За слабкою версією, те, що у Всесвіті існує розумне життя (ми), слід сприймати як експериментальний факт, який допомагає нам зрозуміти, чому та чи інша стала (константа) має саме таке, а не інакше значення. За словами М.Кайку, те, що ми є, означає: обов’язково мала відбутися певна складна послідовність подій. Фізичні ж константи (як ось стала тяжіння), можуть мати значення лише в певному діапазоні величин. А ось слова фізика Фрімана Дайсона: "Коли ми дивимось на Всесвіт і визначаємо ті багаточисельні випадковості у фізиці та астрономії, які спрацювали разом на нашу користь, то мимоволі складається враження, начебто Всесвіт "знав", що ми маємо з’явитися". Формулювання сильного антропного принципу справді жорсткіше: "усі фізичні константи Всесвіту були точно підібрані (Творцем) так, щоб у нашому Всесвіті було можливим життя". Пол Девіс висловився так: "Здається, що для створення Всесвіту хтось привів усі кількісні параметри у взаємну відповідність... Усе це створює грандіозне враження задуму". Оксфордський математик Роджер Пенроуз оцінив точність "підгонки" деяких фізичних параметрів (констант) і виявив, що вона вимірюється числом 1 до 10123 , тобто одиницею, за якою – 123 нулі! А ось думка лауреата Нобелівської премії з фізики (1978 р.) Арно Пензіаса: "Астрономія веде нас до висновку про те, що колись відбулася унікальна подія – створення Всесвіту з нічого, створення світу, унікального з погляду дуже точної рівноваги, необхідної для забезпечення умов існування життя, такого світу, в основі якого покладено (можна сказати "надприродний") задум". Декілька прикладів "допасування" Довгий час астрономи (у своїй же царині – фізики, хіміки, геологи) задовольнялися питанням: "Як збудований світ?" Тепер же (зрештою, так ставив питання ще Ляйбніц) їх цікавить: "Чому світ є саме таким?" Бо ж навіть дуже невеликі зміни тих чи інших параметрів системи призвели б до катастрофічних наслідків. Ось передовсім декілька прикладів, що стосуються умов на нашій планеті: Вісь добового обертання Землі нахилена до площини, в якій планета рухається навколо Сонця, під кутом 66,5°, Тим самим забезпечується на Землі зміна пір року, істотно злагіднюється клімат планети. Дивовижні властивості має вода, ця головна складова частина усіх живих організмів. Ось одна з них: якщо у всіх тіл при зменшенні температури густина зростає, то для води вона найбільша при температурі плюс чотири градуси. Тому лід, як легша компонента, утримується на поверхні води. Внаслідок цього у водоймах під льодом зберігається температура, яка є достатньою для підтримування рослинного і тваринного життя. Інакше лід випадав би на дно, вся вода вимерзла б і життя в ріках, морях та океанах гинуло б. Атмосфера Землі складається з таких газів і в такому співвідношенні, які найкраще сприяють життю на планеті. Справді, якби концентрація кисню тут була не 20,9% (за об’ємом), а, скажімо, 50%, то все, що може горіти, давно згоріло б. А коли кисню було б менше за 10%, то горіння стало б узагалі неможливим. В атмосфері Землі є усього 0,03% вуглекислого газу і "сліди" (близько 0,23%) водяної пари. Але якраз їхні молекули інтенсивно поглинають інфрачервоне випромінювання земної поверхні і приблизно половину його "переадресовують" назад на неї, де це випромінювання знову поглинається. Внаслідок цього тут виник "парниковий ефект": середня температура біля земної поверхні досягла +15° Цельсія. Без цього ефекту вона була б на 40° нижчою, тобто усього -25°С. І, річ ясна, вода на Землі легко перетворилася б у сніг і лід. А що сніг відбиває від 45 до 95% енергії сонячних променів, то таке охолодження призвело б до того, що вся наша планета залишилася б безмовною сніговою пустелею. В атмосфері Землі, на висотах від 15 км до 80 км (найбільше – на висоті біля 25 км) є молекули озону (там кисень частково об’єднується в триатомні молекули). Загальна кількість цих молекул нікчемно мала. Так, якби їх зібрати біля поверхні Землі при температурі і тиску, типових для земної атмосфери, то товщина шару озону становила б усього 2,5 міліметра. А проте він відіграє величезну роль у збереженні всього живого на Землі, поглинаючи вбивчі ультрафіолетові промені Сонця. А ось декілька прикладів того, як "підібрані" параметри нашого світу у "великому масштабі": Маса електрона у 1840 разів менша за масу нейтрона (у 1836 разів менша від маси протона). Як доведено, коли б вона була усього лише в три рази більша, то електрон не зміг би "кружляти" навколо протона, утворюючи в сукупності атом водню, він мусив би "впасти" на протон. А тоді у Всесвіті протонів (і атомів водню) не було б зовсім. Зорі й галактики складалися б з одних лише нейтронів. Не було б атомів і молекул, не було б усієї багатоманітності навколишнього світу. Прийнявши за одиницю виміру маси електрона, кажемо, що протон має їх 1836 одиниць, тоді як нейтрон 1840. Виникає питання: а що коли б ця різниця мас між нейтроном і протоном була удвічі більша (наприклад, нейтрон 1840, протон – 1830)? Виявляється, у цьому випадку протон не міг би об’єднуватися з нейтроном, щоб утворити дейтрон. А тому не могли б відбуватися реакції синтезу гелію та важчих хімічних елементів. Тоді Всесвіт складався б з одного лише водню, не було б усіх складніших елементів – гелію, а особливо вуглецю, кисню, заліза... Словом, усього того, що є основою для будівництва планет і живих організмів. Ядра гелію та інших елементів утримуються як єдине ціле тому, що між протонами і нейтронами, з яких вони складаються, діють сили, що їх "цементують". Якби ця сила взаємодії між нуклонами (така загальна назва протонів і нейтронів) була хоча б на 5-7% більшою, то протони і нейтрони зразу після їх появи об’єдналися б у гелій. І цей елемент був би єдиним у Всесвіті. І навпаки, якби та сила взаємодії була на якихось 5% меншою, то гелій взагалі утворюватися не міг би і Всесвіт був би чисто "водневим". У ядрах протони не лише притягуються взаємно завдяки дії ядерних сил, а й відштовхуються (бо ж це однойменні електричні заряди!). І коли б ця електрична сила відштовхування була дещо більшою, то ядра розвалювалися б. Отже, знову таки, увесь навколишній світ складався б лише із найпростішого елемента – з водню. У масштабах нашої Сонячної системи і нашої Галактики вирішальною, об’єднуючою є сила тяжіння. Величиною сталої гравітації G визначається і температура в надрах Сонця та зір. Як з’ясовано, коли б ця сила тяжіння була, наприклад, у десять разів більшою (а теоретично це не заперечується ніякими вимогами чи міркуваннями), то "запаси пального" в надрах Сонця вичерпалися б не за мільярди років, а всього за декілька мільйонів. І на місці Сонця на сьогодні вже була б дуже слабка зоря білий карлик, промені якої нас аж ніяк не зігріли б. Зрештою, при такій великій силі тяжіння наша планета мала б значно менші розміри, та й умови на ній навряд чи були б привабливі. Наш простір тривимірний. Чому саме "реалізовано" якраз таке число вимірів, при якому можуть існувати стійкі планетні системи? Нарешті, привертає факт розширення світу галактик, тривалість якого істотно залежить від середньої густини речовини у Всесвіті. Якби розширення тривало значно менше (тобто якби середня густина речовини була більшою), то не встигли б сформуватися галактики, зорі і планети, бо розширення давно вже змінилося б стискуванням. Якби ж ця середня густина була меншою, то зорі (і Сонце) не змогли б сформуватися...
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Слабка і сильна версії» з дисципліни «Фрагменти космології»
