Материал: Шахбазян Ю. АМБАРЦУМЯН. Этапы жизни и научные концепции

говорят, время старит, но, по Козыреву, оно же и омолаживает...

И он здесь был, наверное, прав. Во всяком случае, «теория времени» Козырева замечательна. Она затрагивает сложные философские вопросы и фактически по-новому, вполне конкретно, ставит проблему «четвертого начала» термодинамики — организующего, противодействующего второму началу — также повсеместно и постоянно проявляющегося.

Автор «Причинной механики» считал, что, как результат проявления ее законов, должна наблюдаться асимметрия фигур планет. Во вращающихся телах под влиянием «потока времени» должны возникать дополнительные силы, приводящие к изменению формы тела или планеты.

При «левостороннем» вращении на экваториальные массы действует сила, направленная к северу, вблизи оси вращения она направлена к югу. При этом очевидно, должна «существовать параллель, на которой силы причинности равны нулю». В результате «северное полушарие планеты должно стать более сжатым, а южное — более выпуклым»; фигура планеты в меридиональном сечении будет представлять кардиоиду. Наибольшая деформация должна наблюдаться у Юпитера и Сатурна, поскольку они обладают большими экваториальными скоростями вращения. Проведя (совместно с Д. О. Мохначем) измерения многочисленных снимков этих планет, полученных в разных обсерваториях, автор сделал заключение о наличии у них асимметрии, предсказываемой теорией.

В Пулковской обсерватории была создана специальная комиссия для вынесения вердикта. Окончательное заключение комиссия приняла 15 июня 1960 года. Оно сводилось к следующему:

а) теория не основана на четко сформулированной аксиоматике, ее выводы не развиты достаточно строго логическим или математическим путем; б) качество и точность проводимых лабораторных опытов не дают возможности сделать определенные заключения о характере наблюдаемых эффектов. В опытах недостаточно устранены различные побочные влияния механических узлов друг на друга (заключение С. Э. Хайкина). Проведение новой экспедиции для проверки «широтного» эффекта имеет смысл лишь при условии коренного улучшения аппаратуры.

в) с целью установления асимметрии северного и южного полушарий Юпитера и Сатурна, имеющей принципиальное значение для теории, следует провести особо тщательные измерения с использованием прежних и новых, специально сделанных снимков планет.

К наблюдениям широтного эффекта действия «причинных сил» Козырев больше не возвращался.

Проверку асимметричной формы больших планет путем измерения их фотоснимков дополнительно произвели двое сотрудников Пулковской обсерватории X. И. Поттер и Б. Н. Стругацкий и не обнаружили ее у Сатурна. Относительно Юпитера они пришли к заключению, что кажущаяся асимметрия вследствие несимметричного расположения полос на его диске не имеет «ничего общего с геометрической асимметрией фигуры планеты».

Несмотря на полемичность идей Козырева и на огромное количество отрицательных отзывов со стороны ведущих физиков, отдельные части теории были опубликованы в «Известиях Пулковской обсерватории» и в журнале «Астрофизика» по инициативе В. А. Крата1 и В. А. Амбарцумяна.

Н. А. Козырев был прекрасным наблюдателем, достойным своего наставника А. А. Белопольского и на протяжении ряда лет систематически обследовал Луну спектральным методом

впоисках проявлений эндогенных процессов. Регулярно просматривая новые поступления научной литературы, он обратил внимание на статью американского астронома Д. Олтера

в«Публикациях Тихоокеанского астрономического общества» (апрель, 1957), где сообщалось о появлении дымки, иногда замывающей детали внутри кратера Альфонс. Именно на этот кратер Козырев направил спектрограф и не безрезультатно: 3 ноября 1958 года он получил спектрограмму, свидетельствующую о выбросе газа из центральной горки кратера. Явление продолжалось в течение получаса, и было удачно схвачено. Результат означал открытие лунного вулканизма — долгожданная удача. Однако признание открытия, несмотря на документальность наблюдения, пришло далеко не сразу.

Для того, чтобы опубликовать работу в «Известиях Пулковской обсерватории», дирекция создала комиссию во главе с Пулковским астрономом, заведующим лабораторией, А. Н. Калиняком. Исследование спектра вела опытный инженер — исследователь Л. А. Камионко. Результаты их работы обсуждались на ученом совете обсерватории. Комиссия пришла на совет с заключением, что спектрограмма на самом решающем месте имеет дефект и заключить, что спектр соответствует вулканическому явлению, невозможно. Ученый совет не рекомендовал публиковать статью. Однако Н. А. Козырев

опубликовал ее в советской прессе, а затем и в американском журнале «Sky and Telescope» («Небо и телескоп»).

1 Крат Владимир Алексеевич (1911—1983) — российский советский астроном, член-корреспондент Академии наук СССР. Труды в области физики Солнца, космогонии, изучения переменных звезд.

Сразу же в обсуждение публикаций вмешались ученые США (Г. Юри, Д. Койпер), точка зрения которых относительно формирования рельефа Луны была диаметрально противоположной козыревской: по их убеждению, на Луне действуют только экзогенные силы, и все особенности лунного рельефа возникли в результате соударений с метеоритами. Они считали, что никакого вулканизма на Луне нет, и не было в прошлом.

Тогдашний руководитель лунно-планетных исследований в США Д. Койпер в письме директору Пулковской обсерватории А. А. Михайлову по поводу нашумевшего открытия Козырева резко заявил, что опубликованная спектрограмма — просто подделка. Демонстрация подлинной спектрограммы при встрече Козырева с Койпером на Международном симпозиуме по исследованию Луны, происходившем в Пулкове в первой декаде декабря 1960 года, изменила грубое суждение американского ученого, но не поколебала его убеждений. Они изменились лишь после доставки на Землю лунных грунтов. Более убедительного доказательства не требовалось.

Затем отозвалась Международная академия астронавтики (МАА). На годичном собрании в Клоудкрофте (штат НьюМексико, США) в конце сентября 1969 года она приняла решение о награждении профессора Н. А. Козырева именной золотой медалью с вкрапленными семью алмазами, изображающими ковш Большой Медведицы. Награждение мотивировано формулировкой: «За замечательные телескопические и спектральные наблюдения люминесцентных явлений на Луне, показывающие, что Луна все еще остается активной планетой, и стимулирующее развитие люминесцентных исследований в мировом масштабе».

Почти год спустя академик Л. Н. Седов, как вице-президент Международной астронавтической федерации (МАФ), вручая Н. А. Козыреву награду, сказал: «Такая медаль присуждена пока только двум советским гражданам — Ю. А. Гагарину и Вам».

В декабре 1969 года Комитет по делам открытий и изобретений при Совете Министров СССР присудил Н. А. Козыреву диплом за открытие «тектонической активности Луны».

Между тем, после опубликования книги Козырева, многих захватили и увлекли рассуждения о физических свойствах времени общего и частного характера. Дискуссии по поводу идей Козырева появились и в советской, и иностранной печати. В Пулковской обсерватории, где теперь уже работал Козырев, время от времени в большом конференц-зале проходили его лекции, в основном по нелинейной механике. Из Ленинграда на эти лекции съезжалось много слушателей.

Однажды обсерваторию посетила известная писательница Мариэтта Шагинян и, узнав об ограниченных возможностях Козырева в приобретении научной аппаратуры, предложила свои услуги по финансированию его научных исследований. Конечно, Козырев отказался. Тогда она поместила в «Литературной газете» большую статью под названием «Время с большой буквы», на что в газете «Правда» появилась статья академиков Л. А. Арцимовича, П. Л. Капицы и И. Е. Тамма «О легкомысленной погоне за научными сенсациями».

На публикацию в «Правде» отозвался английский журнал «New Scientist» («Новости науки») статьей «Причинная механика — русский научный спор», где обстоятельно была проанализирована и весьма добросовестно пересказана книга Козырева и сделано заключение: «Еще рано говорить о том, обладает ли физическим смыслом новая концепция времени или же она является бессмыслицей... Собственные публикации Козырева не содействуют прояснению вопроса, так как им недостает ясности и подробностей. Но независимо от того, выдержит ли гипотеза Козырева испытание критикой или нет, его подход отмечен новизной, которая не может не стимулировать мысль физиков». Такое же мнение, задолго до этой публикации, было высказано Амбарцумяном, который и опубликовал работы Козырева в редактируемом им журнале «Астрофизика».

До своей кончины Козырев часто встречался со своим другом Амбарцумяном. Им было о чем вспоминать.

Н. А. Козырев умер 27 февраля 1983 года и похоронен на Пулковском кладбище астрономов.

Один из младших сыновей Козырева — Дмитрий, после смерти отца проходил практику в Бюраканской обсерватории. Его часто принимали у себя в доме супруги Амбарцумяны. В это время Дима познакомился с армянкой из Бюракана и, женившись, увез ее в Санкт-Петербург.

Амбарцумян сам также пережил тяжелые времена. Вот как он вспоминает о событиях этого времени: «Самым трудным временем моей жизни были вторая половина 1937 и первая половина 1938 годов. Против меня было организовано нападение целой своры, которую возглавлял астроном Цесевич. Газета Ленинградского университета посвятила почти целый номер разоблачению моей “вредительской деятельности”. Во второй половине 1937 и в первой половине 1938 годов в университете были проведены два-три собрания, посвященных обсуждению предъявленных мне обвинений. Это было тяжелое время, везде искали вредительство.

Очевидной целью обвинителей было объявить меня “вра-

гом народа”, и спасало только то, что меня защищали студенты. Благодаря этому два первых собрания закончились вничью. Это означало, что я пока еще не объявлен “вредителем”. Однако в начале 1938 года было организовано еще одно собрание (в зале заседаний университетской обсерватории), на которое мои враги привели много своих сторонников. Я нервничал, и моя защитительная речь была неудачной. Тут произошло неожиданное. Во время перерыва в заседании один из моих аспирантов, Русаков, вышел на улицу и купил газету. Оказалось, что в ней были напечатаны материалы по поводу только что состоявшегося Пленума ЦК КПСС. В них осуждались, как крайности, необоснованные обвинения, звучавшие в то время по всей стране. После перерыва Русаков во всеуслышание прочел на собрании один отрывок. Впечатление было огромным. Мои обвинители немедленно удалились из зала под предлогом неотложных дел. Это означало их полный провал.

Через две-три недели был снят с работы секретарь парторганизации университета, который участвовал во всем этом. Новый секретарь пригласил меня в свой кабинет и выразил уверенность, что отныне я смогу спокойно работать. Действительно, я убедился, что отношение ко мне изменилось. Однако выяснилось, что злобные силы решили продолжить нападение другими средствами.

Примерно в августе того же 1938 года в журнале “Под знаменем марксизма” появилась статья некоего Львова, которая называлась “На фронте космологии”. В ней меня обвиняли в крайнем идеализме и в распространении идеалистических взглядов на возраст Вселенной. В университете эта статья не возымела действия. Московские же астрономы решили рассмотреть этот вопрос на своем заседании. Многие — Паренаго1, Кукаркин2, Флори3, Фесенков — выступили в мою защиту. Заседание высказало отрицательное мнение о статье Львова. Журнал “Под знаменем марксизма” ничего не сообщил об этом, но всем было понятно, что и на сей раз нападение не удалось. Атмосфера изменилась».

1 Паренаго Павел Петрович (1906—1960) — российский советский астроном, член-корреспондент АН СССР. Труды по строению Галактики и звездных систем.

2 Кукаркин Борис Васильевич (1909—1977) — российский советский астроном. Труды по переменным звездам.

3 Флори Николай Феодорович (1912—1941) — российский советский астроном. Труды по методам изучения переменных звезд.

Глава шестая

ГОСПОДСТВУЮЩАЯ КОСМОЛОГИЧЕСКАЯ ИДЕЯ

ИТЕОРИЯ ГРАВИТАЦИОННОГО СЖАТИЯ

Опользе размышления над ошибками великих умов

Чтобы составить правильное представление о космогонической концепции Амбарцумяна, предложенной им в середине ХХ века, обратимся вкратце к истории важнейшей проблемы — образования и развития небесных тел, и какая идея господствала в середине ХХ века. Изучение эволюции Вселенной в астрономии всегда главенствовало, и сегодня является самой животрепещущей областью познания. С историей космологии полезно познакомиться, даже если допустить, что многие идеи, гипотезы или теории в прошлом были неточны или просто ошибочны. Стоит вспомнить поучительное высказывание известного французского физика Луи де Бройля1: «Всегда полезно поразмыслить, над ошибками, сделанными великими умами, поскольку они имели серьезные основания для того, чтобы их совершить, и, поскольку эти великие умы всегда обладают проникновенной интуицией, возможно, что их утверждения, сегодня рассматриваемые как ошибочные, завтра окажутся истинными».

С давних пор господствовало непоколебимое представление, что галактики и звезды произошли и происходят из газопылевой материи в процессе ее сгущения (конденсации). Рассуждения были просты: никаких других причин, кроме закона всемирного тяготения, во Вселенной нет, и все, что мы наблюдаем — это, в конечном итоге, результат действия этого закона. Почти все астрономы мира незыблемо придерживались этой теории сотни лет, расширяя и совершенствуя ее.

1 Бройль Луи (1892—1987) — французский физик, один из создателей квантовой механики, лауреат Нобелевской премии. Выдвинул идею о волновых свойствах материи (волны де Бройля).

Однако в пятидесятых годах прошлого столетия В. А. Амбарцумяном было установлено и неопровержимо доказано наличие совершенно противоположного процесса во Вселенной — повсеместного образования звезд и галактик из сверхплотной материи, которая катастрофически взрывается и распадается. При этом вещество переходит из сверхплотного состояния в менее плотное. Сделать такой вывод ему удалось благодаря доскональному изучению нестационарных процессов во Вселенной.

Однако эта концепция длительное время упорно не принималась многими астрономами, пока бесчисленные наблюдательные данные, в том числе и собственные наблюдения, не убедили их в этом.

Здесь уместно вспомнить остроумное замечание величайшего философа Иммануила Канта: «Любое новое учение переживает три этапа — сначала его не замечают, затем опровергают и, наконец, “улучшают”, приспосабливая к своим интересам».

Именно так отнеслись многие астрономы и к новой концепции Амбарцумяна. До сих пор некоторые сторонники первого, так называемого классического направления, все еще упорно пытаются обнаружить во Вселенной процесс конденсации, сгущения и тем самым опровергнуть концепцию Амбарцумяна. Пока им этого не удается.

Драматическая битва идей продолжается и сегодня. Правда, по кантовскому определению, концепция Амбарцумяна уже прошла сквозь времена «не замечания» и «опровержения» и сейчас вошла в период «улучшения и приспособления» к теориям «черных дыр и аккреции вещества»: с поразительной беспринципностью все наиболее мощные активные ядра галактик Амбарцумяна (например, М87 и др.) переименовываются в «черные дыры».

История науки изобилует бесчисленными примерами роковых ошибок, которые, удивительно цепко укоренившись в научном мире на сотни и даже тысячи лет, продолжали жить в научных исследованиях весьма выдающихся ученых, пока их не опровергали более проницательные умы. И это вполне естественно. Но, с другой стороны, конечно, существует и множество примеров удивительных предвидений.

Вспомним вкратце ряд поучительных, хорошо известных ошибок, а затем перейдем к основному предмету нашего повествования.

Основоположник научного естествознания Аристотель1,

1 Аристотель (около 384—322 до н. э.) — величайший древнегреческий философ и ученый. Учился у Платона. Воспитатель Александра Македонского. Труды по метафизике, физике, о возникновении животных, о душе, этике, политике, риторике и т. д.

наряду с рядом поразительных открытий, допустил страшную ошибку в задаче свободного падения тел, утверждая, что из одновременно брошенных тел различного веса, первым достигнет земли самое тяжелое.

Эта точка зрения, никого не смущая, просуществовала две тысячи лет, пока ошибка не была исправлена Галилео Галилеем, доказавшим независимость времени свободного падения тел в безвоздушном пространстве от их массы. Со стороны Галилея были проявлены не только мудрость исследователя, но и мужество, дерзнувшее на исправление общепринятого учения самого Аристотеля.

Любопытно, что и много лет спустя, даже крупнейший французский математик и физик Рене Декарт1 проявил полное непонимание открытого Галилеем закона свободного падения тел.

Вторым примером может послужить хорошо известная и уже рассмотренная нами геоцентрическая система мироздания Птолемея, гениальнейшего астронома и величайшего математика. Однако должно было пройти свыше 1700 лет, пока другой гений — Николай Коперник не «заставил» Землю и другие планеты двигаться вокруг Солнца.

Было бы несправедливо не вспомнить здесь приверженца пифагорейской школы — Аристарха Самосского2, который жил примерно в одно время с Птолемеем. Он выступил против Птолемея, настаивая на гелиоцентрической системе. Конечно, в то время подумать, что центром мира является какое-то Солнце, а не Земля, на которой живет сам Человек — «центр мироздания» — было большой дерзостью и, естественно, за это Аристарха Самосского жестоко преследовали.

Вообще, в науке гораздо важнее не столько провозглашать истину, сколько предъявлять убедительные и неоспоримые доказательства правоты.

Известно, например, что Роберт Гук3 раньше Ньютона

1 Декарт Рене (1596—1650) — французский философ, математик, физик. Заложил основы аналитической геометрии, дал понятие функции, автор закона сохранения количества движения и т. д. Ему принадлежит изречение — «мыслю, следовательно, существую».

2 Аристарх Самосский (около 310—230 до н. э.) — древнегреческий астроном, математик и философ, впервые предложивший гелиоцентрическую систему мира и разработавший научный метод определения расстояний до Солнца и Луны и их размеров.

3 Гук Роберт (1635—1703) — английский естествоиспытатель, ученыйэнциклопедист, которого можно смело назвать одним из отцов физики, в особенности экспериментальной, но и во многих других науках ему принадлежат одни из первых основополагающих работ и множество открытий.

предложил знаменитую формулу всемирного тяготения. Но доказательство ее справедливости, хотя бы в пределах солнечной системы, принадлежит Ньютону, а, следовательно, и авторство.

При желании, конечно, можно найти многочисленные примеры плодотворности высказывания добротной, опережающей свое время мысли…

Рассматривая начало истории такой грандиозной проблемы, как происхождение и развитие Вселенной, проблемы, которая прежде называлась проблемой Мироздания, а теперь нашла свое место в астрономии и присутствует в двух ее разделах —космологии и космогонии, мы опять окажемся среди мыслителей древности, которые не могли лишить себя удовольствия задать себе вопрос: когда и как возник наш мир и какие изменения происходят в нем сейчас?

Одни из наших предков считали, что Мир существовал всегда, и будет существовать вечно, другие — что он сотворен в какойто определенный момент времени, и пытались даже определить, сколько времени прошло с момента его сотворения.

Об этом спор не прекращается и поныне. Происхождение Вселенной стало объектом исследования,

как естествоиспытателей, так и богословов и религиозных философов.

Религиозный аспект проблемы должен быть известен нам независимо от того, кто мы — верующие или не верующие, но, надеюсь, что во всех случаях — мы ищущие, а христианская вера наших предков является, по крайней мере, неотъемлемой частью современной культуры.

Основное космогоническое положение христианства, мусульманства и иудаизма сводится к тому, что Мир (пространство, материя, время) был создан Богом из ничего, а сам же Бог вечен (не имеет ни начала, ни конца).

Очень трудно, конечно, современному человеку понять это и согласиться с такой мыслью, тем более, если он не верующий и уже в детстве усвоил высказывание Демокрита1: «Из ничего ничто произойти не может…». Мы безоговорочно поверили и в закон сохранения массы Ломоносова — Лавуазьe, распространенный на все Мироздание и во второе начало термодинамики.

Эту проблему глубоко и серьезно обдумывали многочисленные и величайшие религиозные философы и отцы церкви, которые оставили нам свои многотомные труды в надежде, что кто-нибудь из нас обратится к этим сокровищницам мысли...

1 Демокрит (около 470—370 до н. э.) — древнегреческий философматериалист, основатель античной атомистики и др.

Научный аспект проблемы происхождения и развития небесных тел, к которому мы сейчас перейдем, связан с изучением перехода материи из одного состояния в другое.

Здесь появляется главнейшая космогоническая дилемма»:

образуются ли звезды путем сгущения туманности или туманность образуется в результате активных проявлений самой звезды?

С древних времен почти все выдающиеся философы, астрономы, физики и математики были сторонниками «сгущения», коллапса (катастрофического сжатия под действием Ньютоновских сил гравитации, притяжения), аккреции материи (гравитационного захвата вещества и последующего его падения на космическое тело). Процессы коллапса и аккреции владели умами многих поколений исследователей, которые в течение долгих сотен лет предлагали умозрительные, внутренне непротиворечивые, строгие физико-математические решения задачи конденсации, сгущения разреженной туманности в плотные небесные тела — планеты, звезды и галактики.

История этого длительного научного поиска изобилует примерами драматических событий, бескомпромиссных дискуссий и упорного кропотливого труда.

Гипотеза Канта — Лапласа

Обратимся к истории возникновения и совершенствования концепции конденсации.

Лукреций, Эпикур, Демокрит и другие величайшие мыслители древней Греции предложили большое количество поразительных идей и гипотез о происхождении Мира, однако наиболее обоснованные научные мысли появляются в период творчества величайшего мыслителя — Иммануила Канта.

Знаменитое изречение Канта: «Две вещи на свете наполняют мою душу священным трепетом — звездное небо над головой и нравственный закон внутри нас», — свидетельствует о его намерении сказать свое весомое слово в этих увлекательных, поражающих воображение вопросах.

Пользуясь строгим математическим, аксиоматическим методом рассуждений и скрупулезно изучив астрономию, Кант, почти не входя в противоречие со своими древними предшественниками, предложил свою гипотезу. Деликатно обойдя библейский постулат сотворения Мира Богом из «ничего» и одновременно не нарушая закон сохранения массы, он формулирует «небулярную гипотезу», предполагая, что в пространстве первично существовала хаотически бесформен-