічного двигуна» ухвалила постанову, яка забороняла приймати до розгляду подібні проекти. В ті далекі часи, в науковій практиці ще не було навіть такого поняття, як «енергія». Ще не були відкриті ані закон збереження енергії, ані переважна більшість відомих на тепер законів Природи. І тим не менше, думаючі люди вже тоді усвідомили, що створити «вічний двигун» не можливо. Щось подібне сталося на початку нашого століття. Академія Наук Великої Британії втомившись реагувати на байки про НЛО та інопланетян, прийняла рішення: з 1.01.2001 року, не приймати до розгляду будь-які заяви, автори яких стверджують, що зустрічались з НЛО та контактували з інопланетянами.

Дане рішення є безумовно правильним і закономірним. Наука дійсно має реагувати на факти, досліджувати ці факти та пояснювати їх. Але ж на факти, а не на ту маячню, яка з якогось переляку комусь наснилась. Наука дійсно не заперечує можливості існування інопланетного життя. Більше того, наука наполягає на тому, що таке життя, в тому числі й інтелектуально та технологічно розвинуте,  безумовно існує. Однак, це зовсім не означає, що воно може існувати всупереч законам Природи. А тим більше не означає, що ті байки, які від імені «очевидців» розповідають про НЛО та позаземні цивілізації різноманітні уфологи, мають бодай якийсь зв’язок з реальністю.

.

§80. Про дикунські теорії, чорні дірки, паралельні світи та розумну сутність Землі.

Ми живемо в дивовижний і парадоксальний час. З одного боку не погоджуватись з твердженнями сучасної науки, це ніби наполягати на тому, що Земля плоска і що стоїть на трьох китах. З іншого боку шпальти газет, полиці книгарень та ефіри телеканалів завалені дикунською маячнею, яка не має нічого спільного ні з наукою, ні з фактами, ні з здоровим глуздом. Та якби ж то ця маячня та й називалась «маячнею», або на крайній випадок «фантастикою». Але ж ні. Подавай їй статус над наукових теорій, а авторам цієї маячні, статус видатних науковців.

І біда ж не в тому, що в суспільстві зустрічаються люди, які в силу тих чи інших обставин мають свій, специфічний погляд на навколишній світ. Такі люди завжди були, є і будуть. Проблема в іншому, маячня цих персонажів нав’язливо рекламується засобами масової інформації, а вони самі називають себе не інакше як кандидатами, докторами і академіками існуючих та не існуючих наук. І нікому немає діла до того, що ці так звані академіки не просто вводять в оману пересічних громадян, а фактично калічать їх. Зважаючи на ці обставини, ми не будемо занадто толерантними і дикунські теорії назвемо так, як вони того заслуговують, дикунськими. Авторів же цих дикунських теорій, варто було б назвати відповідно, однак з етичних міркувань, будемо називати їх диваками.

Проаналізувати все різноманіття постійно виникаючих та зникаючих дикунських теорій практично не можливо. Та і як можна аналізувати інтелектуальні галюцинації, які не мають нічого спільного ані з реальністю, ані з здоровим глуздом. Втім, якщо мова йде про науково подібні «теорії», то вони зазвичай створюються на двох базових «принципах». Перший полягає в тому, що на основі абсолютно хибного тлумачення того чи іншого наукового твердження або терміну, дивак робить висновки, які не мають нічого спільного з цим твердженням чи терміном. Одним словом, ці «теорії» будуються на принципі «чув дзвін, та не знає де він». Другий базовий принцип побудови науково подібних дикунських теорій полягає в тому, що на основі певного реального факту, робляться висновки, які не мають жодного стосунку до цього факту. Власне про ці науково подібні теорії, ми і поговоримо.

         В основі переважної більшості дикунських теорій лежить простий принцип, суть якого відображає прислів’я «Чув дзвін, та не знає де він». Скажімо вчені говорять про те, що у Всесвіті існують об’єкти, які називаються «чорними дірами». І от почувши слово «діра», а отже «дірка», дивак, як йому здається цілком логічно та обгрунтовано вирішує, що чорна дірка, це певний невидимий отвір, а отже певний невидимий тунель, який ясна річ, кудись веде. Ну а далі все просто та очевидно: «чорні дірки» – це ж ті невидимі просторово-часові тунелі (ходи, портали, червоточини, тощо) через які миттєво та без будь-яких енергетичних затрат, можна потрапити в будь-яку точку нашого Всесвіту, в інші світи, паралельні мири, минуле, майбутнє і куди завгодно. Власне через ці просторово-часові невидимі тунелі, високо розвинуті позаземні цивілізації (ПЦ), інопланетяни, хромонавти та різноманітні енергетичні сутності й шастають нашим Всесвітом та паралельними світами. Власне, через ці невидимі тунелі, вони й потрапляють на нашу планету. А потрапивши, проводять над нами експерименти, крадуть наш генофонд і розкривають обраним таємниці бермудського трикутника, єгипетських пірамід, чисел Леонардо да Вінчі та календарів Майя.

Мал.148. Привіт, – а ми тут з друзяками через он ту чорну дірку, та й в гості на хвилинку завітами. Таємницями бермудського трикутника не цікавитесь?

Люди добрі, схаменіться. Та з якого ж це переляку ви вирішили, що «чорна діра», це якийсь отвір у просторі. Ви ж бодай прочитайте, а якщо не вмієте, то бодай спитайте, що мають на увазі вчені, говорячи про «чорні діри». Бо «чорна діра», це ніяка не дірка, не отвір і не просторово-часовий тунель. Бо «чорною дірою» називають ту надзвичайно маленьку, та надзвичайно масивну зірку, гравітаційне поле якої таке потужне, що навіть світло не може вирватись з її надр. А це означає, що про ті події які відбуваються в надрах та безпосередніх околицях чорної діри ми не маємо достовірної інформації. Однак, це зовсім не означає, що чорна діра є чимось таким, що не підпорядковується певним фізичним законам та веде себе всупереч цим законам. Це зовсім не означає, що зірка величиною з горошину, а можливо й атом, та масою більшою за масу Сонця, є якоюсь діркою через яку можна потрапити кудись окрім цієї самої чи то горошини чи то атома. А тим більше, це не має нічого спільного з тією маячнею яку розповсюджують диваки стосовно чорних дір.

Ще однією улюбленою темою диваків є байки про N-вимірність простору та паралельні світи. Почувши про те, що нібито вчені говорять про багато вимірність простору, диваку стає все ясно та очевидно. Ілюструючи цю очевидність він бере товсту книгу, демонстративно перегортає її сторінки та й говорить: «Ось дивіться, ця книга є певним аналогом багатовимірного простору. А це означає, що кожній сторінці цієї книги відповідає певний просторовий вимір, або якщо хочете, певний паралельний світ. Ми з вами, як відомо, живемо в тривимірному просторі, тобто ось на цих трьох сторінках нашого Всесвіту». А потім, багатозначно натякаючи на свою неймовірну наукову обізнаність, дивак зі словами: «Втім, наука стверджує, що ми живемо в чотири вимірному просторі-часі», додає ще одну сторінку. Ну а далі, цілком логічне запитання: «А що ж відбувається в інших паралельних світах?». Та ясно що: ВЦ, інопланетяни, хромонавти, енергетичні сутності, чорні дірки, таємниці бермудського трикутника і т.д., і т.п.

Мал.149. І як вони в цьому тривимірному просторі поміщаються?

І не має диваку діла до того, що говорячи про N-вимірний простір, вчені мають на увазі той факт, що будь-який фізичний об’єкт має безліч властивостей: певну довжину, певну площу поверхні, певний об’єм, певну густину, певну температуру, певну масу, певну твердість, жорсткість, електропровідність, магнітну проникливість, теплоємність, тощо. І кожну з цих властивостей можна описати певним рівнянням, або якщо хочете, описати в певній площині. Сукупність же цих рівнянь і утворює той N-вимірний простір про який говорять вчені. Навіть в тому випадку, коли описуючи властивості певних субелементарних частинок, вчені дійсно говорять про п’яти, шести та одинадцяти вимірний простір, фактично мова йде лише про спосіб математичного описання тих подій, що відбуваються в об’ємах діаметри яких не перевищують 10^–32см. Для порівняння: діаметр атома 10^–8  см, а діаметр атомного ядра 10^–12 см.

Якщо ж говорити про той простір який заповнюють атоми, молекули, камінці та ми з вами, то він є тим чим є – невід’ємною складовою Всесвіту, яку прийнято називати простором і яка констатує той факт, що в даний момент часу кожна молекула, кожний камінчик, кожна людина, кожна планета, кожна зірка має певне розташування у Всесвіті і займає певне місце в ньому. І якщо ми говоримо, що простір тривимірний, то це означає лише те, що відповідне розташування однозначно та мінімально затратно описується трьома координатами. Втім, це розташування можна описати сукупністю п’ятьох чи скажімо п’ятьох сотень незалежних координат. Однак від цього простір не стане чимось іншим. Просто для того щоб бодай якось орієнтуватись в п’ятисот вимірному просторі, якомусь хробаку знадобились би мізки величиною з автомобіль. Адже для того, щоб в п’ятисот вимірному просторі переміститись з точки А в точку В мізкам хробака потрібно було б роз’язати систему п’ятисот рівнянь в кожному з яких міститься 500 незалежних змінних величин. Природа ж влаштовано таким чином, що в ній всі процеси відбуваються гранично оптимально, тобто з мінімальною кількістю енергетичних затрат. Власне тому навколишній простір ми сприймаємо тривимірним. Однак, якби цей простір ми сприймали п’ятисот вимірним і мали б голову величиною з Еверест, то від цього простір не став би іншим. І в ньому б не з’явились паралельні світи і та маячня про яку безупинно патякають дипломовані диваки.

Мал.150. Коли ми говоримо, що простір тривимірний, то це означає лише те, що місцезнаходження точки мінімально затратно описується трьома координатами. Але за бажання, це місцезнаходження можна описати і трьома тисячами координат.

А ось ще один показовий приклад. Навчаючись в школі, а то й в університеті, дивак щось чув про друге начало термодинаміки, в якому нібито говориться про те, що безпорядок не може перетворюватись на порядок. А раз так, то все ж ясно та очевидно. Згідно з другим началом термодинаміки, така високоорганізована структура як життя не могла самозародитись. А далі все за тексом: позаземні цивілізації, інопланетяни, паралельні світи, розумні енергетичні сутності, календарі Майя, магічні числа і т.д, і т.п.

Воно б то й нічого. Але от біда: ну не стверджується в другому началі термодинаміки, що безпорядок не може перетворитись на порядок. В ньому говориться лише про те, що за відсутності енергетичних причин таке перетворення є малоймовірним. Якщо ж відповідні причини існують то перетворення безпорядку в порядок є не лише можливим, а й практично неминучим. Скажімо розплавивши та охолодивши цукор ви отримаєте тверду однорідну аморфну масу (льодяник), в якій молекули цукру розташовані усереднено хаотично. Однак через певний час, цей аморфний цукор неминуче кристалізується, тобто стане таким, молекули якого розташовані в певному строго визначеному порядку. Кристалізується тому, що подібна подія є енергетично доцільною. Власне процес кристалізації будь-якої речовини є безумовним доказом того, що за наявності енергетичної доцільності, безпорядок не лише може перетворитись на порядок, а й практично неминуче в нього перетворюється.

Якщо ж говорити про самозародження життя, то згідно з сучасними науковими дослідженнями, те надскладне природне явище яке називається життям, за певних умов є не просто енергетично доцільним, а енергетично доцільним в квадраті, ба навіть в кубі. А це означає, що за відповідних умов, життя не лише може самозародитись, а й практично неминуче самозароджується. Питання лише в тому, як часто зустрічаються ті умови, що є придатними для самозародження та еволюційного саморозвитку життя. А ці умови зустрічаються надзвичайно рідко. І нам неймовірно пощастило, що на Землі такі умови існують.

До речі. Почувши про те, що життя здатне до самозародження та еволюційного саморозвитку і що необхідною умовою для такого самозародження та саморозвитку є наявність води, диваки автоматично кидаються в іншу крайність: починають стверджувати, що життя буяє кругом, де віднайдеться бодай краплина води, або бодай одна так звана органічна молекула, наприклад молекула метану СН₄, етилового спирту  С₂Н₅ОН чи глюкози С₆Н₁₂О₆. І от вже згідно з дикунськими теоріями практично на всіх планетах Сонячної системи вирує, або ще донедавна вирувало якщо не надземне, то вже точно підземне життя, в усіх його формах та проявах. Та що там планети. Почувши красиве словечко «плазмоїд», дивак починає стверджувати, що розумне життя вирує на Сонці та інших зірках Всесвіту. Бо плазмоїди, це ж такі енергетичні сутності, які представляють собою згустки надрозумних ноосфер. От тільки до чого тут наука, реальність і здоровий глузд?

Або наприклад, почув дивак розумне слово «тахіони» і будьте ласкаві – теорія готова (мовою оригіналу). «Мы – дети звезд. Тахионный поток как из сопла плазмотрона, струей извергается на подлежащую заселению планету, где тахионы, обрастая элементарными частицами, рекомбинуют в двойную спираль ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты), максимально приспособленной к данной планете. Мгновение – и взращены белки, ферменты, структуры. Мгновенье – и жизнь зажигается во всех ее проявлениях. Напыление тахионов происходит при любой атмосфере и температуре». Ось так. «При любой атмосфере и температуре». І хоч стій, хоч падай, хоч плач, хоч смійся.

Потрібно зауважити, що дикунські теорії часто базуються не лише на хибному розумінні суті певних термінів і законів, а й на певних реальних фактах. Втім, ці факти не мають жодного стосунку до тієї маячні, яка нібито з них випливає. От скажімо, звернув увагу дивак на факт того, що серцевина грецького горіха дещо схожа на мізки людини. А далі, все ж очевидно: НЛО, прибульці, генетичні експерименти, горіх дурний, горіх розумний, горіх походить від людини, людина то продукт генетичної мутації горіха і т.д. і т.п.

Мал.151.  Співпадіння?…. Не думаю!…

Або наприклад, вчені з’ясували, що зір комах влаштований таким чином, що вони не бачать навколишній світ таким яким бачимо його ми. І це закономірно. Адже для того щоб бачити світ таким як його бачать, наприклад більшість ссавців, потрібно мати відповідну кількість мізків. Бо подобається нам чи не подобається, а навколишній світ ми бачимо не очима, а мізками. Адже саме мізки аналізують ту світлову інформацію, яка надходить в око тварини і на основі цього аналізу формують відповідні зорові відчуття. Ясно, що у комах таких мізків нема. А тим більше у них нема таких мізків, які б на основі аналізу побаченого, робили певні філософські узагальнення, на кшталт усвідомлення того, існують люди чи не існую.

І от почувши про те, що комахи загалом і бджоли зокрема не знають про існування людини, дивак відразу ж створює відповідну теорію. Він, як йому здається цілком обгрунтовано заявляє. От дивіться. Бджоли існують поряд з людьми близько 10000 років. Ми доглядаємо за ними, користуємося плодами їх праці, проводимо над ними експерименти, а вони навіть не підозрюють про наше існування. То можливо й нас, як тих бджіл доглядають, досліджують та використовують певні могутні, невидимі істоти про існування яких ми навіть не здогадуємося.

Мал.152. Ну ти подумай, бджоли не знають про наше існування. А що, якщо … До речі, на інопланетян схожі. Співпадіння? Не думаю!…

А й то правда. Чому це ми вирішили, що бачимо все що є у цьому світі? Тим більше, що зір людини дійсно бачить далеко не все. І немає діла диваку до факту того, що людина тим і відрізняється від бджіл, горобців, свиней та мавп, що бачить в мільйони разів більше, ніж бачать її очі. Людина створює мікроскопи і бачить те що відбувається в світі клітин, вірусів та кристалічних структур. Людина створює телескопи і бачить те що відбувається в світі наддалеких зірок та зіркових систем. Вона створює відповідні прилади і бачить що відбувається в надрах атомів, атомних ядер та елементарних частинок, в надрах планет, зірок і галактик. Людина створює спеціальні прилади і бачить те, що відбувається в світі електричних, магнітних та гравітаційних полів, в світі електромагнітних хвиль, в світі ядерних взаємодій. При цьому людина не просто бачить все це, а й може кількісно оцінити параметри відповідних об’єктів та подій. І всі ці експериментальні дослідження безумовно доводять, що в Природі все відбувається у повній відповідності з відомими фізичними законами і що в ній нема навіть найменшого натяку на те про що патякають диваки.

Втім, що дивакам до експериментальних досліджень. У них бо ж своя, дикунська правда. А на всі ці наукові аргументи завжди можна безапеляційно заявити: «А что если ученые ошибаются?» І не просто заявити, а й запропонувати своє, над наукове рішення проблеми. Наприклад таке (мовою оригіналу): «Ученые установили, что в центре Земли находится раскаленное железное ядро. А что если они ошибаются? А что если в центре Земли находится не железное ядро, а разумная сущность Земли?» І це не жарт, а реальна заява дипломованого дивака, яку він безапеляційно виголошує з екрану телевізора та ще й називає себе доктором якихось наук.

Воно б то й нічого. Зрештою, кожен має право на свою, ба навіть дуже особливу думку. Однак, погодьтесь і ви. Кожен з нас також має право на об’єктивну та правдиву інформацію. Бо коли з екрану телевізора, той хто називає себе доктором якихось наук, несе маячню, яку називає науковою теорією, то ми маємо знати, що ця маячня не має жодного стосунку до науки. Адже навіть те що називають науковою гіпотезою має спиратись на факти та на певні теоретичні обгрунтування. І ці факти мають бути достовірними, а теоретичні обгрунтування науковими. Бо з факту того, що якусь зірку назвали «чорною дірою», зовсім не випливає що ця зірка є якоюсь діркою, якимось отвором чи просторово-часовим тунелем, через який можна потрапити кудись, окрім як на саму зірку. Бо з факту того, що серцевина грецького горіху схожа на мізки людини, зовсім не випливає, що горіх походить від людини чи навпаки, і що він є розумним чи дурним. Бо з факту того, що обертаючись навколо Землі, Місяць постійно повергнутий до неї однією стороною, зовсім не випливає, що Місяць створено інопланетянами і що під його поверхнею вирує інопланетне життя. Бо з факту того, що на якомусь астероїді знайшли молекулу СН₄, зовсім не випливає, що на ньому колись вирувало розумне життя.

А якщо цю та їй подібну маячню певні люди видають за наукові теорії та наукові гіпотези. Якщо паразитуючи на авторитеті науки ці люди ведуть себе як інтелектуальні дикуни, то вибачте, але наука має право, ба навіть обов’язок називати речі своїми іменами.