Естествознание, философия и науки о человеческом поведении в Советском Союзе - Лорен Грэхэм

Акцент Наана на детерминацию философии наукой может показаться фундаментально антифилософским по своему смыслу. Однако Наан, сам будучи философом, далее утверждал, что философия может внести очень важный вклад в проблему космологической бесконечности, которая, «есть пограничная отрасль науки, ведущая исследования на стыке астрономии с физикой и философией»[1026]. Наан открыто утверждал о влиянии диалектического материализма на свои взгляды; его убежденность в значимости «бесконечности» Вселенной, согласно новому определению, и его стремление построить «квазизамкнутые космологические модели» были, хотя бы частично, результатами его диалектико-материалистической точки зрения. В случае с Нааном мы сталкиваемся с тем же вопросом, что и в случае с такими советскими естествоиспытателями, как Фок, Амбарцумян, Шмидт, Блохинцев и другие. Степень важности для них диалектического материализма нелегко понять стороннему наблюдателю, в особенности наблюдателю из общества, где диалектический материализм является предметом насмешек. В принципе, поверить в воздействие диалектического материализма на работу отдельных советских естествоиспытателей не труднее, чем поверить, что на работу таких крупных естествоиспытателей, как Кеплер, Ньютон, Пуанкаре и Гейзенберг, влияли философские предпочтения.

Выявление Нааном отношения между гравитацией и бесконечностью на конференции 1964 г. заслуживает дополнительного внимания. Он начал с рассмотрения критики, направленной в его адрес Свидерским. Согласно последнему, несколько естествоиспытателей и философов (Э. Кольман, А. Л. Зельманов, Я. Б. Зельдович и Г. И. Наан) «делают попытки согласовать выводы современной релятивистской космологии, в частности модель Фридмана, с требованиями диалектического материализма о бесконечности Вселенной в пространстве и во времени»[1027], но «достигли» этого ценою «абсолютизации гравитации», что, с точки зрения Свидерского, было неприемлемо с позиций диалектики. Свидерский надеялся достичь той же цели, но другой ценой: он низвел гравитационное поле до статуса электромагнитного и считал, что отдельные типы частиц нейтральны по отношению к этому полю. Таким образом, подход Свидерского был схож с подходом Кобушкина, и действительно, последний в своем докладе на конференции 1962 г. лестно отзывался об анализе Свидерского, проведенном в 1956 г.

Наан решительно выступал против этой позиции. В противоположность электромагнитному и ядерному полям, гравитационное поле в его понимании было универсальной формой взаимодействия всех видов материи. Это заключение вытекало из следующего анализа: физикам удалось с очень высокой точностью установить равенство между гравитационной и инертной массами. Релятивистская физика установила дальнейшее равенство инертной массы и энергии. Поэтому утверждать существование негравитационных форм материи, как это делали Свидерский или Кобушкин, означало бы утверждать существование таких форм материи, которые «лишены энергии, не переносят никакой информации, не участвуют ни в каких взаимодействиях, существование которых ни в чем не проявляется и ни на чем не сказывается…»[1028]. С точки зрения Наана, такое утверждение нарушало современную физику «более резко, чем гипотезы Милна, Иордана и Бонди». Далее он рассматривал утверждение Свидерского о том, что естествознание не должно абсолютизировать гравитацию как последствие недалекого прошлого, когда философы просто пытались указывать, с чем природа может или не может быть сходной. «Духу диалектического материализма такие попытки совершенно чужды, он берет природу такой, какая она есть»[1029].

Наан надеялся построить модель «квазизамкнутой метагалактики», как это делал Свидерский, но используя, по его мнению, более созвучные научным данным средства. Эта модель основывалась на исследованиях Эйнштейна и Э. Г. Страуса гравитационных полей точечных масс, работе И. Д. Новикова по метагалактике как «антиколлапсирующей системе» и иерархической модели Ламберта — Шарлье. В 1945 г. Эйнштейн и Страус изложили в общих чертах «вакуольную» модель, в которой точечные частицы в космологическом субстрате окружены расширяющимися сферами вакуума[1030]. Они продемонстрировали, что создаваемое такой точечной частицей поле не зависит от поля, создаваемого окружающим субстратом. И: Д. Новиков опубликовал в 1962 г. статью, в которой он показывал, что метагалактика может рассматриваться как вакуоль в суперметагалактическом субстрате. Такая метагалактика была бы «антиколлапсирующей системой»[1031].

Далее Наан объединял эту возможность с моделью Ламберта — Шарлье, с тем изменением, что она была построена на иерархии релятивистских «замкнутых» моделей, а не на трехмерных евклидовых ступенях изначальной модели Ламберта — Шарлье. Наан постулировал существование целой серии расширяющихся «пузырей» широко варьирующихся масштабов. На этом пути он сочетал «удивительную однородность» с «крайней неоднородностью» в «диалектическом единстве»[1032]. Полученная модель нашей метагалактики будет представлять собой вакуоль в окружающем субстрате, который имеет свой пространственно-временной «каркас», где пространственное сечение может быть как конечным, так и бесконечным. Границами вакуоли будет сфера Шварцшильда[1033], которая не будет «непреодолимым барьером», а будет, наоборот, однонаправленным барьером, позволяющим сигналам войти внутрь, если система коллапсирует, и выйти наружу, если она расширяется.

Таким образом, Наан сконструировал модель, которая, как и модель Кобушкина, называлась «квазизамкнутой», но основывалась на других принципах. В применении к метагалактике она может быть релятивистской моделью, конечной с римановских позиций, но тем не менее бесконечной в смысле ее локализации в рамках большей системы, существующей, в свою очередь, в рамках еще большей системы. Она была «бесконечной», по словам Наана, в смысле пространства-времени (но не в смысле пространства и времени, взятых по отдельности). Она была частью единой природы, в которой в принципе могла передавать или принимать сигналы вовне или извне (но не одновременно). Можно добавить, что она также была чрезвычайно сложной. Однако она осуществляла цель Наана, состоявшую в сохранении диалектико-материалистической интерпретации космологии перед лицом непокорных естественнонаучных фактов.

А.Л. Зельманов

Одним из наиболее интересных современных советских авторов, пишущих о космологии, был Абрам Леонидович Зельманов (1913–1987), астроном-теоретик из Астрономического института им. П. К. Штернберга при МГУ. Ученик В. Г. Фесенкова, обсуждавшегося ранее, Зельманов с молодости интересовался применением общей теории относительности к астрономии. В отношении построения моделей его подход был чрезвычайно эклектичным и включал в себя возможность существования многих космологических моделей для разных областей Вселенной[1034]. Он стойко противостоял любым попыткам априорного отрицания как «замкнутых», так и «открытых» моделей. Он полагал, что зарубежные астрономы-теоретики слишком привержены заключению об однородности и замкнутости Вселенной.

Зельманов, как и многие его современники, проявлял сильный интерес к диалектическому материализму. В 1969 г. он писал, что «диалектический материализм был и остается единственной системой философских взглядов, которой свойственны одновременно логическая последовательность внутри философской теории и гармония между нею и всей человеческой практикой»[1035]. Как и Амбарцумян, он говорил о «качественно отличных» областях Вселенной, указывая на то, что различные физические силы господствуют на различных уровнях бытия. Так, отмечал он, наиболее определяющими силами на микроскопическом уровне являются негравитационные силы (так называемые «сильные», электромагнитные и «слабые» силы), в то время как на космическом уровне господствует сила гравитационная. Эти разные уровни, как в 1955 г. утверждал Зельманов, демонстрируют «диалектико-материалистические положения о неисчерпаемости материи и бесконечном многообразии природы»[1036].

Причиной терпимости Зельманова в вопросе о построении моделей для метагалактики было его убеждение в том, что в рамках современной физики вопрос о бесконечности в традиционном смысле является «почти тривиальным»[1037]. Для того чтобы выбрать модель, замечал в 1959 г. Зельманов, необходимо принять соотношение конгруэнтности. Другими словами, для построения модели Вселенной (или любой поверхности или объема) необходимо достигнуть соглашения о том, что составляет единицу длины в разных местах, в различные времена или в разных направлениях в одно и то же время. Выбирая различные отношения конгруэнтности, было бы возможно построить неограниченное множество искривлений.

Зельманов критически относился как к тем более ортодоксальным диалектическим материалистам, которые отрицали отдельные космологические модели, так и к тем астрономам, чаще зарубежным, которые безоговорочно принимали космологический принцип, на котором основывались все популярные релятивистские модели. В 1964 г. Зельманов в своей статье отмечал, что, скорее, чем допускать однородность и изотропность Вселенной, необходимо отметить возможность существования неоднородной и анизотропной Вселенной[1038]. Согласно космологическому принципу, отмечал Зельманов, каким бы ни было искривление пространства (положительным, отрицательным, нулевым), оно должно оставаться постоянным, так как искривление вызывается количеством, распределением и движением материи; если допустить однородную везде Вселенную, то результирующее искривление будет константой независимо от своего знака.