Парадоксы вселенной. Некоторые парадоксы вселенной Они все на краю галактики

Невероятные факты

Парадоксы существовали со времен древних греков. При помощи логики можно быстро найти фатальный недостаток в парадоксе, который и показывает, почему, казалось бы невозможное, возможно или что весь парадокс просто построен на недостатках мышления.

А вы сможете понять, в чем недостаток каждого из ниже перечисленных парадоксов?


Парадоксы пространства

12. Парадокс Ольберса

В астрофизике и физической космологии парадокс Ольберса – это аргумент, говорящий о том, что темнота ночного неба конфликтует с предположением о бесконечной и вечной статической Вселенной. Это одно из свидетельств нестатической Вселенной, такое как текущая модель Большого взрыва. Об этом аргументе часто говорят как о "темном парадоксе ночного неба", который гласит, что под любым углом зрения с земли линия видимости закончится, достигнув звезды.


Чтобы понять это, мы сравним парадокс с нахождением человека в лесу среди белых деревьев. Если с любой точки зрения линия видимости заканчивается на верхушках деревьев, человек разве продолжает видеть только белый цвет? Это противоречит темноте ночного неба и заставляет многих людей задаться вопросом, почему мы не видим только свет от звезд в ночном небе.

Парадокс состоит в том, что если существо может выполнять какие-либо действия, то оно может ограничить свою способность выполнять их, следовательно, оно не может выполнять все действия, но, с другой стороны, если оно не может ограничивать свои действия, то это что-то, что оно не может сделать.

Это, судя по всему, подразумевает, что способность всемогущего существа ограничивать себя обязательно означает, что оно действительно ограничивает себя. Этот парадокс часто формулируется в терминологии авраамических религий, хотя это и не является обязательным требованием.




Одна из версий парадокса всемогущества заключается в так называемом парадоксе о камне: может ли всемогущее существо создать настолько тяжелый камень, что даже оно будет не в состоянии поднять его? Если это так, то существо перестает быть всемогущим, а если нет, то существо не было всемогущим с самого начала.

Ответ на парадокс заключается в следующем: наличие слабости, такой как невозможность поднять тяжелый камень, не попадает под категорию всемогущества, хотя определение всемогущества подразумевает отсутствие слабостей.

10. Парадокс Сорита

Парадокс состоит в следующем: рассмотрим кучу песка, из которого постепенно удаляются песчинки. Можно построить рассуждение, используя утверждения:

1000000 песчинок – это куча песка

Куча песка минус одна песчинка – это по-прежнему куча песка.


Если без остановки продолжать второе действие, то, в конечном счете, это приведет к тому, что куча будет состоять из одной песчинки. На первый взгляд, есть несколько способов избежать этого заключения. Можно возразить первой предпосылке, сказав, что миллион песчинок – это не куча. Но вместо 1000000 может быть сколь угодно другое большое число, а второе утверждение будет верным при любом числе с любым количеством нулей.

Таким образом, ответ должен прямо отрицать существование таких вещей, как куча. Кроме того, кто-то может возразить второй предпосылке, заявив, что она верна не для всех "коллекций зерна" и что удаление одного зерна или песчинки все еще оставляет кучу кучей. Или же может заявить о том, что куча песка может состоять из одной песчинки.

9. Парадокс интересных чисел

Утверждение: не такого понятия, как неинтересное натуральное число.

Доказательство от противного: предположим, что у вас есть непустое множество натуральных чисел, которые неинтересны. Благодаря свойствам натуральных чисел, в перечне неинтересных чисел обязательно будет наименьшее число.


Будучи наименьшим числом множества его можно было бы определить как интересное в этом наборе неинтересных чисел. Но так как изначально все числа множества были определены как неинтересные, то мы пришли к противоречию, так как наименьшее число не может быть одновременно и интересным, и неинтересным. Поэтому множества неинтересных чисел должны быть пустыми, доказывая, что не существует такого понятия, как неинтересные числа.

8. Парадокс летящей стрелы

Данный парадокс говорит о том, что для того, чтобы произошло движение, объект должен изменить позицию, которую он занимает. В пример приводится движение стрелы. В любой момент времени летящая стрела остается неподвижной, потому как она покоится, а так как она покоится в любой момент времени, значит, она неподвижна всегда.


То есть данный парадокс, выдвинутый Зеноном еще в 6 веке, говорит об отсутствии движения как таковом, основываясь на том, что двигающееся тело должно дойти до половины, прежде чем завершить движение. Но так как оно в каждый момент времени неподвижно, оно не может дойти до половины. Этот парадокс также известен как парадокс Флетчера.

Стоит отметить, что если предыдущие парадоксы говорили о пространстве, то следующая апория – о делении времени не на сегменты, а на точки.

Парадокс времени

7. Апория "Ахиллес и черепаха"

Прежде, чем разъяснить, в чём суть "Ахиллеса и черепахи" важно отметить, что это утверждение является апорией, а не парадоксом. Апория – это логически верная ситуация, но вымышленная, которая в реальности не может существовать.

Парадокс же, в свою очередь, - это ситуация, которая может существовать в действительности, но не имеет логического объяснения.

Таким образом, в данной апории Ахиллес бежит за черепахой, предварительно дав ей фору в 30 метров. Если предположить, что каждый из бегунов начал бежать с определенной постоянной скоростью (один очень быстро, второй очень медленно), то через некоторое время Ахиллес, пробежав 30 метров, достигнет той точки, от которой двинулась черепаха. За это время черепаха "пробежит" гораздо меньше, скажем, 1 метр.

Затем Ахиллесу потребуется еще какое-то время, чтобы преодолеть это расстояние, за которое черепаха продвинется еще дальше. Достигнув третьей точки, в которой побывала черепаха, Ахиллес продвинется дальше, но все равно не нагонит ее. Таким образом, всякий раз, когда Ахиллес будет достигать черепаху, она все равно будет впереди.




Таким образом, поскольку существует бесконечное количество точек, которых Ахиллес должен достигнуть, и в которых черепаха уже побывала, он никогда не сможет догнать черепаху. Конечно, логика говорит нам о том, что Ахиллес может догнать черепаху, потому это и является апорией.

Проблема этой апории заключается в том, что в физической реальности невозможно бесконечно пересекать поперечно точки – как вы можете попасть из одной точки бесконечности в другую, не пересекая при этом бесконечность точек? Вы не можете, то есть, это невозможно.

Но в математике это не так. Эта апория показывает нам, как математика может что-то доказать, но в действительности это не работает. Таким образом, проблема данной апории в том, что происходит применение математических правил для нематематических ситуаций, что и делает её неработающей.

6. Парадокс Буриданова осла

Это образное описание человеческой нерешительности. Это относится к парадоксальной ситуации, когда осел, находясь между двумя абсолютно одинаковыми по размеру и качеству стогами сена, будет голодать до смерти, поскольку так и не сможет принять рациональное решение и начать есть.

Парадокс назван в честь французского философа 14 века Жана Буридана (Jean Buridan), однако, он не был автором парадокса. Он был известен еще со времен Аристотеля, который в одном из своих трудов рассказывает о человеке, который был голоден и хотел пить, но так как оба чувства были одинаково сильны, а человек находился между едой и питьем, он так и не смог сделать выбора.


Буридан, в свою очередь, никогда не говорил о данной проблеме, но затрагивал вопросы о моральном детерминизме, который подразумевал, что человек, столкнувшись с проблемой выбора, безусловно, должен выбирать в сторону большего добра, но Буридан допустил возможность замедления выбора с целью оценки всех возможных преимуществ. Позднее другие авторы отнеслись с сатирой к этой точке зрения, говоря об осле, который столкнувшись с двумя одинаковыми стогами сена, будет голодать, принимая решение.

5. Парадокс неожиданной казни

Судья говорит осужденному, что он будет повешен в полдень в один из рабочих дней на следующей неделе, но день казни будет для заключенного сюрпризом. Он не будет знать точную дату, пока палач в полдень не придет к нему в камеру. После, немного порассуждав, преступник приходит к выводу, что он сможет избежать казни.


Его рассуждения можно разделить на несколько частей. Начинает он с того, что его не могут повесить в пятницу, так как если его не повесят в четверг, то пятница уже не будет неожиданностью. Таким образом, пятницу он исключил. Но тогда, так как пятница уже вычеркнута из списка, он пришел к выводу, что он не может быть повешенным и в четверг, потому что если его не повесят в среду, то четверг тоже не будет неожиданностью.

Рассуждая аналогичным образом, он последовательно исключил все оставшиеся дни недели. Радостным он ложится спать с уверенностью, что казни не произойдет вовсе. На следующей неделе в полдень среды к нему в камеру пришел палач, поэтому, несмотря на все его рассуждения, он был крайне удивлен. Все, что сказал судья, сбылось.

4. Парадокс парикмахера

Предположим, что существует город с одним мужским парикмахером, и что каждый мужчина в городе бреется налысо: некоторые самостоятельно, некоторые с помощью парикмахера. Кажется разумным предположить, что процесс подчиняется следующему правилу: парикмахер бреет всех мужчин и только тех, кто не бреется сам.


Согласно этому сценарию, мы можем задать следующий вопрос: парикмахер бреет себя сам? Однако, спрашивая это, мы понимаем, что ответить на него правильно невозможно:

Если парикмахер не бреется сам, он должен соблюдать правила и брить себя сам;

Если он бреет себя сам, то по тем же правилам он не должен брить себя сам.

Этот парадокс вытекает из заявления, в котором Эпименид, противореча общему убеждению Крита, предположил, что Зевс был бессмертным, как в следующем стихотворении:

Они создали гробницу для тебя, высший святой

Критяне, вечные лжецы, злые звери, рабы живота!

Но ты не умер: ты жив и будешь жив всегда,

Ибо ты живешь в нас, а мы существуем.




Тем не менее, он не осознавал, что называя всех критян лжецами, он невольно и самого себя называл обманщиком, хотя он и "подразумевал", что все критяне, кроме него. Таким образом, если верить его утверждению, и все критяне лжецы на самом деле, он тоже лжец, а если он лжец, то все критяне говорят правду. Итак, если все критяне говорят правду, то и он в том числе, а это означает, исходя из его стиха, что все критяне лжецы. Таким образом, цепочка рассуждений возвращается в начало.

2. Парадокс Эватла

Это очень старая задача в логике, вытекающая из Древней Греции. Говорят, что знаменитый софист Протагор взял к себе на учение Эватла, при этом, он четко понимал, что ученик сможет заплатить учителю только после того, как он выиграет свое первое дело в суде.

Некоторые эксперты утверждают, что Протагор потребовал деньги за обучение сразу же после того, как Эватл закончил свою учебу, другие говорят, что Протагор подождал некоторое время, пока не стало очевидно, что ученик не прикладывает никаких усилий для того, чтобы найти клиентов, третьи же уверены в том, что Эватл очень старался, но клиентов так и не нашел. В любом случае, Протагор решил подать в суд на Эватла, чтобы тот вернул долг.


Протагор утверждал, что если он выиграет дело, то ему будут выплачены его деньги. Если бы дело выиграл Эватл, то Протагор по-прежнему должен был получить свои деньги в соответствии с первоначальным договором, потому что это было бы первое выигрышное дело Эватла.

Эватл, однако, стоял на том, что если он выиграет, то по решению суда ему не придется платить Протагору. Если, с другой стороны, Протагор выиграет, то Эватл проигрывает свое первое дело, поэтому и не должен ничего платить. Так кто же из мужчин прав?

1. Парадокс непреодолимой силы

Парадокс непреодолимой силы представляет собой классический парадокс, сформулированный как "что происходит, когда непреодолимая сила встречает неподвижный объект?" Парадокс следует воспринимать как логическое упражнение, а не как постулирование возможной реальности.


Согласно современным научным пониманиям, никакая сила не является полностью неотразимой, и не существует и быть не может полностью недвижимых объектов, так как даже незначительная сила будет вызывать небольшое ускорение объекта любой массы. Неподвижный предмет должен иметь бесконечную инерцию, а, следовательно, и бесконечную массу. Такой объект будет сжиматься под действием собственной силы тяжести. Непреодолимой силе потребуется бесконечная энергия, которая не существует в конечной Вселенной.

Парадоксы можно найти везде, от экологии до геометрии и от логики до химии. Даже компьютер, на котором вы читаете статью, полон парадоксов. Перед вами - десять объяснений любопытных парадоксов. Некоторые из них настолько странные, что трудно сразу понять, в чём же суть…

Вконтакте

Однокласники

1. Парадокс Банаха-Тарского


Представьте себе, что вы держите в руках шар. А теперь представьте, что вы начали рвать этот шар на куски, причём куски могут быть любой формы, какая вам нравится. После сложите кусочки вместе таким образом, чтобы у вас получилось два шара вместо одного. Каков будет размер этих шаров по сравнению с шаром-оригиналом?

Согласно теории множеств, два получившихся шара будут такого же размера и формы, как шар-оригинал. Кроме того, если учесть, что шары при этом имеют разный объём, то любой из шаров может быть преобразован в соответствии с другим. Это позволяет сделать вывод, что горошину можно разделить на шары размером с Солнце.

Хитрость парадокса заключается в том, что вы можете разорвать шары на куски любой формы. На практике сделать это невозможно — структура материала и в конечном итоге размер атомов накладывают некоторые ограничения.

Для того чтобы было действительно возможно разорвать шар так, как вам нравится, он должен содержать бесконечное число доступных нульмерных точек. Тогда шар из таких точек будет бесконечно плотным, и когда вы разорвёте его, формы кусков могут получиться настолько сложными, что не будут иметь определенного объёма. И вы можете собрать эти куски, каждый из которых содержит бесконечное число точек, в новый шар любого размера. Новый шар будет по-прежнему состоять из бесконечных точек, и оба шара будут одинаково бесконечно плотными.

Если вы попробуете воплотить идею на практике, то ничего не получится. Зато всё замечательно получается при работе с математическими сферами — безгранично делимыми числовыми множествами в трехмерном пространстве. Решённый парадокс называется теоремой Банаха-Тарского и играет огромную роль в математической теории множеств.

2. Парадокс Пето


Очевидно, что киты гораздо крупнее нас, это означает, что у них в телах гораздо больше клеток. А каждая клетка в организме теоретически может стать злокачественной. Следовательно, у китов гораздо больше шансов заболеть раком, чем у людей, так?

Не так. Парадокс Пето, названный в честь оксфордского профессора Ричарда Пето, утверждает, что корреляции между размером животного и раком не существует. У людей и китов шанс заболеть раком примерно одинаков, а вот некоторые породы крошечных мышей имеют гораздо больше шансов.

Некоторые биологи полагают, что отсутствие корреляции в парадоксе Пето можно объяснить тем, что более крупные животные лучше сопротивляются опухоли: механизм работает таким образом, чтобы предотвратить мутацию клеток в процессе деления.

3. Проблема настоящего времени


Чтобы что-то могло физически существовать, оно должно присутствовать в нашем мире в течение какого-то времени. Не может быть объекта без длины, ширины и высоты, а также не может быть объекта без «продолжительности» — «мгновенный» объект, то есть тот, который не существует хотя бы какого-то количества времени, не существует вообще.

Согласно универсальному нигилизму, прошлое и будущее не занимают времени в настоящем. Кроме того, невозможно количественно определить длительность, которую мы называем «настоящим временем»: любое количество времени, которое вы назовёте «настоящим временем», можно разделить на части — прошлое, настоящее и будущее.

Если настоящее длится, допустим, секунду, то эту секунду можно разделить на три части: первая часть будет прошлым, вторая — настоящим, третья — будущим. Треть секунды, которую мы теперь называем настоящим, можно тоже разделить на три части. Наверняка идею вы уже поняли — так можно продолжать бесконечно.

Таким образом, настоящего на самом деле не существует, потому что оно не продолжается во времени. Универсальный нигилизм использует этот аргумент, чтобы доказать, что не существует вообще ничего.

4. Парадокс Моравека


При решении проблем, требующих вдумчивого рассуждения, у людей случаются затруднения. С другой стороны, основные моторные и сенсорные функции вроде ходьбы не вызывают никаких затруднений вообще.

Но если говорить о компьютерах, всё наоборот: компьютерам очень легко решать сложнейшие логические задачи вроде разработки шахматной стратегии, но куда сложнее запрограммировать компьютер так, чтобы он смог ходить или воспроизводить человеческую речь. Это различие между естественным и искусственным интеллектом известно как парадокс Моравека.

Ханс Моравек, научный сотрудник факультета робототехники Университета Карнеги-Меллона, объясняет это наблюдение через идею реверсного инжиниринга нашего собственного мозга. Реверсный инжиниринг труднее всего провести при задачах, которые люди выполняют бессознательно, например, двигательных функциях.

Поскольку абстрактное мышление стало частью человеческого поведения меньше 100 000 лет назад, наша способность решать абстрактные задачи является сознательной. Таким образом, для нас намного легче создать технологию, которая эмулирует такое поведение. С другой стороны, такие действия, как ходьба или разговор, мы не осмысливаем, так что заставить искусственный интеллект делать то же самое нам сложнее.

5. Закон Бенфорда


Каков шанс, что случайное число начнётся с цифры «1»? Или с цифры «3»? Или с «7»? Если вы немного знакомы с теорией вероятности, то можете предположить, что вероятность — один к девяти, или около 11%.

Если же вы посмотрите на реальные цифры, то заметите, что «9» встречается гораздо реже, чем в 11% случаев. Также куда меньше цифр, чем ожидалось, начинается с «8», зато колоссальные 30% чисел начинаются с цифры «1». Эта парадоксальная картина проявляется во всевозможных реальных случаях, от количества населения до цен на акции и длины рек.

Физик Фрэнк Бенфорд впервые отметил это явление в 1938-м году. Он обнаружил, что частота появления цифры в качестве первой падает по мере того, как цифра увеличивается от одного до девяти. То есть «1» появляется в качестве первой цифры примерно в 30,1% случаев, «2» появляется около 17,6% случаев, «3» — примерно в 12,5%, и так далее до «9», выступающей в качестве первой цифры всего лишь в 4,6% случаев.

Чтобы понять это, представьте себе, что вы последовательно нумеруете лотерейные билеты. Когда вы пронумеровали билеты от одного до девяти, шанс любой цифры стать первой составляет 11,1%. Когда вы добавляете билет № 10, шанс случайного числа начаться с «1» возрастает до 18,2%. Вы добавляете билеты с № 11 по № 19, и шанс того, что номер билета начнётся с «1», продолжает расти, достигая максимума в 58%. Теперь вы добавляете билет № 20 и продолжаете нумеровать билеты. Шанс того, что число начнётся с «2», растёт, а вероятность того, что оно начнётся с «1», медленно падает.

Закон Бенфорда не распространяется на все случаи распределения чисел. Например, наборы чисел, диапазон которых ограничен (человеческий рост или вес), под закон не попадают. Он также не работает с множествами, которые имеют только один или два порядка.

Тем не менее, закон распространяется на многие типы данных. В результате власти могут использовать закон для выявления фактов мошенничества: когда предоставленная информация не следует закону Бенфорда, власти могут сделать вывод, что кто-то сфабриковал данные.

6. C-парадокс


Одноклеточные амёбы имеют геномы в 100 раз больше, чем у человека, на самом деле, у них едва ли не самые большие из известных геномов. А у очень похожих между собой видов геном может кардинально различаться. Эта странность известна как С-парадокс.

Интересный вывод из С-парадокса — геном может быть больше, чем это необходимо. Если все геномы в человеческой ДНК будут использоваться, то количество мутаций на поколение будет невероятно высоким.

Геномы многих сложных животных вроде людей и приматов включают в себя ДНК, которая ничего не кодирует. Это огромное количество неиспользованных ДНК, значительно варьирующееся от существа к существу, кажется, ни от чего не зависит, что и создаёт C-парадокс.

7. Бессмертный муравей на верёвке


Представьте себе муравья, ползущего по резиновой верёвке длиной один метр со скоростью один сантиметр в секунду. Также представьте, что верёвка каждую секунду растягивается на один километр. Дойдёт ли муравей когда-нибудь до конца?

Логичным кажется то, что нормальный муравей на такое не способен, потому что скорость его движения намного ниже скорости, с которой растягивается верёвка. Тем не менее, в конечном итоге муравей доберётся до противоположного конца.

Когда муравей ещё даже не начал движение, перед ним лежит 100% верёвки. Через секунду верёвка стала значительно больше, но муравей тоже прошёл некоторое расстояние, и если считать в процентах, то расстояние, которое он должен пройти, уменьшилось — оно уже меньше 100%, пусть и ненамного.

Хотя верёвка постоянно растягивается, маленькое расстояние, пройденное муравьём, тоже становится больше. И, хотя в целом верёвка удлиняется с постоянной скоростью, путь муравья каждую секунду становится немного меньше. Муравей тоже всё время продолжает двигаться вперёд с постоянной скоростью. Таким образом, с каждой секундой расстояние, которое он уже прошёл, увеличивается, а то, которое он должен пройти — уменьшается. В процентах, само собой.

Существует одно условие, чтобы задача могла иметь решение: муравей должен быть бессмертным. Итак, муравей дойдёт до конца через 2,8×1043.429 секунд, что несколько дольше, чем существует Вселенная.

8. Парадокс экологического баланса


Модель «хищник-жертва» — это уравнение, описывающее реальную экологическую обстановку. Например, модель может определить, насколько изменится численность лис и кроликов в лесу. Допустим, что травы, которой питаются кролики, в лесу становится всё больше. Можно предположить, что для кроликов такой исход благоприятен, потому что при обилии травы они будут хорошо размножаться и увеличивать численность.

Парадокс экологического баланса утверждает, что это не так: сначала численность кроликов действительно возрастёт, но рост популяции кроликов в закрытой среде (лесу) приведёт к росту популяции лисиц. Затем численность хищников увеличится настолько, что они уничтожат сначала всю добычу, а потом вымрут сами.

На практике этот парадокс не действует на большинство видов животных — хотя бы потому, что они не живут в закрытой среде, поэтому популяции животных стабильны. Кроме того, животные способны эволюционировать: например, в новых условиях у добычи появятся новые защитные механизмы.

9. Парадокс тритона

Соберите группу друзей и посмотрите все вместе это видео. Когда закончите, пусть каждый выскажет своё мнение, увеличивается звук или уменьшается во время всех четырёх тонов. Вы удивитесь, насколько разными будут ответы.

Чтобы понять этот парадокс, вам нужно знать кое-что о музыкальных нотах. У каждой ноты есть определённая высота, от которой зависит, высокий или низкий звук мы слышим. Нота следующей, более высокой октавы, звучит в два раза выше, чем нота предыдущей октавы. А каждую октаву можно разделить на два равных тритонных интервала.

На видео тритон разделяет каждую пару звуков. В каждой паре один звук представляет собой смесь одинаковых нот из разных октав — например, сочетание двух нот до, где одна звучит выше другой. Когда звук в тритоне переходит с одной ноты на другую (например, соль-диез между двумя до), можно совершенно обоснованно интерпретировать ноту как более высокую или более низкую, чем предыдущая.

Другое парадоксальное свойство тритонов — это ощущение, что звук постоянно становится ниже, хотя высота звука не меняется. На нашем видео вы можете наблюдать эффект в течение целых десяти минут.

10. Эффект Мпембы


Перед вами два стакана воды, совершенно одинаковые во всём, кроме одного: температура воды в левом стакане выше, чем в правом. Поместите оба стакана в морозилку. В каком стакане вода замёрзнет быстрее? Можно решить, что в правом, в котором вода изначально была холоднее, однако горячая вода замёрзнет быстрее, чем вода комнатной температуры.

Этот странный эффект назван в честь студента из Танзании, который наблюдал его в 1986-м году, когда замораживал молоко, чтобы сделать мороженое. Некоторые из величайших мыслителей — Аристотель, Фрэнсис Бэкон и Рене Декарт — и ранее отмечали это явление, но не были в состоянии объяснить его. Аристотель, например, выдвигал гипотезу, что какое-либо качество усиливается в среде, противоположной этому качеству.

Эффект Мпембы возможен благодаря нескольким факторам. Воды в стакане с горячей водой может быть меньше, так как часть её испарится, и в результате замёрзнуть должно меньшее количество воды. Также горячая вода содержит меньше газа, а значит, в такой воде легче возникнут конвекционные потоки, следовательно, замерзать ей будет проще.

Другая теория строится на том, что ослабевают химические связи, удерживающие молекулы воды вместе. Молекула воды состоит из двух атомов водорода, связанных с одним атомом кислорода. Когда вода нагревается, молекулы немного отодвигаются друг от друга, связь между ними ослабевает, и молекулы теряют немного энергии — это позволяет горячей воде остывать быстрее, чем холодной.

Учитывая неполноту человеческого знания о мире , нужно быть готовым к тому, что периодически мы сталкиваемся с вполне реальными ситуациями, которым мы не можем найти какого-либо логического объяснения.

В подобных ситуациях человечество сталкивается с теоретическими противоречиями (когда перестает работать причинно-следственная связь), а также с противоречиями между теорией и опытом (когда логические умозаключения не соответствуют тому, что человек наблюдает во время эксперимента).

Такие научные парадоксы загоняют в тупик, ставят под сомнение многие общепринятые научные теории, порой приводят к рождению новой научной парадигмы. Некоторые из парадоксов все-таки удается разрешить благодаря использованию новых научных методов, более точных инструментов измерения, а также благодаря поиску логических ошибок в самой формулировке парадокса. Другие же так и остаются для нас неразрешенной загадкой, которая, тем не менее, стимулирует ученых к более глубокому осмыслению существующих теорий.

В данном разделе будут рассматриваться физические парадоксы в целом, а также космологические парадоксы частности. Особый интерес представляют именно космологические парадоксы, которые возникают при попытке человечества распространить общепринятые законы физики на Вселенную в целом.

В чем же трудность изучения Вселенной естественно-научными методами? Вселенная - это объект, который бесконечен и включает в себя весь окружающий мир. Традиционная физика не привыкла работать с объектами подобных масштабов. Тем не менее, многие физики "старой ньютоновской закалки" все-таки пытались адаптировать физические законы, работающие в земных условиях, к Вселенной в максимально больших ее масштабах. И, конечно же, они первые столкнулись с многочисленными парадоксами, которые поставили истинность теории Ньютона под сомнение.

Многие парадоксы удалось безболезненно разрешить благодаря возникновению современной космологии и развитию общей теории относительности Эйнштейна. Так появилась релятивистская физика, которая дала возможность воспринимать Вселенную в целом в качестве объекта научного изучения. Например, новая теория Эйнштейна позволила описать законы механики и пространственно-временные отношения в ситуациях, когда мы имеем дело со скоростями движения, близкими к скорости света.

Однако до сих в современной физике много белых пятен и соответственно много неразрешенных на данный момент научных парадоксов. Скорее всего, это связано с идеей бесконечности Вселенной, которую невозможно осознать до конца и подавно использовать эксперименты в качестве метода ее изучения. На данный момент во многих вопросах (особенно вопросах относительно зарождения и эволюции Вселенной) ученые располагают лишь теориями, которые зачастую противоречат друг другу и рождают новые неразрешимые парадоксы.

Представим, что мы находимся где-то в бесконечности метагалактики. Из окружающего нас пространства вырежем условную сферу диаметром три метра. Эта воздушная сфера прозрачна. Заходим внутрь этой условной сферы. А теперь представим, что у нас есть волшебный прибор, который может уменьшать нас в любое количество раз. Начинаем уменьшаться. Мир вокруг нас стремительно увеличивается и исчезает из глаз. Но зато пространство, до этого казавшееся светлым, прозрачным и однородным, меняется. Оно становится чуть темнее. Мы замечаем, что оно наполнено какими-то плавающими в нем туманными объектами. Объекты все увеличиваются, по мере нашего уменьшения и превращаются в галактики, более мелкие, чем метагалактика. Они кажутся почти не материальными. Продолжаем уменьшаться. Эти галактики стремительно вырастают в размерах, и вот уже мы оказываемся внутри одной из них. Становится все темнее. Уменьшаемся. Мир опять меняется. Эта галактика распадается на еще более мелкие и более плотные на вид. Они увеличиваются в размерах, и мы попадаем в одну из них. Допустим, мы, наконец, очутились в нашей Галактике. Продолжаем уменьшаться. Галактика, казавшаяся однородной, меняется. Мы уже можем видеть, что в ней находится огромное количество звезд, находящихся теперь, на огромных расстояниях друг от друга. Пространство вокруг стало совсем темным. Затем, по мере уменьшения, мы начинаем различать отдельные солнечные системы. Наконец, добираемся до своей родной. Теперь, когда мы уже начинаем различать отдельные планеты, нам кажется, что они тоже находятся на больших расстояниях друг от друга и от своего Солнца. Уменьшаемся до своего естественного роста. И вот мы стоим на земле. Земля кажется нам плотной и твердой. Здесь уже мы ощущаем силу гравитации, притягивающей нас к ее поверхности. Мы можем передвигаться по поверхности планеты на своих двоих. Но продолжаем уменьшаться. Что происходит? Земной шар, увеличиваясь в размерах, становится все менее плотным. Он распадается на отдельные элементы, которые стремительно удаляются друг от друга по мере увеличения в размерах. Мы снова оказываемся в галактике, заполненной солнечными системами. Это атомы. Между ними огромные расстояния. Тьма кромешная. Гравитация нарастает. Мы знаем, что энергия, притяжения этих атомов друг к другу – огромна. Если разорвать эти межатомные связи, то на высшем – плане земли - высвободится колоссальной мощи энергия. Она может уничтожить целый город на ее поверхности. Уменьшаемся. Электроны, вращающиеся вокруг ядра атома, становятся размером с планету. А мы становимся карликами, вернее амебами, размазанными по поверхности планеты-электрона. Силы гравитации здесь просто ужасные. А мир потемнел еще сильнее и стал еще более плотным и твердым. Уменьшаемся. Мир опять распался на составляющие объекты, стремительно разбегающиеся друг от друга. Дальше идут мелкие объекты, обоснованные теоретически. Это кварки. Мы уменьшаемся, они увеличиваются. Расстояния между ними тоже увеличиваются. Теоретически нам также известно, что силы притяжения кварков друг к другу, называемые глюонными, (от слова клей, клеить), настолько велики, что если их разорвать, то на земном плане высвободится энергия ужасающей мощности. Она может разворотить уже не город, а всю планету. Ну, на этом остановимся и подумаем. Что же получается? Представим себе гипотетическую ось, идущую от микрокосмоса к макрокосмосу, от мира электронов и кварков в мир метагалактик. Если подниматься по этой оси миров вверх, то объекты будут все более укрупняться в размерах, становиться все менее плотными, связи между этими объектами будут становиться все более слабыми. Все меньше будет затрачиваться энергии на притяжение друг к другу. Гравитация будет уменьшаться. Мир будет становиться все светлее, его яркость нарастает. Он становится ослепительно сияющим.
Если человек по Земле может только ходить, то, поднявшись на следующий план по оси миров и превратившись в огромнейшего ангела, мы на своей ангельской планете уже сможем летать, так как там силы гравитации намного слабее. Так, теперь понятно, зачем ангелам крылья! А вот спустившись по оси миров с Земли в нижний мир, мы превратимся в микроскопического, но ужасно тяжелого коренастого гнома. Ну и дела! А ведь по нашей человеческой логике все должно быть наоборот. Чем меньше, тем легче. Чем больше, тем тяжелее. В общем, в мире все шиворот-навыворот. Парадокс. Интересно, не поэтому ли Одина в картах Таро рисуют свисающим с небес, вниз головой. Чем ниже по оси миров, тем мельче, но тяжелее. Значит гравитация на этой условной оси миров или радиусе Сферы – неравномерна. Она дискретно увеличивается от периферии нашей условной Сферы, помните, мы вырезали сферу диаметром три метра, по направлению к центру. На каждом уровне (наша вселенная, вселенная атома и пр.) различная напряженность гравитационного поля.
Но, в каком виде появился этот размазанный «сверху вниз» мир после большого взрыва. Логически, с человечьей точки зрения, сначала должны появиться самые мелкие элементарные частицы, а значит и самые тяжелые, более-менее равномерно разбросанные в пространстве, пронизанном электромагнитным полем. Затем под воздействием этого поля и импульса движения, полученного при взрыве, они должны объединяться в объекты. Те, в более крупные объекты. А они в еще более крупные объекты. И так далее. Но, неувязочка получается! Ведь все эзотерические источники утверждают, что мир после рождения был разряженным, легким, состоящим из «тонкого» вещества. В том числе об этом пишется и в «Станцах Дзиан». Это книга, как утверждается, была написана на языке Сензар около миллиона лет назад на бумаге, не боящейся огня, воды и времени. А тяжелый материальный мир появился гораздо позже, когда тонкий мир расслоился на планы. Выпал, так сказать в осадок. Ну, в этом уже есть какая-то логика. Выпадать в осадок может только вещество, более тяжелое, чем основной раствор. А мы уже пришли к выводу, что чем ниже мир, тем он тяжелее. Но что же это получается? Это вроде того, как если бы Мир родился в виде огромного мыльного пузыря, заполненного туманом. И вдруг из этого легкого туманного пузыря вывалился точно такой же, но металлический шар. Ерунда какая-то! Откуда ему там взяться, мир-то туманный? Ах, да! Мы же забыли о масштабе. Из него вывалился тяжелый, но микроскопический шарик. Он обладает всеми свойствами туманного пузыря, но силы гравитации – мы знаем, что они увеличиваются по мере уменьшения объекта – стянули огромный туманный пузырь в плотный маленький шарик. Это называется коллапс. Затем, этот мир-шарик опять сколлапсировал, стал еще меньше и тяжелее. И так далее. Значит, Мир родился в виде сферы ослепительной сияющей энергии. Затем, во время цикла последовательных коллапсов он, стал падать внутрь самого себя, уменьшаясь в размерах и катастрофически тяжелея. Размазываясь вдоль нашей гипотетической оси миров. И с каждым циклом количество его измерений уменьшалось. Наконец, он свалился на самое «дно» материальности, обусловленное минимальным количеством измерений. Роберт Бартини математически доказал, «что мы живем в многомерном мире, с числом мерности не менее шести. Причем три из них – измерения времени. Мерностей допускается больше, но никак не меньше, ибо всякое уменьшение их делает Вселенную неустойчивой и она просто-напросто не может существовать». (А. Володев, журнал НЛО за декабрь 2005 года). Так что мы с вами живем в самом микроскопическом, самом тяжелом, самом нижнем мире. Конечно, эта схема очень условна. Хотя бы потому, что этот мир совсем не нижний – определение «центральный» к нему подходит больше. Этот тяжелый мир расположен в центре той первой сферы, которая начала «схлопываться». Впрочем и все последующие сферы тоже имеют общий центр. Ну и луковица получилась! Бесконечные слои «шелухи», а мы в центре, вроде семечки. Получается, что сферы всех миров сходятся в одной точке – и эта точка наш мир. Здорово! Теперь мне понятно, почему человек может моментально перемещаться в любой из этих миров, отличающихся своими характеристиками – поэтому они невидимы друг для друга. Чего проще: меняем характеристики своего поля сознания, ведь оно распространяется на все эти сферы. Так, подкрутим ручки настроек! Отлично, настраиваемся на характеристики любой сферы и … мы уже в ней. Квадратными глазами рассматриваем открывшийся нашему взгляду мир. Как-то расплывчато. Настраиваем фокус, точнее уравниваем масштабы, мы ведь вынырнули из микромирка. Хотя, на самом деле, «подстраивание» под новый мир делается автоматически. А чем же мы смотрим? Батюшки, где же мое тело? Да, тяжеловато оно для этого мира, и слишком мелковато. Ну и черт, с ним. Пока оно в недоумении моргает где-то там, на земле, ослепшее и оглохшее, осмотримся. Красота! Какие краски, да впрочем и все остальное как-то странно выглядит… Здесь же измерений не счесть! Богато живут, не теснятся, как мы в своем трехмерном кубике. А чем же мы все-таки смотрим, и слышим – к тому же прекрасно? Интересно. Выходит глаза и уши – это всего лишь «окна» в физическом теле, через которые я, настоящая, выглядываю в тот мир. Всего таких «окошечек» пять, это пять моих чувств. Вспомнила, эка я беспамятная. Впрочем, и лет-то прошло – миллиарды, можно и забыть. Ох, и долго же я «проковыривала» эти «окошечки» – по одному за время существования каждой расы. Пять рас – пять окошечек. Всего их должно быть семь. Придется еще моей душе потрудиться, чтобы «прорубить» два новых в том физическом мире, где я бросила свой ходящий и жующий, но без меня совсем безмозглый, футляр. Мне здесь понравилось. Ну, теперь, пока мой «футлярчик», будет ночами отдыхать, набираться сил для нового трудового дня, я, пожалуй, буду путешествовать по этим мирам, вон их сколько! И все разные. Для этого мне нужно всего лишь поменять настройки своего поля сознания или перенести «точку внимании» на другой уровень, ведь оно – мое поле сознания – охватывает все эти миры. Наверное, ее-то Кастанеда и называл «точкой сборки», хотя это не совсем точное название. Боже, какая же я большая!! Я вмещаю в себе все это? Момочки родные, кто же я есть? Может я Бог? А я-то считала себя двуногой козявкой, ползающей по земному шарику. Ладно, как бы ни лопнуть от гордости, что я такая, такая…. А впрочем, какая?
Ой! Что-то мы отвлеклись от темы. Эк, куда меня занесло! Раздулась, понимаешь, до размеров Бога. Пора скаллапсировать назад. Уф, ну теперь все в порядке. Смотрим, что там у нас дальше.
Значит, наш земной мир образовался при сжатии Вселенной. Так, а что там ученые говорят. Парадокс! Они утверждают, что сначала был взрыв, то есть расширение. Бог тоже человек, принял на грудь при встрече своего божьего нового года и решил устроить фейерверк. Да вот, заряд не рассчитал. И … Паф! Все разлетелось, закружилось, и понеслось, затем стало сбиваться в кучки, крутясь и вертясь. И, наконец, образовалась наша Солнечная система и планеты. Ну, а там и мы с вами. И до сих пор все разлетается в разные стороны. Против красного смещения не попрешь! Разлетаемся, расширяемся, замедляемся…. По логике, все разлетающиеся объекты, теряя энергию, должны потерять скорость и, в конце концов, растекшись лужей киселя засохнуть или сдохнуть, то есть полный застой, или отстой? Полнейшая Энтропия одним словом. Интересно, а кто потом соберет эту «лужу»? Вселенная, по мнению ученых, расширившись, должна начать сжиматься. Но ведь она не растянувшийся резиновый шарик. Если все замерло, все силы перестали действовать, то это окончательная и бесповоротная смерть. Была вселенная и нету ее, успокой Господи ее душу. Постой, так Бог – это же я. Нет, что-то мне не хочется заснуть на веки. Вернемся к нашей схеме. После полного «выпадения осадка», или «каллапсирования», или сжатия образовался наш мир в центре бесконечной Сферы. Теперь он как сжатая пружина. Энергии внутри, море – мы помним, что в самом центре, самые мощные гравитационные силы. А что происходит со схлопнувшейся, сколлапсировавшейся звездой? Правильно, она – взрывается, это называется Вспышка Сверхновой. Прав был Гермес Трисмегист! Что он там говорил, потрясая пальцем: «Что наверху, то и внизу. Что внизу, то и наверху». Умный был мужик. Что Звезда, что целая Вселенная, один черт, то есть, пардон, один закон. И вот наш драгоценный мир взрывается. Какой ужас. Неужели это конец! Уф! Поживем еще, однако. Что наша жизнь – одна наносекунда на циферблате Вселенной. Пока она разлетается вдребезги, мы быстро, быстро, быстро – что? Эволюционируем, оперяемся! Становимся духовными и воздушными. А затем убираемся отсюда к черту, то есть возносимся на своих отросших крылышках – ба! Какой из меня ангелочек получился клевый – в следующий, более тонкий мир с кучей измерений. И так, вверх! – выше и выше, летим по радиусу «оси миров» оставляя позади себя взрывающиеся миры. Энергия излучения направлена от центра к периферии беконечно-конечного радиуса этой безумной Супер-Вселенной. Ух, аж пот прошиб, от этой гонки! Чем становятся светлее наши миры, тем большее просветление наступает в наших мозгах. И вот он! Последний мир. Дальше бежать некуда. А зачем, собственно говоря, куда-то бежать? Энергия взрыва потеряла силу, последний вообще был так себе – пшик на ровном месте. Я его даже и не заметила. Так, теперь отдохнем, переварим всю информацию, которую получили, вобрав в себя излучения всех взорвавшихся миров. Энергия – это носитель информации. Пересмотрим во сне все, что вместилось в нашем раздувшемся сознании. Упорядочим, разложим по полочкам. А когда проснемся, будем снова «выпадать в осадок». Пульсировать одним словом, туда-сюда. Ведь я Свет! Такой яркий Свет, что для ваших несовершенных затемненных материей глаз, кажусь Тьмой. Кстати, материя – это тоже я, Свет, только сжатый «пружиной» гравитации до такой степени, что кажусь твердым и осязаемым для вас, эй вы, там внизу, это я вам говорю!

Парадоксы Вселенной

Валерий Петров

Введение

В космологии вопрос о конечности или бесконечности Вселенной имеет большое значение:

если Вселенная конечна, то, как показал Фридман, она не может находиться в стационарном состоянии и должна либо расширяться, либо сжиматься;

если же Вселенная бесконечна, то всякие предположения о ее сжатии или расширении теряют какой бы то ни было смысл.

Известно, что так называемые космологические парадоксы были выдвинуты как возражения против возможности существования бесконечной Вселенной, бесконечной в том смысле, что ни ее размеры, ни время существования, ни масса заключенного в ней вещества не могут быть выражены никакими, сколь угодно большими числами. Посмотрим же, насколько обоснованными оказываются эти возражения.

Космологические парадоксы суть и исследование

Известно, что основные возражения против возможности существования бесконечной во времени и пространстве Вселенной заключаются в следующем.

1. В 1744г. швейцарский астроном Ж.Ф.Шезо первым усомнился в правильности представления о бесконечной Вселенной: если количество звезд во Вселенной бесконечно, то почему все небо не сверкает, как поверхность единой звезды? Почему небо темное? Почему звезды разделены темными промежутками? . Как полагают, такое же возражение против модели бесконечной Вселенной выдвинул немецкий философ Г.Олберс в 1823г. Контраргумент Олберса состоял в том, что свет, идущий к нам от далеких звезд, должен ослабляться из-за поглощения в находящемся на его пути веществе. Но в таком случае само это вещество должно нагреться и ярко светиться, как звезды. . Однако так оно и есть в действительности! Согласно современным представлениям, вакуум не есть ничто, но представляет собой нечто, обладающее вполне реальными физическими свойствами. Тогда почему не предположить, что свет взаимодействует с этим нечто таким образом, что каждый фотон света при движении в этом нечто теряет энергию пропорционально пройденному им расстоянию, вследствие чего излучение фотона смещается в красную часть спектра. Естественно, что поглощение вакуумом энергии фотонов сопровождается повышением температуры вакуума, вследствие чего вакуум становится источником вторичного излучения, которое можно назвать фоновым. Когда расстояние от Земли до излучающего объекта звезды, галактики достигает некоторого предельного значения, излучение от этого объекта получает настолько большое красное смещение, что сливается с фоновым излучением вакуума. Поэтому, хотя количество звезд в бесконечной Вселенной бесконечно, количество звезд, наблюдаемых с Земли, и вообще из любой точки Вселенной, конечно в любой точке пространства наблюдатель видит себя как бы в центре Вселенной, из которого наблюдается некоторое ограниченное количество звезд (галактик). Вместе с тем, на частоте фонового излучения все небо сверкает как поверхность единой звезды, что и наблюдается в действительности.

2. В 1850г. немецкий физик Р.Клаузиус... пришел к выводу, что в природе теплота переходит от теплого тела к холодному... состояние Вселенной должно все больше изменяться в определенном направлении... Эти представления развил английский физик Уильям Томсон, согласно которому все физические процессы во Вселенной сопровождаются превращением световой энергии в теплоту . Следовательно, Вселенную ожидает тепловая смерть, поэтому бесконечное существование Вселенной во времени невозможно. В действительности, это не так. Согласно современным представлениям, в световую энергию и теплоту вещество превращается в результате термоядерных процессов, идущих в звездах. Тепловая смерть наступит, как только все вещество Вселенной сгорит в термоядерных реакциях. Очевидно, что в бесконечной Вселенной и запасы вещества также являются бесконечными, следовательно, все вещество Вселенной сгорит за бесконечно большое время. Тепловая смерть угрожает скорее конечной Вселенной, поскольку запасы вещества в ней ограничены. Впрочем, и в случае конечной Вселенной ее тепловая смерть не является обязательной. Еще Ньютон сказал примерно следующее: Природа любит превращения. Почему бы в ряду различных превращений не может быть таких, в которых вещество превращается в свет, а свет в вещество. В настоящее время такие превращения хорошо известны: с одной стороны, вещество превращается в свет в результате термоядерных реакций, с другой фотоны, т.е. свет, при определенных условиях превращаются в две вполне материальных частицы электрон и позитрон. Таким образом, в природе осуществляется кругооборот вещества и энергии, что исключает тепловую смерть Вселенной.



Похожие публикации