Знание-сила, 2003 №11 (917)

Инфляционная теория объясняет и многие другие особенности Вселенной (в частности, появление в ней звезд, галактик и скоплений галактик), но у нее есть один существенный изъян — она не объясняет, откуда взялось то силовое поле, которое породило инфляционное раздувание. Точнее, она предлагает некое объяснение, но многим физикам оно кажется не очень убедительным. Жоао Магуехо относится к их числу. Он хотел бы объяснить свойства нашей наблюдаемой части Вселенной, не прибегая к гипотезе инфляции. Поэтому он выдвигает гипотезу, что в ранней Вселенной (той, которую Гут называет доинфляционной) скорость света намного превышала нынешнюю. А тогда взаимодействия могли связать между собой не только участочки в одной какой-то области, а во всем шарике ранней Вселенной сразу. Никаких «горизонтов» не было — благодаря этим взаимодействиям Вселенная сразу расширялась как однородное целое. Наблюдаемая сегодня в нашей части Вселенной однородность — не случайная особенность нашей «области», а отражение однородности всей «Большой вселенной».

Как же произошло, что теперь скорость света не меняется и много меньше, чем в ранней Вселенной? Магуехо полагает, что по мере расширения и остывания вселенной скорость света спадала, а когда температура Вселенной достигла некоторого критического значения, произошел «фазовый переход» — что-то вроде превращения воды в лед: скорость света «замерзла» на нынешнем уровне. Объяснение наглядное, но непонятное. Более того — как показали расчеты, оно приводит автора к необходимости допустить, что в ранней Вселенной могли происходить нарушения закона сохранения энергии: энергия могла появляться из ничего и обращаться в ничто. Как ни странно, именно эти нарушения позводили Магуехо «объяснить», как пространство Вселенной могло стать плоским: в момент «замерзания», говорит он, вся избыточная энергия гравитации, которая могла искривить Вселенную, обратилась в ничто, и наше пространство «уплощилось». Но объяснение, купленное ценой нарушения закона сохранения энергии, тревожит физиков не меньше, чем необъясненная загадка «инфляционного поля», и потому большинство коллег не разделяют энтузиазма Магуехо и его единомышленников — Андреаса Альбрехта, Джона Барроу и других (тоже, кстати, крупных физиков).

Гипотеза, развитая Магуехо и Альбрехтом, — один из вариантов того, что сегодня называется в физике и космологии «теориями ПСС> (переменной скорости света). Шум, возникший вокруг именно этой гипотезы, связан не столько с ее какой-либо особой убедительностью, а скорее с энергичной саморекламой автора, который нравится журналистам своим почти детским хвастовством и резкими отзывами о коллегах: «идиоты», «куча тупиц», «сексуально неполноценные» — это лишь немногие из эпитетов, рассеянных в только что вышедшей, вызывающе-скандальной книге Магуехо «Быстрее скорости света, или История одной научной гипотезы» (больше всего в ней достается, понятно, Гуту).

Увлекают журналистов и некоторые далекие выводы из гипотезы Магуехо, размахом своим напоминающие фантастические романы. Магуехо, например, утверждает, что в некоторых областях Вселенной могли остаться участки, где скорость света почему-то сохранила первоначальную «сверхсветовую» величину, и будущие звездоплаватели, покрутившись немного в этих местах, якобы смогут совершить межгалактические перелеты за вполне обозримое время, а вернувшись на Землю, обнаружат, что там прошли не века или тысячелетия, а всего лишь недели или месяцы. Как не увлечься такими перспективами!

К сожалению, нужно сказать, что все исследования космоса, проведенные в последние годы, включая самые недавние — по составлению так называемой Карты Уилкинсона, в которой собрались все точнейшие данные о свойствах и истории Вселенной, — систематически и без исключений подтверждают справедливость инфляционной теории, делая сомнительными все варианты ПСС. Поэтому приходится заключить, что принцип максимальности скорости света, выдвинутый Эйнштейном почти 100 лет тому назад, пока что остается нерушимым. Похоже, что и Магуехо, при всей шумихе вокруг его персоны, — тоже не новый Эйнштейн. Что, конечно, не исключает необходимости внимательно присматриваться к новым идеям, даже самым радикальным. История науки далеко не закончилась на Альберте Эйнштейне и Алане Гуте.

Специалистам впервые удалось определить, в какой степени разные породы деревьев уменьшают загрязнение атмосферы. За три года исследований в районе Уэст-Мидлендс ученые из Англии и Шотландии изучили образцы почв, взятые рядом с 32 тысячами деревьев, чтобы посмотреть, какие породы деревьев лучше всего поглощают вредные частицы. Ученые также определяли количество вредных частиц в атмосфере и исследовали озоновый слой. Было установлено, что больше всего вредных частиц поглощают ясень, лиственница и лесная сосна; в числе менее эффективных очистителей — дуб, ива и тополь. Исследование показало, что деревья справляются с очисткой атмосферы в три раза эффективнее, чем луга. А на основе компьютерного анализа можно сделать вывод что если хотя бы половина открытых пространств Уэст- Мидлендс была засажена деревьями, то загрязнение воздуха уменьшилось бы на 20 процентов.

Рихард Хаусман: можно напрямую заглянуть в сердце

Немецкие ученые Онезорге, Хаусман и Флорид из фирмы Siemens Medical Solutions в Форххайме разработали кардиологический компьютерный томограф, позволяющий напрямую заглянуть в сердце без вмешательства извне. Сейчас обычно в сердце вводят катетер, чтобы сделать снимки с помощью рентгеновского излучения.

Новый метод более щадящий, оперативный и дешевый. Кроме того, он делает возможным более раннее распознавание болезни, что позволяет спасти жизнь пациента еще до того, как появятся симптомы боли или неожиданный инфаркт. Трое ученых выдвинуты соискателями на Премию будущего.

Швейцарские ученые создали зонд, с помощью которого можно определить, насколько безопасным будет поход на лыжах в горы, то есть не окажется ли путешественник навсегда погребенным под снежной лавиной.

Зонд был разработан Швейцарским федеральным институтом по исследованиям снега и снежных обвалов и испытан не только в Швейцарии, но и в США, Индии и Австрии. По мнению тех, кто работал с установкой, она уже вполне готова, ее могут использовать центры по предупреждению снежных лавин.