неизвестен Автор - Эврика-86

ретическим усилиям Канта, автора знаменитой космогонической гипотезы о естественноисторическом возникновении Солнечной системы. Однако научное сообщество второй половины XVIII века еще не было готово к восприятию кантовских идей. Как заметил Ф. Энгельс, если бы подавляющее большинство естествоиспытателей не ощущало того отвращения к философскому мышлению, которое выразилось в известном предостережении: "физика, берегись метафизики!", то "они должны были бы уже из одного этого гениального открытия Канта извлечь такие выводы, которые избавили бы их от бесконечных блужданий по окольным путям и сберегли бы колоссальное количество потраченного в ложном направлении времени и труда".

Отмеченная Энгельсом философская незрелость естественнонаучной мысли особенно сказалась на характере научных дискуссий, разгоревшихся среди физиков и астрономов второй половины XIX века.

Речь шла о философском толковании вывода двух выдающихся физиков-теоретиков того времени Рудольфа Клаузиуса и Уильяма Томсона о возможной "тепловой смерти" астрономической Вселенной. Это научное заключение имело под собой твердую теоретическую базу - второй закон термодинамики, утверждающий постоянный рост энтропии (меры необратимого рассеяния энергии) материальных систем, изолированных от окружающей их физической среды. Однако, с другой стороны, концепция "тепловой смерти" принципиально противоречила классическим философским представлениям о бесконечности Вселенной во времени. Возникла следующая теоретическая дилемма: если 1) эти философские представления верны, то есть Вселенная вечна, а также 2) второй закон термодинамики является объективноистинным научным знанием и 3) его экстраполяция (перенос) в сферу космологического исследования - на

ленную в целом - обоснованна, то почему же до сих пор не наступила ее, Вселенной, "тепловая смерть"? Поскольку же конец физической Вселенной все-таки еще не наступил, постольку по крайней мере одна из этих теоретических посылок принципиально ложна, то есть либо: Вселенная еще молода (возникла сравнительно недавно); второй закон термодинамики вообще несостоятелен; он в принципе не применим ко Вселенной как целому, ибо:

а) является частным физическим законом, сфера действия которого ограничена пределами частной физической дисциплины (термодинамики);

б) Вселенная как целое в силу ряда ее уникальных физических особенностей (бесконечность, неизолированность и так далее) не подчиняется закону роста энтропии;

либо же все перечисленные теоретические допущения (1-3) остаются в силе, но во Вселенной действуют какие-то еще неизвестные науке физические механизмы, которые препятствуют наступлению "тепловой смерти" (типа концентрации рассеянной лучистой энергии и ее последующего превращения в другие "работоспособные" формы энергии).

Мнения ученых сразу же резко разошлись.

Философы и физики, стоящие на материалистических позициях, решительно отвергли первый вариант решения возникшей проблемной ситуации - идею возникновения (проще говоря, сотворения) Вселенной в недавнем прошлом. Отсюда особое внимание, проявленное ими ко второму и третьему вариантам. Однако все попытки доказать физическую необоснованность второго закона термодинамики в конечном итоге не дали положительного результата. Несостоятельными оказались и попытки обоснования термодинамики без понятия энтропии или второго закона вообще, как и попытки обосновать неправомерность применения второго начала

намики в космологии, иными словами, при изучении Вселенной как физического целого.

После этих теоретических неудач в попытках спасти Вселенную от "тепловой смерти" оставалась последняя возможность - допустить, что во Вселенной действуют неизвестные физические факторы, которые и предотвращают ее постепенную термодинамическую гибель.

Когда У. Томсон и Р. Клаузиус предприняли грандиозную научную экстраполяцию - распространили на всю Вселенную второй закон термодинамики, многие теоретически важные аспекты этого закона еще не были известны и немало вопросов осталось вне горизонта размышлений основоположников классической термодинамики.

Правда, позднее эти вопросы все же всплыли на поверхность общетеоретических и философских дискуссий. Но это было уже в то время, когда ученые с ужасом обнаружили, что звездной Вселенной, воспетой поэтами всех поколений как идеал нетленной красоты, как образец неувядающего порядка и постоянства, грозит смертельная опасность и что этой вполне реальной теоретической возможности нет сколь-нибудь серьезной физической альтернативы.

Грандиозным и очень многообещающим вначале выглядело теоретическое усилие, предпринятое известным австрийским физиком Людвигом Больцманом. Он выдвинул гипотезу, согласно которой Вселенная далеко не исчерпывается наблюдаемым астрономическим миром; последний - лишь часть грандиозной, недоступной наблюдению механической системы, которая в целом находится в тепловом равновесии, то есть в состоянии "тепловой смерти". Но в ее бесконечных просторах можно найти небольшие (в масштабах космоса) пространственные области, где физические условия могут заметно отличаться от условий,

вующих во всей остальной Вселенной.

Л. Больцман был одним из выдающихся естествоиспытателей-материалистов прошлого столетия. Поэтому его космологическую гипотезу следует оценить не только исходя из логики развития научной мысли второй половины XIX века, но и учитывая общее состояние той формы философского материализма, приверженцем которой был великий австрийский физик.

"Тепловая смерть", угрожавшая материальной Вселенной со страниц научных статей Клаузиуса и Томсона, и безуспешность теоретических усилий коллег Больцмана, предпринявших неоднократные попытки спасти ее, глубоко задевали не только научную интуицию, но и философское убеждение ученогоматериалиста. И он решил попытаться согласовать на более высоком теоретическом уровне разделяемое им материалистическое учение о бесконечности Вселенной в пространстве и времени с эмпирически констатируемой и математически оформленной в термодинамике необратимостью явлений природы и тем самым физически отвести от Вселенной угрозу "тепловой смерти".

Однако механический материализм, на позиции которого стоял Л. Больцман, был такой системой философской мысли, которая принципиально чуждалась идеи развития. Отсюда неудивительно, что во "Вселенной Больцмана" господствует, как говорится, гробовая тишина: в целом она находится в состоянии покоя, то есть физически мертва. Поэтому с позиций материализма диалектического флуктуационная концепция Больцмана выглядит явно неудовлетворительной; она противоречит одному из важнейших основоположений диалектики - принципу развития.