Смекни!
smekni.com

Синергетические проблемы исследования феномена времени и устройства Вселенной (стр. 4 из 6)

Отметим, что наблюдатели, представляющие изолированные целостные системы, всегда являются самонаблюдателями.

Следует также обратить внимание, что в качестве наблюдателя может выступать как объект живой природы, так и объект неживой природы, а также и система «Объект живой природы + объект неживой природы». Каждый из этих трех объектов может выступить и в качестве самонаблюдателя. Однако биологические объекты собственными биологическими часами оперируют только в том случае, когда они выступают в качестве самонаблюдателей. Следовательно, биологические часы всегда являются часами самонаблюдателей. Вместе с тем, часы самонаблюдателей могут быть как биологическими, так и не биологическими.

Таким образом, понятия «Часы наблюдателя» и «Биологические часы» все же являются двумя разными понятиями. Первое понятие более общее.

Согласно Принципу неопределенности Гейзенберга невозможно произвести безошибочное измерения. Можно показать, что это утверждение справедливо для любого наблюдателя [41]. Более того, у каждого наблюдателя имеется вполне определенные пределы восприятия своего собственного состояния. Следовательно, вполне определенными должны быть и пределы восприятия наблюдателем окружающего его мира.

Согласно Общей теории относительности, при скоростях, близких к скорости света, процессы старения наблюдателей замедляются. Можно показать, что это относится к любому наблюдателю s, являющемуся открытой целостной системой [41]. Что касается наблюдателя s, являющегося закрытой целостной системой, то он всегда находится в одном единственном – неопределенном – состоянии, который, следовательно, является его нормальным состоянием

Тот факт, что закрытая целостная система имеет одно- единственное возможное состояние, указывает на то, что в этой системе не происходят ни процессы становления, ни процессы старения. Эти процессы могут происходить только в открытых целостных системах, которые имеют три и более различных возможных состояния [16]. К тому же стрела собственного времени каждой ОЦС при ее становлении направлена в сторону увеличения, а при старении – в сторону уменьшения. А во время расцвета ОЦС стрела её собственного времени находится в неопределенном состоянии [41].

7. Вселенная как всеобъемлющая материальная реальность

Еще в начале 20-го столетия в умах многих мыслителей жила вера в статическую Вселенную [1, 42]. Даже Эйнштейн, разрабатывая в 1915 году Общую теорию относительности, был уверен в статической Вселенной, в то время как из его теории следовало, что Вселенная не должна быть таковой. Полагают, что русский физик и математик А.А. Фридман был первым, кто усомнился в этом и решил показать, что Вселенная действительно не должна быть статичной. Фридман сделал два очень простых предположения. Он предположил, что, во-первых, Вселенная выглядит одинаково, в каком бы направлении мы ее не наблюдали, и во-вторых, это утверждение должно оставаться справедливым и в том случае, если бы мы производили наблюдения из какого-нибудь другого места. Опираясь на эти два предположения, Фридман в 1922 года показал, что Вселенная действительно не должна быть статичной. Скоро это открытие нашло подтверждение. В 1929 г. Американский астроном Эдвин Хаббл обнаружил, что все далекие галактики, наблюдаемые из Земли, быстро удаляются от нашей галактики [1].

В 1965 году американские физики Арно Пензиас и Роберт Вильсон обнаружили шум, источник излучения которого должен был находиться далеко за пределами нашей галактики. Чуть позже это открытие подтвердили два других американских физика Боб Дикке и Джим Пиблс. Обнаруженный шум был одинаковым и днем, и ночью, и вообще в течение всего года. Как известно, по пути к нам излучение проходит почти через всю наблюдаемую Вселенную. Следовательно, если вышеупомянутый шум, является одинаковым во всех направлениях, то и сама Вселенная должна являться одинаковой во всех направлениях, по крайней мере, в крупном масштабе. Таким образом, первое предположение Фридмана нашло подтверждение.

В итоге, значительная часть современного научного сообщества пришла к выводу, что Вселенная, по крайней мере, на данном этапе, расширяется. Чтобы выяснить, так ли это на самом деле, в первую очередь, необходимо ответить на следующий вопрос.

Имеет ли Вселенная границы или она является всеобъемлющей материальной реальностью и содержит в себе все другие материальные реальности?

В настоящее время наука не может ответить на этот вопрос однозначно. Однако, мы можем рассуждать следующим образом.

Предположим, что Вселенная имеет границы, и она не является всеобъемлющей материальной реальностью. Тогда должно существовать конечное или бесконечное множество других материальных реальностей. Эти материальные реальности тоже могут быть вселенными. В этом случае нам придется говорить о Нашей и других вселенных.

Рассмотрим новое множество, такое что, выполняются следующие два условия:

1. Оно состоит из Нашей Вселенной и вышеупомянутого множества материальных реальностей.

2. Оно является полным множеством в том смысле, что нет ни одной материальной реальности, которая не входила бы в нем.

Система, составленная этим множеством материальных реальностей, в отличие от Нашей Вселенной, является всеобъемлющей материальной реальностью по определению. Назовем эту систему просто Вселенной.

Надо полагать, что Вселенная отличается от всех других материальных реальностей именно тем, что она является всеобъемлющей материальной реальностью. По крайней мере, когда говорят о Нашей действительности, то интуитивно или осознанно имеют в виду именно такую Вселенную, которая является всеобъемлющей материальной реальностью.

Итак, введем рабочее определение понятия «Вселенная».

Вселенная является всеобъемлющей материальной реальностью.

8.Расширяется ли вселенная?

Вселенная как материальная реальность, казалось бы, должна иметь свое вполне определенное время возникновения и время исчезновения.

Из того, что Вселенная является всеобъемлющей материальной реальностью, следует:

1. Ни одна другая материальная реальность не может находиться вне Вселенной и по этой причине время возникновения и время исчезновения любой другой материальной реальности s не могут находиться за пределами интервала времени существования Вселенной.

2. У Вселенной нет внешней среды существования, а имеется только внутренняя среда существования, т.е. она является изолированной целостной системой.

3. Общепризнанное космологическое время t представляет собой время, которое показывают «собственные часы Вселенной».

Можно показать, что условие 1 выполнимо в том и только в том случае, когда время возникновения и время исчезновения Вселенной равны минус бесконечности и плюс бесконечности соответственно [41].

Таким образом, у Вселенной нет ни определенного времени начала, ни определенного времени конца.

Тот факт, что Вселенная является закрытой целостной системой, указывает на то, что она имеет одно единственное - неопределенное - состояние, которое является ее нормальным состоянием. А все то, что находится в неопределенном состоянии, является в принципе непознаваемым. В итоге, Вселенная является в принципе непознаваемой.

Следует отметить, что непознаваемость самой Вселенной еще не означает, что непознаваемыми являются ее отдельные конечные части. Наблюдаемая часть Вселенной вполне может быть познана не только качественно – на философском уровне, но и количественно [31]. Точнее, здесь речь идет об относительной познаваемости наблюдаемой части Вселенной. Установить абсолютную истину невозможно в принципе. На это указывают как известные теоремы К. Гёделя, так и упомянутый выше Принцип неопределенности. Тот факт, что абсолютную истину в принципе невозможно установить, также доказано в [16]. Этот факт в концентрированном виде отражен в Первом законе гармонии природы – Закономерности существования целостной системы. Согласно этой закономерности, как указывалось выше, материальная реальность s, являющаяся целостной системой с вероятностью, равной P = 1, в природе просто не существует.

Итак, из того, что Вселенная является всеобъемлющей материальной реальностью, с одной стороны следует, что она содержит в себе все другие материальные реальностей, в которых происходят как процессы становления, так и процессы старения. С другой стороны, из того, что Вселенная является всеобъемлющей материальной реальностью, следует, что она является закрытой системой, которая всегда находится в одном-единственном - неопределенном - состоянии.

Как эти факты между собой согласуются?

Можно показать, что изменения, замечаемые в любой открытой целостной системе s, не замечаются самой Вселенной [40]. Это вполне возможно, если выполняются следующие два условия.

1.Если в каком-то участке какой-то конечной части Вселенной происходит некоторый процесс, например, расширение, то хотя бы в одном другом участке этой части Вселенной будет происходить противоположный процесс, например, сужение.

2.Противоположные процессы будут происходить таким образом, что итоговое изменение соответствующей части Вселенной останется меньше собственных единиц измерения Вселенной.

Надо полагать, что эти условия всегда выполнялись, выполняются сейчас и будут выполняться в будущем. Именно благодаря этому в целом Вселенная всегда находилась, находится сейчас и будет находиться в будущем в одном единственном – неопределенном - состоянии динамического равновесия.

Следует отметить, что Н.А. Козырев еще в 1963 году высказался о существовании противоположных процессов, вечно удерживающих Вселенную в состоянии динамического равновесия. Он писал: «Очевидно, в самых основных свойствах материи, пространства, времени должны заключаться возможности борьбы с тепловой смертью противоположными процессами, которые могут быть названы процессами жизни. Благодаря этим процессам поддерживается вечная жизнь Вселенной» [43]. К этому высказыванию Н.А. Козырева одобрительно относятся Л.С. Шихобалов [44], А.П. Левич [45] и многие другие ученые. Следовательно, они также полагают, что действительно должны существовать взаимно компенсирующие факторы, которые удерживают Вселенную в состоянии динамического равновесия и делают ее жизнь вечной.