Амбарцумян
Шрифт:
Ведь невозможно определить, кем в большей степени были — математиками, физиками, астрономами или вообще философами — такие личности, как Пифагор, Аристотель, Птолемей, Евклид, Галилей и, наконец, Ньютон, Кеплер, Максвелл, Лоренц, Пуанкаре, Менделеев, Планк, Гейзенберг, Гамов или Амбарцумян.
Известен интересный поучительный факт из жизни Кеплера. Наряду с созданием фундаментальных законов движения планет Солнечной системы (законы Кеплера), он много лет с фантастическим упорством выяснял, казалось бы, пустяковый вопрос: почему снежинки бывают только шестиугольными? Это его сильно интриговало.
Конечно, очень интересно и даже таинственно, что снежинки не могут быть четырёхугольными, пятиугольными или семиугольными, а только шестиугольными, а ведь их образование, казалось бы, есть случайный
Кеплер так глубоко и профессионально изучил причину образования снежинок и обнаружил такие закономерности в их шестиугольности, что его размышления и разъяснения легли в основу теории современной кристаллографии. Завидный пример для любого исследователя.
После революции в естествознании, связанной с великими именами Коперника, Кеплера, Галилея и Ньютона, стало ясно, что астрономия и физика — это одна наука о природе и что одни и те же законы управляют движением и небесных, и земных тел. Законы физики выводились и проверялись на астрономических явлениях.
В дальнейшем, однако, бурное развитие и дифференциация наук о природе постепенно привели к всё более растущему обособлению физики от астрономии.
Сейчас почти во всех разделах науки происходит сужение области исследований. Причиной является необходимость более глубокого изучения отдельных её областей. Но часто это приводит к тому, что даже учёные одной и той же специальности редко понимают результаты своих коллег и редко могут их оценить.
Иногда дело доходит до того, что, например, число математиков, работающих над одной и той же проблемой и понимающих друг друга, не превышает десятка человек.
Об отношениях астрономов и физиков много писал И. С. Шкловский. Он хорошо знал и тех и других. Сам он окончил физический факультет и был хорошим астрофизиком.
Попробую пересказать его отношение к физикам и астрономам своими словами.
В XX веке у физиков как-то постепенно, исподволь, росло пренебрежение к астрономии, сопровождаемое недооценкой роли астрономии в общей системе физического знания. Закономерным следствием этого нездорового процесса явилось прогрессивно растущее невежество в области астрономии среди подавляющего большинства физиков. На физических факультетах университетов преподаванию астрономии уделялось всё меньше и меньше внимания. Так выросло поколение физиков, имеющее об астрономии самое поверхностное представление.
Ещё хуже обстояло дело с астрономами. Астрономы с трудом усваивали «новинки» теоретической физики, методы физического эксперимента, оптики, электроники и радиофизики, которые решительно и властно вторгались в практику астрономических исследований. Астрономия стремительными темпами становилась «всеволновой», от регистрации у-квантов, рентгеновского и ультрафиолетового излучения до инфракрасного и радиоизлучения небесных объектов. А ведь основой основ этих новых методов была физика.
Образовался даже непростительный разрыв между астрономами-наблюдателями и астрономами-теоретиками, интерпретаторами астрономических наблюдений.
В пятидесятых годах прошлого столетия произошло гипертрофированное развитие релятивистской астрофизики, основывающейся на общей теории относительности. Возглавил релятивистов в Советском Союзе физик, академик Яков Борисович Зельдович, покинувший поприще атомных проектов в Арзамасе-16. Зельдович стал работать в Институте прикладной математики, руководимом президентом АН СССР, академиком Мстиславом Всеволодовичем Келдышем.
Зельдович считал релятивистскую астрофизику самой передовой областью теоретической физики, призванной научить уму-разуму традиционных, по его мнению, «отсталых и полуграмотных» астрономов, и его харизматическая натура рвалась в лидеры.
И. С. Шкловский в своей книге «Эшелон» весьма остро описывает эти события. Вот что он пишет:
«В то время пышным цветом расцвела релятивистская астрофизика — "детище" академика Я. Б. Зельдовича, привыкшего к "средмашевским" [199] масштабам. Каждый четверг заседал их семинар — "театр одного актёра" Рашида Сюняева, которому благоволит сам Яков Борисович».
И ещё, продолжает Шкловский: «…гипертрофированное развитие одного органа, в ущерб другим — верный
199
Атомную бомбу делали под эгидой Министерства среднего машиностроения.
В результате вот уже 10 лет идёт процесс "отсоса" всего способного и толкового в релятивистскую астрофизику — бесконтрольное размножение никому не нужных, хотя и вполне квалифицированных теоретиков.
Всё это похоже на ненормальное развитие, аналогичное раковой болезни, возникающей от бесконтрольного размножения патологических клеток. С точки зрения каждой такой клетки, всё обстоит прекрасно, но вот организм почему-то гибнет».
Общее впечатление, которое оставляют работы этих физиков, примерно таково: происходит многократное раскладывание «пасьянсов» из невероятных и неправдоподобных значений начальных и граничных условий для абстрактно поставленных теоретических моделей. При этом, не заботясь о реальности входящих в задачу величин, они получают ответы на «животрепещущие» вопросы. Например: пусть начальная энтропия нулевая или бесконечно большая, допустим, что вещество состоит на 99 процентов из нейтронов, а лептонные заряды равны нулю или пусть плотность излучения во много раз выше плотности барионов и т. д., после чего вычисляют, пойдут или не пойдут те или иные термоядерные реакции. Хотя давно известно, что термоядерными реакциями невозможно объяснить зарегистрированное сверхмощное излучение многих астрономических объектов, тем более их гигантских взрывов.
Амбарцумян в статье «Некоторые особенности современного развития астрофизики» пишет, сравнивая методы познания астрономии и физики:
«Сегодня астрономия не только принадлежит к числу наиболее быстро развивающихся дисциплин, но и открывает новые пути перед другой важнейшей областью современной науки — физикой. Астрономия, как и в прежние времена, продолжает оставаться, главным образом, наблюдательной наукой. Терпеливое собирание фактов, постоянное стремление к точности наблюдений, если необходимо, многократное повторение однотипных наблюдений — всё это остаётся незыблемой традицией астрономов. Остановимся особенно на вопросе взаимной связи теоретических и наблюдательных работ, а также на некоторых чертах, отличающих астрофизику от других разделов физических наук. Столкнувшись с новым явлением, сущность которого им ещё не понятна, физик обычно повторяет свой опыт для того, чтобы установить зависимость явления от изменения условий, в которых поставлен эксперимент. Он не только старается хорошо знать физические условия, в которых происходят явления, но имеет возможность управлять ими и их изменять. Совершенно иначе дело обстоит в астрофизике. Пронаблюдав один раз необычное явление, мы не в силах ни управлять внешними условиями, в которых оно произошло, ни повторить его по нашему желанию. Мы иногда даже не имеем представления о тех условиях и внешних обстоятельствах, в которых замеченное нами явление произошло.
Физик, наблюдая новое явление, ставит сразу перед собой или перед физиками-теоретиками вопрос о его причинах. Астрофизик же, ставя такой вопрос, часто оказывается в положении слишком торопящегося человека, ибо прежде чем объяснить причину нового явления, нужно понять, что и в каких условиях произошло. Чтобы быть конкретнее, приведём один пример.
Уже в прошлом столетии астрономы проявили большой интерес к вспышкам новых звёзд. К концу его было выяснено, что возникающая вспышка происходит не на пустом месте неба, а связана с возгоранием какой-то уже существовавшей до этого слабой звезды. Астрофизики получили в своё распоряжение первые кривые изменения блеска новой звезды, характеризующейся тем, что увеличение блеска происходит неожиданно и продолжается короткое время — два, три дня, затем наступает всё более замедляющееся его падение, и через два-три года или более звезда возвращается к своему прежнему состоянию, которое было до вспышки.