Открытие Вселенной - прошлое, настоящее, будущее

На основе десятков и сотен мысленных экспериментов фантастика показала, что ни одно конкретное научное открытие не гарантирует светлого будущего — на всякую утопию легко развить три антиутопии. Чтобы создать сколь-нибудь достоверную картину будущего, необходимо выйти на уровень социального прогноза, почувствовать те изменения биосоциальных структур, которые нужны для сохранения контроля над техносферой, для успешного преодоления высоких барьеров космической и биотехнологической эры.

Панорамная фантастика, требующая огромной исследовательной работы, глубокого системного видения мира, — одно из уже действующих проявлений автоэволюционного мышления. Вероятней всего, ее невозможно втиснуть в рамки чисто литературной активности. На наших глазах созидается футуровидение дальней перспективы, открывающей доступ к социокультурным спектрам более высоких эволюционных уровней.

Физический образ Вселенной

В физическом понимании Вселенной существует немало интересных проблем, решение которых в ближайшем будущем представляется не слишком вероятным. Любопытно все-таки, что удается кое-что сказать о проблемах, отделенных от нас вроде бы огромным техническим (если не общепознавательным!) барьером.

Одна из них — возможно, важнейшая — неудовлетворительность современной концепции пространства-времени. Все, что мы пока умеем делать, — это локализовать трудности в экспериментально недоступных областях.

Попробуем взглянуть на ситуацию с пространственно-временными измерениями с точки зрения самых общих ограничений, которым должны подчиняться системы отсчета. Важнейшее положение специальной теории относительности заключается в том, что всякая система отсчета должна быть снабжена средством синхронизации часов с другими системами. До получения конкретного сигнала мы не можем знать показаний часов в интересующей нас точке пространства. В качестве сигнального средства может использоваться любой носитель энергии, например, самый быстрый — световой луч. Но в таком случае скорость передачи любой информации не может превышать скорости этого носителя, то есть v? с. Собственно эйнштейновские мысленные эксперименты (подтвержденные впоследствии всей совокупностью экспериментов реальных) можно рассматривать как первый шаг в программе построения реальных систем отсчета, снабженных средствами информационного обмена. В ньютоновской механике этот шаг сделан не был — не конкретизировался синхронизирующий сигнал, из-за чего отсутствовали ограничения на скорость, а фактическая область применения ограничивались условия v с.

Следующий шаг связан с учетом тяготения в окрестности системы отсчета. Имея источник и приемник излучения и, конечно, блоки их снабжения и обслуживания, реальная система отсчета должна обладать массой, но все-таки выпускать излучение — хотя бы синхронизирующие сигналы. Поэтому необходимо, чтобы скорость отрыва от нее была несколько меньше скорости света, а отсюда легко вывести, что физический радиус системы должен быть больше гравитационного R > R_g

 = 2GM/c². Следовательно, вся внутренняя область черной дыры не может служить моделью системы отсчета — в этом заключено самое общее выражение ее информационной несвязанности с внешним миром.

Испускание сигнала влияет на систему. Направленный сигнал — это импульс, например, света. Выбрасывая его, система должна приобрести ускорение а ~?P/M? меньше c/? — последнее условие из-за того, что за характерное время? она не разгонится до сверхсветовой скорости. Поскольку импульс не может передаваться всему телу системы за время, меньшее времени распространения светового сигнала в ее объеме, получим простое условие? > R/c > 2GM/c³. Следовательно, реактивное ускорение системы всегда ограничено: a меньше c⁴/2GM, и соответственно фундаментально ограничена сила, действующая на нее: F меньше c

⁴/2G. Ни один информационный сигнал не может приводить к силовой реакции на источник, превосходящий планковский масштаб силы F_P = c⁴/2G = 6.10⁴³

Н!

Аналогичное заключение получаем и в случае изотропного сигнала. Так или иначе, излучая энергию, система теряет полную массу. Ее физический радиус убывает, и его скорость убывания не может превосходить скорость света. В свою очередь, гравитационный радиус не может убывать быстрее физического. Отсюда получаем ограничение на темп изменения массы (?tM меньше c³/2G) и на светимость (L меньше c⁵/2G).

Таким образом, мощность излучения сигнала ограничена планковской мощностью L_P.