• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
24.12.2023
Редакция Naked Science
43
10 088

Теория инфляции — что не так с «объяснением расширения Вселенной» с точки зрения науки

4.2

Реакция наших читателей на недавнюю смерть академика Алексея Старобинского показала, что в русскоязычном научпопе нет текстов, поясняющих, почему многие ученые в последние годы отвернулись от теории инфляции и почему даже один из ее основоположников перестал считать ее научной. При этом от корректности или некорректности этой теории зависит само будущее Вселенной. Мы решили восполнить этот пробел, дав перевод текста физика Сабины Хоссенфельдер на эту тему. Итак, что не так с космической инфляцией с точки зрения современной физики?

© Wikimedia Commons / Автор: Sycophanta Duccius

От редакции

В русскоязычном научном сообществе ученые и популяризаторы как правило избегают публичного обсуждения наиболее сложных мест в современной науке. Многие из них описывают современную науку так, как будто она лишена постоянных и крайне острых споров по ключевым вопросам. Описывают в стиле «в целом нам все понятно, но есть небольшие мелкие детали, нуждающиеся в уточнении».

Этот стиль «не выносим мусор из избы» часто нацелен на то, чтобы не ронять авторитет науки «в народе». Ведь в действительно острых научных и технических дискуссиях регулярно используются не особенно честные методы борьбы и довольно жесткая, острокритическая риторика.

В западном научном сообществе в последние десятки лет часто поступают иначе: многие ученые открыто говорят, что целые отрасли науки в тупике. Например, что темная материя не состоит из частиц, и в том числе поэтому текущие физические теории во многих аспектах явно неудовлетворительны и нуждаются в замене или коренном пересмотре. Одна из тех западных физиков-популяризаторов, которая не стесняется описывать подобные проблемы, — Сабина Хоссенфельдер (Sabine Hossenfelder).

Сабина Хоссенфельдер, немецкая физик и известная популяризатор науки. Как и многие современные ученые, считает последние 50 лет в теоретической физике достаточно непродуктивными, из-за увлечения рядом неверных, пусть и красиво выглядящих на бумаге, моделями (и выпустила целую книгу на эту тему)  / © Wikimedia Commons

Предлагаем вашему вниманию перевод текста из ее научного блога. Он важен не просто потому, что показывает шаткость гипотезы инфляции, но и потому, что из ее недоказанности следует необходимость в очень-очень масштабных доработках современной физики. Доработках, которые неизбежно коснутся не только прошлого, но и будущего Вселенной (как и всего человечества).

На наш взгляд, наука достаточно красива, чтобы не нуждаться в драпировке. А честность в показе ее проблем только поднимает доверие людей к ученым. От себя мы добавили только названия подразделов и текст в квадратных скобках, поясняющий не самые популярные места в изложении автора.

Раздувалась ли ранняя Вселенная?

Одним из самых удивительных открытий прошлого века стало то, что Вселенная расширяется. Физики вывели его из общей теории относительности Эйнштейна. Да, опять этот парень! Но после этого открытия физики усложнили теорию. Они добавили гипотезу о том, что Вселенная не только расширяется, но и что в самом начале, сразу после Большого взрыва, она расширяется экспоненциально, раздув общий объем существующего пространства на 30 порядков за доли секунды.

Традиционная иллюстрация к истории Вселенной практически всегда включает фазу инфляции. Это период в одну триллионную триллионной триллионной секунды, когда Вселенная, предположительно, увеличилась в объеме сразу на три десятка порядков. Проблема заключается в том, что, по последним представлениям, такой фазы в истории Вселенной могло никогда и не быть / © Wikimedia Commons

Такое быстрое экспоненциальное расширение ранней Вселенной называется «инфляцией», и оно не следует из теории Эйнштейна. Зачем физики добавили это усложнение? Как «работает» инфляция? И есть ли у нас доказательства, что гипотеза инфляции действительно верна?

В научно-популярных СМИ инфляция иногда преподносится как установленный факт. Но это не так. Ее статус схож со статусом гипотезы о том, что темная материя состоит из частиц. Обе эти гипотезы — неподтвержденные. Но если большинство физиков согласны с тем, что темная материя частиц еще не получила эмпирического подтверждения, то мнения о том, есть ли такие подтверждения у гипотезы инфляции, резко различаются.

Инфляция доказана наблюдениями…

С одной стороны, есть люди вроде Алана Гута (Alan Guth), одного из разработчиков гипотезы инфляции, утверждающие, что сторонники инфляции сделали много правильных предсказаний и что доказательства говорят в их пользу. С другой стороны, есть люди вроде Пола Стейнхардта (Paul Steinhardt), который также один из основных разработчиков гипотезы инфляции, только вот он, как и многие, утверждает, что инфляция не дает никаких предсказаний и даже не является наукой. В своем эссе, написанном для Scientific American несколько лет назад, Стейнхардт вместе с Анной Иджас и Ави Лёбом написал: «Инфляционная космология, как мы ее сейчас понимаем, не может быть оценена с помощью научного метода».

Кто из них прав? Они оба правы и в то же время оба ошибаются. Чуть позже вы поймете, что я имею в виду.

Основные разногласия между двумя сторонами носят философский [здесь и далее Хоссенфельдер имеет в виду философию науки] характер, и мы должны разобраться с этим, прежде чем говорить о научной стороне проблемы.

Алан Гут, профессор МИТ (США), автор более чем 60 работ на тему космологической инфляции  / © Wikimedia Commons

Алан Гут и большинство его коллег утверждают, что уже физики использовали модели инфляции для предсказаний, которые впоследствии подтвердились. Например, гипотеза инфляции предсказала некоторые свойства крупномасштабной структуры и космического микроволнового фона. О чем конкретно речь? В частности, она предсказала скалярный спектральный индекс несколько меньше единицы. А также то, что пространство Вселенной в среднем «плоское» [имеется в виду, что оно подчиняется евклидовой геометрии], с хорошей точностью.

И спектральный индекс, и «плоское» пространство согласуются с астрономическими наблюдениями. Поэтому Алан Гут и его единомышленники считают эти моменты свидетельством в пользу инфляции. Стейнхардт и его лагерь возражают: на самом деле инфляционные модели предсказывали все, что угодно, так что те предсказания, которые оказались согласующимися с наблюдениями, не могут говорить в пользу инфляции.

…или вовсе нет?

В этом отношении сторонники Стейнхардта явно правы. Если кто-то сделал верное предсказание, это еще не значит, что у него есть хорошая научная теория. Возможно, им просто повезло. И если вы делаете достаточно много разных предсказаний, шанс, что одно из них впоследствии совпадет с наблюдениями, очень высок. В этом смысле предсказания действительно переоценены. Хороша ли научная теория или нет, не имеет никакого отношения к времени, в течение которого человек проводит расчеты с ее помощью. Вместо этого важно то, сколько данных вы можете правильно объяснить с ее помощью. С этой точки зрения аргумент Гута не выдерживает критики.

Стейнхардт и его сторонники утверждают, что инфляция — настолько гибкая гипотеза, что ее можно подогнать под любые данные. Чтобы понять, почему они так говорят, давайте посмотрим, как работает инфляция. Ее ключевая идея: в ранней Вселенной [сразу после Большого взрыва] не было материи, но был новый тип поля, называемый инфлатонным полем. Поле инфлатона обладает потенциальной энергией и имеет начальное условие. Эта потенциальная энергия и начальное состояние — вот тут-то и возникает проблема — описываются кучей параметров и функций.

Эта потенциальная энергия приводит к экспоненциальному расширению Вселенной. Но по мере расширения Вселенной [гипотетическое] инфлатонное поле теряет свою потенциальную энергию. И когда это происходит, поле распадается, образуя обычные частицы из стандартной физической модели. И темную материю — для тех, кто считает, что она существует [в форме частиц]. А может, инфлатонное поле и не образует этих частиц [Хоссенфельдер имеет в виду, что моделей инфляции очень много, для некоторых инфлатонное поле не дает таких эффектов на частицы].

Пол Стейнхардт (крайний справа) во время экспедиции на Камчатку за квазикристаллами космического происхождения, 2011 год  / © Wikimedia Commons

В любом случае инфлатонное поле исчезает, и мы не можем увидеть его сегодня. А когда инфлатонное поле исчезает, вы берете то, что от него осталось в наши дни, и на основе этого вычисляете, что мы должны наблюдать.

Таким образом, гипотеза инфляции работает так: вы вводите некоторые параметры, начальные значения и функции, и в результате получаете числа, которые мы должны измерить [современными астрономическими наблюдениями]. Существуют буквально сотни моделей инфляции, и каждая из них дает существенно разные предсказания.

Стейнхардт и его коллеги утверждают, что независимо от того, что мы наблюдаем [в окружающей нас Вселенной], всегда можно скомпоновать инфляционную модель, которая будет соответствовать наблюдениям. Поэтому сама идея инфляции не имеет предсказательной силы [поскольку если предсказать можно любые параметры, то непонятно, какое значение из предсказанного широкого набора реально].

Девять тысяч ученых не могут ошибаться. Хотя…

У Гута и его сторонников есть два ответа на позицию Стейнхардта и ко — два ответа, которые фактически противоречат друг другу. Во-первых, вы часто слышите, как они утверждают, что инфляция сделала однозначные предсказания. Я их уже называла: что спектральный индекс несколько меньше единицы и что кривизна пространства сегодня мала [Вселенная «плоская»]. По сути, эта кривизна настолько мала, что ее оценки согласуются даже с нулевой кривизной.

Проблема в том, что этот ответ группы Гута — вопиющая неправда. Если вы посмотрите на ту научную литературу, что была написана до появления наблюдательных данных [по спектральному индексу и кривизне Вселенной], то легко найдете в ней и такие инфляционные модели, которые предсказывали спектральный индекс больше единицы. И инфляция вовсе не предсказывает кривизну пространства во Вселенной. Инфляция просто уменьшает некое начальное значение, которое вы выбрали для кривизны. Но для любого значения [кривизны], которое мы наблюдаем сегодня, существует некоторое начальное значение [которое из инфляции никак не вытекает].

По многим моделям инфляции распад инфлатона, предположительно существовавшего в ранней Вселенной, привел к образованию множества наблюдаемых частиц. По другим моделям — не привел. При этом есть и такие модели инфляции, у которых все еще сложнее. Ясно, что все эти подходы не могут быть верны одновременно. Более того: у многих ученых зреет подозрение, что все они могут быть одновременно неверны  / © Wikimedia Commons

Второй «оборонительный» ответ, который вы услышите от защитников инфляции, заключается в том, что у нас есть множество инфляционных моделей, и они предсказывают все что угодно. Это противоречит первому «оборонительному» аргументу. Но, продолжают защитники инфляции, мы просто определяем правильные параметры и потенциал [инфлатонного поля ранней Вселенной] из наблюдений [за современной нам природой]. И то же самое ученые в других областях физики делают со стандартной моделью физики частиц. Например, в этом подкасте Алан Гут сделал следующее утверждение.

«Конечно, верно, что существует множество различных версий инфляции, которые вы [подобной критикой] хорошо описываете, и которые зависят от того, что вы предполагаете относительно функции потенциальной энергии для инфлатонного поля. Это могут быть модели со многими инфлатонными полями, более сложными потенциалами и взаимодействиями между ними. Так что да, здесь существует большое разнообразие. Но точно такая же ситуация есть и в квантовой теории поля, и в том, как она связана со стандартной моделью физики частиц».

Другой пример [оборонительного ответа]: в ответ на статью Стейнхардта и соавторов в Scientific American группа космологов написала письмо. Его подписали многие крупные специалисты в области инфляции: Алан Гут, Андрей Линде, Дэвид Кайзер, а также Стивен Вайнберг, Фрэнк Вильчек и Эд Виттен. Они пишут:

«Проверяемость теории ни в коем случае не требует, чтобы все ее предсказания не зависели от выбора [не вытекающих из нее] параметров. Если бы требовалась такая независимость от выбранных параметров, то нам пришлось бы поставить под сомнение и статус Стандартной модели с ее эмпирически определенным содержанием частиц и 19 или более эмпирически определенными параметрами».

Конечно, верно, что для того, чтобы теория была проверяемой, не все ее предсказания должны быть независимы от параметров. Но она требует, чтобы вы предсказывали больше точек в данных, чем у вас было выбрано исходных параметров. Теория становится научной тогда, когда вы получаете от нее больше [информации], чем вводили, иначе вы ничего не объясняете, вы просто слишком усердно подгоняете данные.

И вот когда дело доходит до подгонки данных, ситуация с инфляцией даже отдаленно не сравнима со стандартной моделью физики частиц. В физике частиц эти 19 параметров исходных эффективно объясняют буквально терабайты данных [физических экспериментов и наблюдения]. Это означает, что стандартная модель физики частиц обладает чрезвычайно высокой объясняющей способностью. Но вот в инфляции данные, которые вы пытаетесь предсказать, сводятся всего к нескольким числам. В этом случае входные данные модели на самом деле сложнее [и намного больше по объему], чем выходные. Это означает, что это плохие модели, не обладающие объяснительной силой.

Геометрия Вселенной в целом могла бы быть как той, что вверху, так и той, что посередине. Но она почему-то плоская, как внизу (практически как в учебнике геометрии за шестой класс). Почему так вышло, не объясняет ни теория инфляции, ни, пока, никакая иная  / © Wikimedia Commons

Иными словами: то, что в стандартной модели физики частиц формально используют ту же процедуру, что и для гипотезы инфляции, совершенно неважно [поскольку по сути ситуация совершенно разная]. В моем понимании именно это утверждает сторона Стейнхардта. И в этом вопросе они явно правы. Инфляция предсказывает все что угодно, и нет, это не нормальная научная методология. Стандартная научная методология требует, чтобы вы придерживались моделей, которые обладают объяснительной силой.

Стайнхардт, кстати, 20 лет назад утверждал как раз обратное — был активным сторонником гипотезы инфляции. Причина, по которой он изменил свое мнение, в следующем: многие космологи утверждают, что инфляция ведет к гипотезе множественности Вселенной. А идея мультивселенных Стейнхардту не нравится. Поэтому теперь он придумал свою собственную альтернативу инфляции, которая представляет собой разновидность циклической космологии. Это не очень-то пошло на пользу его аргументации [циклическая модель Стенйхардта имеет много слабых мест].

Не то чтобы у Гута и его сторонников дела шли лучше. Вспомним еще один «аргумент», который защитники инфляции привели в своем оборонительном письме:

«Согласно базе данных физики высоких энергий INSPIRE, в научной литературе существует более 14 тысяч работ (написанных более чем 9 тысячами различных ученых), которые используют слово „инфляция” или „инфляционный” в своих названиях или аннотациях. Утверждая, что инфляционная космология лежит вне научного метода, [Иджас, Стейнхардт и Лёб] отвергают исследования не только всех авторов этого письма, но и значительной части научного сообщества».

Этот аргумент, к сожалению, показывает, что «социальное подкрепление» — реальная проблема в физике. Некоторые из крупнейших представителей научного сообщества подписались под тем, что, по сути, является аргументом «от популярности», а это явная логическая ошибка. Именно из-за таких аргументов люди не доверяют ученым [здесь Хоссенфельдер имеет в виду нарастающий в последние годы кризис доверия людей к научному сообществу на Западе].

Два слова в защиту инфляции

В любом случае с философией [здесь Хоссенфельдер имеет в виду философию науки] покончено, теперь давайте поговорим о науке. Я только что рассказала вам, почему сторонники Стейнхардта правы. Теперь позвольте мне рассказать вам, почему они в то же время ошибаются.

Тот факт, что есть много физиков, которые скомпоновали сложные модели инфляции [с самыми разными предсказаниями], — это верно, но не важно. Конечно, это означает, что происходит колоссальная трата времени и денег [поскольку большинство из этих моделей противоречат друг другу и поэтому явно неверны]. Но если говорить о науке, то следует спросить, существует ли в принципе какая-то простая модель инфляции, из которой вы получите больше информации, чем в нее заложите. И ответ на него: да. Нужно только посмотреть на правильные модели и правильные данные.

Наиболее впечатляющие данные, которые объясняют простые инфляционные модели, это интересная корреляция в космическом микроволновом фоне между температурой и модами E, называемая в научном жаргоне ET-корреляцией. Неважно, если вы не знаете, о чем речь. Главное, что это наблюдавшееся астрономами явление, и это действительно нетривиальная корреляция в данных, которую можно вычислить из кучи простых инфляционных моделей. Эти модели хорошо объясняют наблюдения.

Пример такой простой модели, которая согласуется со всеми текущими данными, — инфляция Старобинского. На этом рисунке вы видите, что ее данные находится прямо посередине области значений, не противоречащих ряду физических экспериментов. Но и некоторые другие простые модели тоже хороши.

Белой стрелкой Сабина Хоссенфельдер показала область значений, куда укладывается инфляция Старобинского

То, что существует множество других моделей, которые не работают, не имеет значения. Конечно, если только вы не один из тех 9 тысяч ученых, что опубликовали работы на эту тему.

Итак, подведем итог. Алан Гут прав, когда говорит, что инфляция — хорошая научная гипотеза. Но он не прав в том, что касается причин, по которым это так. Стейнхардт прав, указывая на то, что аргументы Гута не выдерживают критики. Но его вывод неверен, потому что есть и другие причины, по которым инфляция является качественной гипотезой.

Однако это не означает, что теория инфляции верна. Физики предложили множество других теорий ранней Вселенной, например циклическую космологию [по которой Вселенная то расширяется, то сжимается], и они тоже могут объяснить наблюдения. И, возможно, в конце концов одна из таких теорий окажется лучшим объяснением.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 07:26
Полина Меньшова

Со временем одни воспоминания заменяются другими, но почему люди запоминают именно то, что запоминают? На этот вопрос ответили ученые из США, проанализировав более 100 исследований эпизодической памяти.

Вчера, 19:47
Егор Быковский

О том, как совмещать успешную работу в физике и литературе, об экситонах и фотонах, о жидком свете, поляритонике и о мировом лидерстве России в этой области мы поговорили с Алексеем Кавокиным, директором Международного центра теоретической физики имени А. А. Абрикосова (МФТИ), руководителем группы квантовой поляритоники Российского квантового центра, руководителем лаборатории оптики спина Санкт-Петербургского государственного университета.

Вчера, 09:17
Любовь

Одни из самых ярких объектов во Вселенной — квазары — представляют собой активные ядра галактик, питаемые центральными сверхмассивными черными дырами. Электромагнитное излучение, испускаемое этими объектами, позволяет астрономам изучать структуру Вселенной на ранних этапах ее развития, однако мощный радиоджет, исходящий от недавно обнаруженного экстремально яркого квазара J1601+3102, ставит под сомнение существующие представления о «космической заре».

Вчера, 07:26
Полина Меньшова

Со временем одни воспоминания заменяются другими, но почему люди запоминают именно то, что запоминают? На этот вопрос ответили ученые из США, проанализировав более 100 исследований эпизодической памяти.

5 декабря
РНФ

Ученые определили, что люди, населявшие Центральный Кавказ 18–10 тысяч лет назад, использовали для создания орудий охоты камень обсидиан из единственного месторождения — Заюковского. При этом другое популярное сырье — кремень — они добывали из десяти разных источников. Оказалось, что за кремнем оранжевого цвета древним охотникам приходилось путешествовать на расстояния более 200 километров, что указывает на наличие культурных связей с соседними регионами, где в этот период были распространены стоянки той же культурной традиции.

Вчера, 19:47
Егор Быковский

О том, как совмещать успешную работу в физике и литературе, об экситонах и фотонах, о жидком свете, поляритонике и о мировом лидерстве России в этой области мы поговорили с Алексеем Кавокиным, директором Международного центра теоретической физики имени А. А. Абрикосова (МФТИ), руководителем группы квантовой поляритоники Российского квантового центра, руководителем лаборатории оптики спина Санкт-Петербургского государственного университета.

16 ноября
Evgenia

Международная коллаборация физиков под руководством ученых из Йельского университета в США представила самые убедительные на сегодня подтверждения существования нового типа сверхпроводящих материалов. Доказательство существования нематической фазы вещества — научный прорыв, открывающий путь к созданию сверхпроводимости совершенно новым способом.

28 ноября
Елизавета Александрова

Обсерватории постоянно улавливают «мигающие» радиосигналы из глубин Вселенной. Чаще всего их источниками оказываются нейтронные звезды, которые за это и назвали пульсарами. Но к недавно обнаруженному источнику GLEAM-X J0704-37 они, по мнению астрономов, отношения не имеют.

25 ноября
Полина Меньшова

Многие одинокие люди считают, что окружающие не разделяют их взглядов. Психологи из США решили проверить, так ли это на самом деле, и обнаружили общую особенность у людей с недостаточным количеством социальных связей.

[miniorange_social_login]

Комментарии

43 Комментариев
"подведем итог. Алан Гут прав, [...] Но он не прав [...] Стейнхардт прав [...] Но его вывод неверен [...] Однако это не означает, что теория инфляции верна." Дама ведет себя как в том анекдоте про блондинку, которой задают вопрос, может ли она встретить динозавра на улице. Что сказать то хотела? Дала фактуру, потом начала путать и под конец вместо вывода вывалила какую-то мешанину. Это демагогия какая-то, а не взвешенный взгляд на проблему.
    Sam Dowson
    28.12.2023
    -
    4
    +
    Александр Хасанов, не демагогия, а рефлексия. Когда у человека (человечества) отобрали что-то, а взамен отобранного ничего нет (потому что не подготовили) и надо как-то объясниться, то вот и возникает бардак. Сначала вроде понятно почему отобрали, но объяснения корявые и несуразные, поэтому спрашивается - а зачем, собственно, отобрали. Поэтому - верните обратно, а когда что-то придумаете лучше, вот тогда и забирайте.По мне так инфляция была, есть и будет. Вопросы только к начальной сингулярности "меньше планковского размера и бесконечно большой плотности" и инфлятонному полю.
    +
      ещё комментарии
      Sam Dowson, я так понимаю, что теорию то пока никто не отбирает. Автор пытается как-то стимулировать молодых ученых обратить внимание на альтернативные варианты, т.к. этот она считает тупиковой ветвью. В качестве альтернативы она предлагает теорию цикличной вселенной, но отмечает, что в ней много дыр. С теорией я знаком по книге Горькавого, а вот с ее критикой - нет. Интересно было бы почитать аргументацию струннистов, чем она им не нравится.
    Александр Хасанов, не хочу вас шокировать, но то, что один человек может быть прав в одном, а в другом неправ -- это проза жизни. Каждый день такой случается. В целом вывод из текста выше достаточно очевиден: пока гипотеза инфляции никак не доказана. Это она и хотела сказать.
    +
      ещё комментарии
      Александр Березин, если статью для ширмасс приходится додумывать, значит это - плохая статья. Да и вообще ее содержание сводится к тому, что "а вот этот сказал так, а другой ему аргументировал". Описано все так, как будто это какое-то препирательство светских девиц из журнала Elle. Единственный конструктив, который получить из текста - инфляционную теорию можно настраивать так, как хочешь, и в этом ее проблема. А раз сама теория подгоняется под наблюдение, не предсказывает ничего нового и является непроверяемой, то это - плохая теория. Всё. Остальное - вода.
Sergey Guryanov
26.12.2023
-
1
+
Нашли кому дать слово: вместо конкретного специалиста-космолога или астрофизика – Хоссенфельдер. Каку, Хоссенфельдер и прочие – это стендаперы от науки. И все сравнения со стандартной моделью ни о чём (почему бы не с ото или с классической механикой?). На всякий случай: текст ни в коей мере не объяснение теории инфляции или её трудностей.
    Sergey Guryanov, "Хоссенфельдер и прочие – это стендаперы от науки" У физика-теоретика Сабины Хоссенфельдер достаточно своих научных публикаций и достаточно Хирша. На ее фоне стендапер -- это вы, увы. " И все сравнения со стандартной моделью ни о чём (почему бы не с ото или с классической механикой?)." Ваше мнение очень ценно для нас (наверное), но без аргументов оно не имеет никакого значения. А Хоссенфельдер свои аргументы привела. " На всякий случай: текст ни в коей мере не объяснение теории инфляции или её трудностей." На всякий случай: ваше мнение на этот счет -- до тех пор, пока оно лишено каких-либо аргументов, как сейчас -- ни в коей мере не важно.
"нарастающий в последние годы кризис доверия людей к научному сообществу на Западе" - Не только на Западе; достаточно вспомнить разгул мракобесия в связи с вакцинацией от ковида.
    Николай Марченко, у нас эта проблема пока ограничена темой здоровья, где антиваксеры были всегда сильны (к сожалению). На Западе речь идет о более широкой ситуации -- недоверие к науке распространяется на многие ее отрасли, от общественных до физик. Думаю, у нас это тоже будет, но чуть позже -- когда начнутся подтопления на юге страны, и окажется, что происходит ровно противоположное тому, что наука (текущая) обещала.
Питон Удав
24.12.2023
-
1
+
Интересно все же мир устроен. Каких-то 10 тысяч лет назад люди были озабочены тем, чтобы съесть на обед. Ну да, звезды - это красиво, можно сочинить сказку. Не более. А так - нужно быть охотником, чтобы иметь еду. Ну или шаманом. С риском пролететь, если не угадал. Потом оседлый образ жизни, возникновение городов, государства, необходимость в предсказании временных циклов, наука, записи, математика и все это. А так же излишки продуктов, позволяющие кормить этих учёных. И вот, прошло каких-то 10 тысяч лет и уже десятки тысяч людей занимаются тем разделом науки, которая вообще ни как не влияет на текущее состояние человечества. И даже на его ближайшие будущее. Но человечество может кормить, поить и одевать этих людей, и даже больше.
Человечество возникло через миллиарды лет после Большого взрыва (если он был, конечно) и исчезнет за миллиарды лет до конца Вселенной (или мультивселенной). Поэтому от научных теорий и гипотез земных учёных Вселенной ни тепло, ни холодно. Играются в игры фантазий за очень неплохие деньги
    Александр Бутюгин, "и исчезнет за миллиарды лет до конца Вселенно" Я рад, что вы уже побывали в будущем, и знаете, когда исчезло человечество, но ученые там еще не были, поэтому имеют иное мнение на этот счет
    +
      ещё комментарии
      Александр Березин, Я к тому, что о Земле надо думать, так как это наш дом и космический, межзвездный корабль с многими миллиардами экипажа. И подобного нам не создать. Можно, конечно, мечтать, что несколько тысяч землян на каком-то ковчеге полетят на поиски новой планеты. Ценить надо то, что имеешь. Вселенная не нами создана и нам ее не понять, не исправить и не уберечь от гибели. Нам бы Землю сберечь.
        Александр Бутюгин, то, что мы имеем, мы ценим и так. Впрочем, это не отменяет того факта, что колонизация других систем людьми все равно неизбежна, т.к. альтернатива ему -- только вымирание. "Вселенная не нами создана и нам ее не понять," Нам ее, безусловно, понять. Собственно, уже. А вот про остальные пункты -- тут будущее покажет. " Нам бы Землю сберечь." На длительном отрезке времени это технически невозможно: благодаря нашим наблюдениям аз Вселенной мы знаем, что Земля относится к меньшинству наименее долгоживущих (в обитаемом виде) миров.
          Александр Березин, Для того, чтобы понять, надо видеть, то что хочешь понять. А мы видим лишь фрагменты и ещё нечто, а далее на основе своих фантазий строим модели, которые обосновываем математически. А в астрономии и астрофизике мы видим информацию многомиллиардной давности. И что там сегодня в реальности - неизвестно. Может и нет ничего. В качестве примера, примеры из другой области: 1. Биология, как наука имеет цель понять, что такое жизнь. Живая материя разобрана до молекул и атомов, но ответ так и не получен. А живые объекты не где-то далеко, а вот они. И рассмотреть мы их можем самыми разными приборами. 2. Физика. Аналогичная ситуация. Материя разобрана до элементарных частиц, но картина окружающего мироздания так и не складывается. Более того, растёт и число элементарных частиц. Целое всегда больше суммы найденных частиц. Это философия - наука наук - доказала ещё в 19 веке.
            Александр Бутюгин, простите. но рассуждая об астрономии и астрофизике вы рассуждаете о предметах, которых не знаете. Стоит сначала ознакомиться с ними, а уже затем делать выводы космического масштаба.
          Александр Березин, Насчёт колонизации. Не думаю, что принципиально наша космическая колонизация будет отличаться от колонизации, которая происходила с эпохи великих открытий. Человечество так и не стало гуманным и единым, что мы и видим сегодня.
      Александр Березин, Будущее солнечной системы и нашей галактики уже предсказано астрономами. И потому, как сейчас мечтают об экспансии в космосе и ищут подходящие планеты и миры - это свидетельство того, что кое-кто уже смирился с тем, что Земля фактически погублена. Может надеются на инопланетян - "братьев по разуму"? Но инопланетяне, похоже, совсем не считают нас братьями по разуму.
        -
        1
        +
        Александр Бутюгин, вы так говорите словно ни биология ни физика сейчас не развиваются в угоду какой-то там колонизации. Да еще и делаете паникерские выводы "Земля уже погублена" На самом деле ничего не мешает развивать и науки о Земле и науки о Космосе. До кучи жизнь еще так устроена что развивая одно направление можно внезапно получить прогресс совсем в другом, а не только хнык-хнык. Взять хоть те же спутники дистанционного зондирования поверхности которые применяются отнюдь не только для слежки за соседями. Впрочем подобная слежка тоже дело не бесполезное и снижает вероятность нанесения внезапных ударов. После которых численность живых объектов может изрядно уменьшиться.
          Иван Колупаев, спутники дистанционного зондирования, станции в города по контролю загрязнения воздуха. Ну, и что? Они сообщают инфу. Но реакции на это нет. Я сам химик и хорошо знаю ситуацию и вклад химии в экологическое загрязнение. Есть высказывания озабоченности экологией и есть формальная реакция на эти высказывания. Но реальных действий практически нет. Да, появляются какие-то проекты, иногда глобального типа, но без понимания природных процессов - это может только ухудшить ситуацию. Предлагаемые меры - это реакция типа тушения пожара. Есть еще проблема биологического плана. Человечество, как биологический вид - это единственный вид, исчезновение которого не нанесёт никакого вреда Биосфере и Земле в целом. Если, конечно, его исчезновение не будет связано с глобальной войной. Но даже ООН признает, что проблемы с ресурсами на фоне ухудшающейся экологии почти неизбежно будет порождать военные конфликты.
            -
            0
            +
            Александр Бутюгин, мне не нужна "Биосфера" такой ценой. Да и никому не нужна, даже вам. Вы ведь сюда не с того света пишете 😉 а значит не спешите избавить биосферу личным примером.
              Иван Колупаев, Биосфера - это и есть жизнь. Она создала и нас. Но мы неблагодарны ей, так как считаем себя центром вселенной. Все, что не по нам - то против нас. Добро и зло - это чисто человеческое. В Биосфере, как и Природе в целом - нет понятия добра и зла. Еще раз повторю: Земля это космический корабль, а биосфера вместе с геосферой - это система жизнеобеспечения. Все элементы Биосферы должны работать над поддержанием и сохранением ее. В противном случае - это будет как Марс или Меркурий - безжизненный булыжник.
                -
                0
                +
                Вот эти все Биосферы и Природы с большой Буквы придумали люди. Как и красивые фразы о том что кто-то чему-то должен и обязан. Волк ничего не должен зайчику а зайчик волку. И ни тот ни другой не парятся по этому поводу. Только человек придумывает всякие смыслы естественным процессам и некоторые заходят в этом деле слишком далеко.
                Affidavit Donda
                27.12.2023
                -
                0
                +
                Александр Бутюгин, эта самая Биосфера(ц), которая "и есть жизнь"(ц) вот так вот внезапно взяла и от нечего делать создала человеков? Или таки человек появился в результате эволюции приматов за компанию с обезьянами?
                Affidavit Donda, а кто сказал, что внезапно? Все высшие организмы, включая человека - это продукт эволюции биосферы. А биосферу создали микроорганизмы, которые и сейчас являются средой обитания высших организмов. В геномах всех высших организмов, включая человека, содержатся гены ретровирусов и других древних микроорганизмов.
        Александр Бутюгин, "Будущее солнечной системы и нашей галактики уже предсказано астрономами." Не хочу вас расстраивать, но нет, будущее нашей галактики астрономам неясно (да и не они его предсказывают, если что). С Солнечной системой тоже есть много абсолютно неясных вопросов (мы не можем спрогнозировать, когда близко от нее будет взрыв сверхновой и т.д.), которые могут быть решены наукой только после больших усилий. Громадных, я бы сказал. "И потому, как сейчас мечтают об экспансии в космосе и ищут подходящие планеты и миры - это свидетельство того, что кое-кто уже смирился с тем, что Земля фактически погублена." Вы называете взятие зонтика на улицу где идет дождь "смирением"? Интересный ход мысли. Земля, конечно, еще не погублена, но природа безусловно погубит жизнь на ней без космической экспансии где-то в ближайшие сотни миллионов лет. Даже если не будет близких сверхновых. Но причем тут человек? Не он же губит. "Может надеются на инопланетян - "братьев по разуму"? Но инопланетяне, похоже, совсем не считают нас братьями по разуму." Какая нам разница, кем они нас считают? Для колонизации других систем это несущественный фактор.
          Александр Березин, соглашусь с Вами, что природа безусловно погубит жизнь. Только Вы, похоже, под жизнью понимаете только жизнь человека, а не Природы и Биосферы. Природа и Биосфера безусловно уничтожат человечество, как биологический вид, который опасен для них. При этом человек сам поставляет в Природу средства своего уничтожения. Есть фантазии про космос, Вселенную, пусть и подкреплённые математикой на основе далёких от реальности (понимания) моделей. И есть реальность на Земле, которую важнее понять именно для сохранения жизни - человека, Природы и Биосферы.
            Александр Бутюгин, "Только Вы, похоже, под жизнью понимаете только жизнь человека, а не Природы и Биосферы. Природа и Биосфера безусловно уничтожат человечество, как биологический вид, который опасен для них." Природа и биосфера, безусловно, никогда не смогут уничтожить человечество. У них просто нет такой возможности. А вот без человека природе и биосфере на Земле безусловно наступит конец -- он единственная сила, которая может земную жизнь сохранить на длительных отрезках. "Есть фантазии про космос, Вселенную, пусть и подкреплённые математикой на основе далёких от реальности (понимания) моделей. И есть реальность на Земле, которую важнее понять именно для сохранения жизни - человека, Природы и Биосферы." Есть фантазии про то, что жизни на Земле сейчас что-то угрожает -- а есть реальность, в которой ничего такого нет.
John Oakland
24.12.2023
-
0
+
Ну вот, если отменить тезис, что «ничто не может двигаться быстрее скорости света», то и с инфляцией вопросов не будет.
    John Oakland, вопросы к инфляции никак не зависят от скорости света,т.к. она никогда не создавала ничего, что двигалось бы быстрее скорости света.
    +
      ещё комментарии
      John Oakland
      25.12.2023
      -
      0
      +
      Александр Березин, расширение пространства произошло, для примера, с одного нанометра до 10 световых лет за менее чем триллионную секунды (из ничего до 100 триллионов километров). То есть такие элементарные частицы как кварки двигались со скоростью на порядки выше световой. Теперь считается, согласно СТО, это было бы невозможно в принципе. Но если отбросить СТО, получается объяснить скорость инфляции, если следовать СТО - теория инфляции несостоятельна.
        -
        0
        +
        John Oakland, во первых частиц тогда не существовало, во вторых относительно пространства-времени со сверхсветовыми скоростями они и не двигались.
        John Oakland, "Александр Березин, расширение пространства произошло, для примера, с одного нанометра до 10 световых лет за менее чем триллионную секунды (из ничего до 100 триллионов километров). То есть такие элементарные частицы как кварки двигались со скоростью на порядки выше световой" Нет. Это капитальное недопонимание ситуации: во время расширения Вселенной объекты не двигаются из-за него в принципе, ни на сколько. Происходит лишь расширение пространства-времени, в котором они находятся. Сверхсветового движения при этом не происходит, какой бы ни была скорость расширения пространства. Кроме того, ниже вам верно пишут: если теория инфляции верна (оговорка потому, что она почти наверняка неверна), то никаких кварков в ту эпоху не было.
          John Oakland
          25.12.2023
          -
          0
          +
          Александр Березин, спасибо за ответ. Но осталось непонятным из чего тогда состоит сама ткань пространства, которое расширялось со сверхсветовыми скоростями?
            John Oakland, сама ткань пространства не состоит из ничего. Там могут рождаться пары частицы-античастицы, но само пространство "пустое", поэтому оно и может себе позволить расширение со скоростями выше световых (как минимум в теории).
Isen Hearthan
24.12.2023
-
0
+
Хотелось бы добавить: если что, это до сих пор доминирующая гипотеза, такая же как и темная материя, например. Да, у узких специалистов есть и к той, и к другой вопросы, предлагаются поправки и модификации. Но в целом от инфляции (ни от темной материи) пока никто не отказывался. То есть если вы подаете статью по астрофизике в научный журнал, и у вас там мелькает инфляция или темная материя, то никто и глазом не поведет и не предъявит вам за это. А вот стоит вам написать, например, про эфир или торсионные поля -- вас пошлют лесом не разбираясь.
    Isen Hearthan, "Но в целом от инфляции (ни от темной материи) пока никто не отказывался." От темной материи отказывались МОНДовцы, а от инфляции отказывается много кто -- от Стейнахардта до Поплавского (и не только). "А вот стоит вам написать, например, про эфир или торсионные поля -- вас пошлют лесом не разбираясь." И это не может не радовать.
    +
      ещё комментарии
      Isen Hearthan
      24.12.2023
      -
      2
      +
      Александр Березин, Я в целом с этим и не спорил. Я говорю о том, что это касается только узких специалистов, а не всей астрофизики/космологии в целом. Люди, занимающиеся моделированием галактик, например, плевать хотели в целом на то, была инфляция или нет, потому что у них модели не затрагивают этот период времени. Спектр первичных возмущений для генерации начальных условий есть -- ну и хорошо, а как он получается (при инфляции или как-то еще) -- это пусть Стейнахардт разбирается. Вот они и будут продолжать считать инфляцию основной гипотезой. Также, как людям, которые занимаются гравитационным линзированием по барабану МОНД, например -- их вполне устраивает темная материя. И у тех, и у других хватает своих проблем и без этого.
Aleksei Savva
24.12.2023
-
0
+
Норм так завернули: "от корректности или некорректности этой теории зависит само будущее Вселенной" Если бы от теорий зависела Вселенная, вот бы нас колбасило!
    -
    0
    +
    Aleksei Savva, мы "тоже являемся частью Вселенной". Очевидно, что все наши действия влияют на её будущее. Разработка физических моделей влияет на окружающий мир очень сильно. Следовательно, разработка теории, обладающей хорошей предсказательной силой и, соответственно, позволяющей, скажем, создать сферу Дайсона, явно будет влиять на будущее.