Конец сомнениям положило обнаруженное Хаблом красное смещение спектров удаленных галактик. Его объяснили эффектом Доплера, обусловленным разлетом галактик после взрыва. Физическая модель вселенной с принятием Большого взрыва оказалась шарообразной формы ограниченной величины. Таким представлением о ней без смущения пользуются все физики, в том числе апологеты ОТО (вычисляют ее размеры и время существования). С указанным противоречием Эйнштейн и его последователи смирились.
Но тем дело не кончилось, в 1998 году было обнаружено еще одно явление, не вписывающееся в ОТО. Теоретически разлет галактик со временем должен замедляться под действием сил гравитации (искривленного пространства). Однако более тонкий анализ доплеровского смещения привел астрофизиков к выводу, что разлет галактик со временем ускоряется. Пришлось на поначалу элегантный фрак ОТО накладывать еще одну заплату из другого материала, теперь уже с противоположной стороны. Прореху закрыли гипотетической «темной энергией» расталкивания вещества, обладающей удивительным свойством: ее концентрация в пространстве, несмотря на его расширение, остается практически неизменной. Для объяснения этого свойства потребуется немалая изворотливость ума физиков-теоретиков. Ведь, если не сделать относительной саму логику, то следует: либо принять ОТО и отвергнуть Большой взрыв (что не позволяет математическая модель), либо принять Большой врыв и отвергнуть ОТО.
Однако и это еще не все. Известный физик Брайн Грин в книге «Элегантная вселенная (суперструны, скрытые размерности и поиски окончательной теории)» пишет: «За последние полвека физики столкнулись с другим теоретическим противоречием, не уступающим противоречию между специальной теорией относительности и ньютоновской гравитацией. Выяснилось, что общая теория относительности, по-видимому, на фундаментальном уровне несовместима с другой чрезвычайно тщательно проверенной теорией — квантовой механикой. …При объединении уравнений этих теорий правильно поставленные физические задачи дают бессмысленные ответы. Бессмыслица часто принимает форму прогноза, что квантово-механическая вероятность некоторых процессов равна не 20, 73 или 91 процентам, а бесконечности. Но что же может означать вероятность, превышающая единицу, не говоря уже о бесконечности? Мы вынуждены заключить, что здесь есть какой-то серьезный порок».
К сожалению, второй столп современной физики, квантовая механика, описывающая свойства микромира, тоже представляет собой математическую модель, физического смысла которой, по утверждению известного физика Фейнмана, не понимает никто. Так, например, в квантовой механике все виды взаимодействий, гравитационное, электромагнитное, сильное и слабое внутриатомное, приписывают частицам, его переносчицам (гравитонам, фотонам, глюонам, калибровочным бозонам). Можно представить, как частицы производят отталкивание, но как могут они вызвать притяжение?
Материалисты-физики предлагают объяснение, на которое не отважились бы самые отчаянные мистики. Вот как описываются электромагнитное и внутриядерные взаимодействия в современной физике: «Электромагнитное поле состоит из полчищ фотонов; взаимодействие между двумя заряженными частицами на самом деле является результатом взаимного «обстрела» фотонами…. Это выглядит так, как если бы фотон был переносчиком не взаимодействия как такового, а скорее послания о том, как получатель должен реагировать на соответствующее взаимодействие. Частицам, несущим одноименный заряд, фотон передает сообщение «отдаляйтесь», а частицам с разноименным зарядом — «сближайтесь». По этой причине фотон иногда называют частицей-посланником электромагнитного взаимодействия. Аналогичным образом глюоны и слабые калибровочные бозоны являются частицами-посланниками сильного и слабого атомного взаимодействия» [77]. Не менее мистические объяснения находят физики-теоретики для пояснения принципа неопределенности и дифракции частиц, связывая их поведение с сознанием наблюдателя, с его ожиданиями.
Физики пришли к выводу, что причиной несовместимости ОТО с квантовой механикой является представление последней о частицах как бестелесных (имеющих нулевую протяженность). Для преодоления этого несоответствия было предложено рассматривать частицы как протяженные образования — одномерные струны. Естественно, что этого оказалось недостаточно. Пришлось модели частиц усложнять. На смену теории пришла теория суперструн (или теория М), в которой частицы представляют в виде некого плетения из одномерных струн. Однако и при этом их свойства (масса, размер, заряд, механический и магнитный моменты и т. д.) не стали понятиями реальными и остались абстрактными, всего лишь модами колебаний струн в различных пространственных и временных измерениях, которых
11. И не следует думать, разъясняет Брайн Грин, что частица имеет, например, реальный механический момент.
Теперь о том, что собой представляют и откуда взялись 11 измерений. Физики-теоретики были очарованы тем, что гравитационное взаимодействие Эйнштейну удалось описать не силами притяжения между телами, а искривлением пространства. Таким же образом теоретики решили геометризировать и прочие взаимодействия. Но поскольку известное нам трехмерное пространства было уже занято гравитацией то, для других видов взаимодействия пришлось выдумывать новые измерения пространства. Почему же мы их не наблюдаем непосредственно? — возник естественный вопрос у скептиков. Потому, что эти пространства представляют собой микромиры, в которых пребывают только субатомные частицы, — ответили теоретики.
Введение многомерного пространства сделало теорию суперструн еще более абстрактной, чем исходная квантовая механика. Теория суперструн стала чисто математической и настолько сложной, что разработчики способны решать ее уравнения лишь приближенно. Брайн Грин признается: «Могут пройти десятилетия или даже столетия, прежде чем теория струн будет полностью разработана и осознана. Это означает, что наше поколение физиков и, возможно, несколько следующих, посвятят свою жизнь исследованиям и разработкам в области теории струн, не имея совершенно никакой обратной связи с экспериментом. Немалое число физиков, которые по всему миру ведут энергичные исследования в области теории струн, знают, что они идут на риск: усилия всей их жизни могут не принести окончательного подтверждения теории».
Очевидно, созданные теоретиками физические образы элементарных частиц далеки от действительности и это приводит к сложности математического описания их свойств и взаимодействий. Примером тому была созданная Птолемеем геоцентрическая модель Солнечной системы, предполагавшая, что все небесные тела вращаются вокруг Земли.
Она не соответствовала действительности и потому требовала сложного математического аппарата и нелепых физических предположений. Коперник, принявший соответствовавшую действительности гелиоцентрическую модель, описал движение планет с помощью элементарной математики, доступной любому школьнику.
Латинская поговорка утверждает: «Simplex sigilum veri» («Простота признак истинности»). Украинский философ Григорий Сковорода считал, что простота — общее правило, по которому устроен мир. Он говорил: «Мы должны быть благодарны Богу, что он создал мир так, что простое — правда, а сложное — неправда». Аналогичную мысль высказывал и М.В. Ломоносов: «Природа весьма проста, что этому противоречит — должно быть отвергнуто». А Эрнест Резерфорд говорил об этом в несколько ином плане: «Если вы не можете объяснить явление простым, не отягощенным специальными терминами языком, это значит, что вы не понимаете его по-настоящему». К тому же, по мнению Луи де Бройля, теория должна давать образное представление каждого физического явления. Поэтому сложность математического описания явлений и искусственность их объяснений, введение множества новых понятий и специальных терминов для их обозначения, скорее всего, свидетельствует о неверности теории.
Все отмеченные недостатки присущи теории суперструн. Казалось бы, ее невероятная сложность должна настораживать здравомыслящих людей. Но физиков-теоретиков и математиков, которые сегодня почти неотличимы, она напротив — вдохновляет. Они полны энтузиазма. Их привлекает возможность поупражняться и посостязаться в решении сложных математических задач, которая в теории суперструн неисчерпаема. Эта теория не дает однозначных решений и позволяет выбирать те, которые дают ответы более близкие к экспериментально полученным результатам.
Однако плоха та теория, которая не имеет достаточной предсказательной силы. Именно это демонстрируют как теория суперструн, так и ОТО. Последние открытия, которые не вписываются в рамки ОТО («ускоренное расширение вселенной», «недостаточность масс галактик для их стабильности», «однородность реликтового излучения»), ее апологеты объясняют постфактум, дополняя эти теории новыми положениями и делая их настолько громоздкими, что кажется: они вот-вот рухнут. Оно бы и к лучшему.
