Организация первоосновы Мира

4. Организация первоосновы Мира

4.1. Вещественная форма материи

В предыдущих главах, осуществляя декомпозицию Мира на 16 подуровней, оставили без внимания первый уровень, предшественник кварков. Этот уровень пока не доступен для эмпирических исследований, но теоретические измышления по этому поводу делать не запрещается. В главе 2 обоснована возможность существования минимальной организации, обладающей внутренней, подвижной структурой. Сеть таких организаций, по – видимому, образует мировой субстрат, из которого образовался Мир. Этому вопросу посвящена настоящая глава.

Второй вопрос, который необходимо углубить, - это проблема целостности больших псевдо сейф – систем (ПСС). Ограниченность скорости света ставит под сомнение постулат целостности Вселенной. Следует рассмотреть возможность взаимодействия со скоростью существенно превышающую современную скорость света.

Глубоко понять организацию Мира невозможно без концепции триединства потоков вещества, энергии, информации (ВЭИ - потоков). Эта концепция излагается в главе 3, но для её завершения необходимо раскрыть сущность понятий «вещество», «энергия, «информация, «время», «пространство». Начнём исследование с этого вопроса.

Материя, энергия, вещество, пространство, время – это абстрактные понятия, мистифицирующие множество явлений материальной природы, не раскрывая их сущности. Термин «энергия» введён в науку Юнгом (1849 г). Ионийская философия древней Греции считала, что весь вещественный Мир происходит из некоторого единого первоначала, то есть в основу мира положена материя, мировой субстрат. Позже Гераклит заострил внимание на единстве вещества и процессов. Сущностью вещества являются процессы. Вселенная не состояние, а становление. «Все течет, все изменяется».

Представления о единстве вещества и энергии существовали и в науке 18 - 19 веков. Например, длительное время тепловые процессы объяснялись существованием особой тепловой жидкости (флогистон). Вещество отождествлялось с теплотой (энергией), позже открылось, что это не жидкость, а кинетическая энергия молекул [168]. Но при этом идея единства вещества и движения сохранилась.

Из классической механики известно несколько видов энергии. Кроме кинетической энергии (mv²/2), появились представления о потенциальной энергии, импульсе и работе. Были открыты законы сохранения импульса, эквивалентного перехода потенциальной энергии в кинетическую и обратно, переход работы в теплоту и обратно [88]. Эти законы подтверждают единую природу всех видов энергии. Если кинетическая энергия характеризует макроскопическое движение вещества и может переходить в потенциальную (и обратно), то сущностью потенциальной энергии предположительно также является скрытое, внутреннее движение. Подтверждено, что потенциальная энергия сжатого газа заключена в хаотическом движении молекул. Температура также определяется средней кинетической энергией молекул Е = 3/2RT.

Однако сущность потенциальной энергии поднятого тела, потенциальной энергии сжатой пружины, потенциальной энергии электрического поля остаётся не выясненной. В химии существует понятие «энергия химических связей», «химическая энергия», которая может переходить в тепловую энергию, измеряться в килокалориях [119]. Но, какая скрытая форма движения «спрятана» за этими понятиями, до сих пор не очень ясно. Можно предположить, что в этом движении участвуют электроны (валентные колебания), фотоны (электромагнитные поля), колебания частей молекулы (крутильные, деформационные и др.).

В физике давно используется «таинственное» понятие «поле», которое проявляется как сила, действующая на другие тела в окрестностях вещества (источника поля). Современная физика открыла четыре вида взаимодействия. Гравитационные и электромагнитные взаимодействия распространятся на бесконечное («дальнее») расстояние. Электромагнитное взаимодействие с точки зрения квантовой механики осуществляется как обмен фотонами, а гравитационное – обмен гравитонами. Агрегаты вещества возникают благодаря гравитационному и электромагнитному взаимодействию. К классу электромагнитных взаимодействий можно отнести химические, оптические, механические и тепловые процессы. Галактики, звёзды, планеты, астероиды порождаются гравитационным сжатием пыли и газа.

Сильное и слабое взаимодействие осуществляется на очень малых расстояниях [74]. Сильное взаимодействие связывает нуклоны в атомном ядре посредством обмена мезонами. Обмен глюонами объединяет кварки в нуклоны (слабое взаимодействие). И в этих ситуациях энергия взаимодействия (связей) также определяется движением связующих частиц (ингрессия).

Двадцатый век принёс новые открытия. Работами Лоренца, Пуанкаре и позже Эйнштейна, было показано, что масса и энергия есть разные меры одной и той же физической сущности (Е=mc²) [64]. Частичная потеря массы в какой-либо системе должна приводить к высвобождению огромного количества «атомной» энергии. Идея пустого пространства, в котором движутся атомы – шарики, исчерпала себя. «То, что казалось пустым пространством, в действительности кишит виртуальными частицами. Вакуум не безлик, а полон энергии» [64]. Таким образом, энергия без вещества – как улыбка без лица.

Материя, вещество, движение, энергия постоянно связываются с понятиями «пространство», «время». Ещё в 1870 г. математик Клиффорд предполагал, что вещество – «это холмы на ровной поверхности пространства», т.е. он рассматривал единство пространства и вещества. В прошлом веке Уиллер высказывал: «Вещество - это вихри в пустом пространстве, возбуждение вакуумной пены» [58] (подразумевается материальность вакуума).

Для объяснения природы взаимодействий потребовалась многомерная математика. Пятимерная теория Калуцы объяснила гравитацию, как волны в трехмерном пространстве, а электромагнетизм - как волны в пятом измерении (кривизна пятого измерения). Электрический заряд – это искривление пятого измерения.

В теории суперструн все силы в природе стали рассматриваться как волнообразные деформации разных пространственных измерений [58]. Масса (скрытая форма движения) создаёт гравитационное силовое поле. Заряд создает электрическое поле. Локальное движение внутри вещества индуцирует в окрестностях тела другое движение, как вибрирующий в воде поплавок создает вокруг себя волны. Энергию взаимодействий связывают с кривизной пространственных измерений.

В теории суперструн развивается идея интеграции вещества и энергии на основе движения материи. Для этого пришлось отказаться от моделей неделимых, однородных недеформируемых элементарных частиц вещества. Частицы стали моделироваться кольцами, микроскопическими петлями, способными совершать разнообразные волнообразные движения [58]. Одна из скрытых, локальных форм движения воспринимается сознанием человека как масса. Электрический заряд является другой разновидностью скрытого, локального движения. Энергия «частицы – струны» зависит от спектра внутреннего движения. Энергия вакуума заключена в суммарном движении всех суперструн.

Суперструны эмпирически обнаружить невозможно, они являются теоретическим прорывом в мировоззрении. Один из разработчиков теории суперструн Б. Грин пишет: «Хотя эти теории возникли в качестве полноправных решений уравнений теории струн, большинство из них не имеет никакого отношения к наблюдаемому миру» [58]. Такова драма познания первооснов. Многие теоретические модели невозможно ни доказать, ни опровергнуть. Однако утвердилась идея, что под покровом абстрактных понятий «вещество» и «энергия» скрывается движение материи.

Редукция понятий «вещество» и «энергия» к их фундаментальной сущности (движению) позволяет по новому взглянуть на понятие «сила», например, на силу инерции (F=am), силу тяжести (F= G m₁m₂/r²), силу Кулона (F= К q₁q₂/r²) [88]. Мы видим, что все силы (F) являются функциями ускорения (а), массы (m), заряда (q), сущностью которых, как показано выше, является движение материи. Поэтому основную парадигму общей теории относительности, что гравитационные силы, возникают как следствие кривизны пустого (без материи) пространства, следует считать мифом.

В механике существует понятие «импульс» (р = mv) и закон его сохранения (р = const) [88]. Масса (m) – скрытая, локальная форма движения, а скорость (V)- это характеристика нелокального движения - перемещения. Импульс (p=mv) является произведением двух видов энергии, двух различных форм движения.

Итак, сущностью понятий «вещество, энергия, сила, поле, масса, заряд, спин» является движения материи. Механика и классическая термодинамика описывает состояние агрегатов вещества, состоящих из атомов и молекул, организованных электромагнитными и гравитационными взаимодействиями. Квантовая механика изучает «странности» поведения более мелких структур, организованных слабыми и сильными взаимодействиями. Совсем не изученными являются структуры материального субстрата и движение в нём. Изложенного выше достаточно для доказательства единства вещества и энергии, но для полноты необходимо понять природу информации, пространства и времени.

4.2. Единая теория информации, пространства и времени

Дискуссии о природе времени и пространства не прекращаются тысячи лет [218]. Понятие «время» всегда ассоциировалось с движением, с протеканием процессов. По Платону время сотворено демиургом вместе с космосом, является в движении небесных тел и подчиняется закону числа («Тимей»). По Аристотелю время связано с движением, но не есть движение. «Время есть число движения» («Физика» lV) [6].

Августин считал, что до сотворения Мира не было никакого времени. Время можно рассматривать как начало всего текущего. Августин отвергает возможность отождествления времени с движением физического мира (Творения). Он ищет меру времени и способ её измерения в индивидуальной душе субъекта, наблюдателя (субъективизм). Точки зрения Платона, Аристотеля, Августина во многом совпадают.

Напротив Плотин считал время абсолютным, независящим от наблюдателя, и отделял вопрос о природе времени от проблемы его измерения. Представления Плотина восторжествовали в классической науке в образе абсолютного, пространства, на фоне которого происходят все события. Пространство существует вне времени, а время – вне пространства. Процессы возникают, исчезают, а пространство не изменяется.

По Ньютону время было всегда, ход времени равномерен в прошлом, настоящем и будущем в любых частях Вселенной и повлиять на него нельзя. Время Ньютона абсолютно и универсально. Во всех частях Вселенной оно идет одинаково, от прошлого к будущему.

Вопреки классической науке Кант утверждал, что пространственные и временные представления, будучи атрибутом объективной реальности, являются феноменом объект - субъектных отношений [95]. Сознание не просто приближенно отражает реальность, оно его моделирует (см. главу 1). Следуя Канту, покажем, что ощущение времени и пространства в сознании является отражением объективных процессов движения материи. По этой причине Миньковский Г и позже Эйнштейн А. объединили пространство и время в единую систему координат, интуитивно ощущая их единство.

В ХХ веке наряду с представлениями об абсолютном, вселенском времени возникли представления о локальном, субъективном времени. В первой половине двадцатого века в работах В.И. Вернадского появились мысли о времени, как о течении биологических процессов. «Бренность жизни нами переживается как время…» [44].

Подход Вернадского согласуется с точкой зрения Аристотеля и Августина, но отторгает мистическое отношение ко времени и подводит к мысли о связи времени с реальными биологическими процессами, которые могут играть роль «часов». «Часы» (маятниковые, песочные, водяные, солнечные, биологические и др.) являются эталонами равномерного движения.

Парадигма глобального эволюционизма открыла нашему сознанию «главные часы» Вселенной. Таковым процессом является расширение Вселенной, сопровождающееся агрегацией – сегрегацией вещества. Именно это факт породил синергетический взгляд на время, как на последовательность появления новых элементов, новых структур. В рамках синергетической парадигмы время является характеристикой протекания процессов структурообразования [121].

Развивая синергетическую концепцию времени, Левич А.П. предлагает ввести понятие субституционного времени, квант которого определяется изменением какого-либо элемента системы [128]. Например, колебательные энергетические процессы внутри клеток могут отсчитывать ход внутреннего времени. Биосферное время отсчитывается появлением новых видов живых организмов и т.д. Возникает иерархия «часов» для систем различной соподчиненности.

Т. П. Лолаев формулирует понятие «функциональное время», которое является субъективным восприятием процессов «качественных изменений», происходящих в материальных объектах. Функциональное время имеет начало (образование объекта) и конец (разрушение объекта) [131]. Созидание и разрушение одинаково ощущаются как течение времени от прошлого к будущему. Например, в песочных часах время можно отсчитывать как по растущей кучке песка, так и по убывающей. Поэтому движение времени всегда ощущается от прошлого к будущему.

В восточных учениях имеются диковинные, экзотические представления о схождении и расхождении времени. Эти представления не согласуются с представлениями об абсолютном времени, но легко объясняются концепцией функционального времени. Например, отделение фрагмента от целого (раскол политической партии, миграция населения Европы в Америку, распад айсберга на куски) дает старт новому циклу внутреннего времени образовавшихся фрагментов. В этих примерах мы имеем явление расхождения (дивергенции) времени. Рождение новой структуры запускает отсчёт нового локального времени.

Новые структуры могут возникать только путем комбинации прежних (синтез молекул из атомов, образование колоний организмов, съезд представителей разных партий). Синтез новой структуры осуществляется из фрагментов, каждый из которых ранее характеризовался своим внутренним временем. При синтезе новой структуры из «старых» начинается отсчет нового интегрального времени. Здесь возникает явление схождения времени.

Возникает идея нелинейного, разветвленного, бифуркационного времени. Эта идея обсуждается в конце главы. Основываясь на мировоззрении Канта и современной теории отражения, обоснуем концепцию времени и пространства как результат переживаний в сознании объект – субъектных отношений.

Известно, что устранение некоторых функций сознания исключает пространственно – временные ощущения. При медитациях, наркотических отравлениях, во время сна, в изменённых формах сознания возникают необычные ощущения безмерности тела, космической протяженности, вечности [9]. Это доказывает, что переживание времени и пространства является субъективным, но должна существовать объективная причина, вызывающая эти ощущения.

Сознание ощущает пространство, «ощупывая» неподвижные предметы некоторым ментальным «метром». Сканировать объект можно различными способами: световым лучом (зрение), звуковой волной (слух), механическим щупом (осязание). Видеть, ощущать или регистрировать приборами можно только такие объекты, которые взаимодействуют с сенсорами. Пустое пространство не может вызывать ощущений, т.к. звук, свет и осязание не взаимодействуют с пустотой. Для отображения пустого пространства сознание рисует его виртуальными геометрическими осями, например, декартовой системой координат. Оси координат существуют только в нашем сознании, также как искусственные метрики (метр, угол и т. п.). Например, перекрестие оптического прицела способствует достижению цели, но находится вне цели. Оси декартовой системы координат способствуют ощущению пространства, но находятся только в ментальной сфере сознания. В природе нет ни точек, ни осей, ни углов. Эти абстрактные инструменты принадлежат сознанию человека. Ощущение пространства возникает только при сканировании вниманием множества материальных объектов расположенных один рядом с другим и способных взаимодействовать с волнами различной природы.

Пустое пространство – это всего лишь модель, абстрактный образ некоторой объективной реальности. Пустота, даже непостижимым образом искривлённая, не может вызывать ощущений пространства и времени, не позволяет различать процессы. Согласно второму закону термодинамики совершенно однородная среда содержит максимум энтропии, следовательно, не способна к самоорганизации, движению, производству информации. Поэтому мировой материальный субстрат, порождающий ощущение движения, времени, пространства должен быть подвижным и неоднородным.

Ощущение пространства возникает при движении внимания относительно неоднородностей материальной среды. Ощущение времени вызывается движением неоднородной среды относительно внимания. Когда рассматривается неподвижный предмет, то фокус зрения перемещается от точки к точке. Сознание сканирует вниманием объекты реального Мира, запоминая и сравнивания образы. Для того, чтобы заметить перемещение внимания из точки А в точку В, образ объекта в точке А должен запоминаться и сравниваться с образом в точке В.

Итак, ощущение пространства возможно только при наличии движения внимания, памяти, и механизмов сравнения образов. Отсутствие внимания, памяти исключает переживание чувства пространства, и этим доказывается его субъективность.

Ощущение времени также основывается на способности запоминать и сравнивать образы, вызванные некоторыми процессами. Разворачивание событий перед неподвижным регистрирующим устройством (наблюдателем) ощущается как время. События – это динамика неоднородностей материального мира. Количественная оценка темпа времени производится путём сопоставления с эталонными, равномерными процессами (часами). Часы могут быть внутренними или внешними.

Как видно, изменение точки зрения на процессы может перевести понятие «время» в понятие «пространство», также как изменение точки зрения на цифры 66 и 99. Например, киноплёнка может рассматриваться как протяженная структура, как распределение картинок в пространстве. Но если плёнка движется перед неподвижным объективом кинопроектора, то события на экране разворачиваются во времени.

Итак, единая природа пространства и времени выяснена. Сознание пассивно (время) или активно (пространство) отражает динамику материальных структур, таким образом, осуществляет приём, переработку и хранение ИНФОРМАЦИИ. Следует добавить, что пассивным сознание не бывает. Даже движущиеся предметы оно сканирует вниманием, ощущая одновременно и пространство, и время. Для того, чтобы дальше продвигаться к пониманию пространства-времени, необходимо внести ясность в толкование понятие «информация».

Термин «информация», первоначально означающий «осведомление», «разъяснение», К.Э. Шеннон использовал при разработке теории передачи сигналов по каналам связи [232]. В пятидесятых годах двадцатого века Н. Винер сделал информацию основой кибернетики, наделив животных и машины способностью оперировать информацией [47]. Н. Винер не раскрывал природу информации, но отмечал, что информацию нельзя отождествлять с энергией и материей. Как станет ясно в конце этой главы, «отец кибернетики» ошибся.

Кибернетик У.Р. Эшби интерпретировал информацию, как передаваемое разнообразие, понимая разнообразие как совокупность различных элементов, связей и отношений [240]. По Урсулу информация – это отраженное разнообразие [215]. Кастлер Г. [99] толковал информацию, как меру устранённой неопределённости (предполагается субъект). Таким образом, «функционалисты» информацию связывают с сознанием, с функционированием живых объектов и кибернетических автоматов, отдавая предпочтение разумным системам. Они допускают толкование информации как атрибута материи, но все же рассматривают только ту её часть, которая «отразилась» в сознании человека или на других материальных носителях. Однако необходимо понять, что же отражается в сознании.

«Атрибутисты» оценивают информацию как меру упорядоченности структур и взаимодействий. По их мнению, хранилищем информации является собственная структура объектов природы [1]. Вейцзакер И, Ребане А.К связывали информацию с формой, массой и энергией. Цацковский З. считал информацию материальной [223].

Петрушенко А.А. считает, что любой предмет есть овеществленная информация. Информация содержится в системе, информация сама является системой. Информация существует постольку, поскольку существуют сами материальные тела и, следовательно, созданные ими неоднородности [173].

К более глубокому пониманию информации, по нашему мнению, подошёл академик В.М. Глушков [56]. В его определении информация - это мера неоднородности распределения материи (массы) и энергии в пространстве и времени. К недостаткам этого определения следует отнести совместное использование нескольких нечётких понятий (пространство, время, энергия, масса).

Очевидно, что информация порождает чувство пространства (форма у Вейцзакера), времени (последовательность телеграфных сигналов, букв, слов и пр.). Информация всегда связана с энергией (передача информации всегда требует затрат энергии), с материей (любая информация всегда имеет свой материальный носитель), с неоднородностями (в современных вычислительных устройствах информация записывается в виде неоднородностей в структуре вещества). Буквенное письмо – это неоднородность окраски бумаги. Любая структура есть чередование неоднородностей материи и энергии (движения), поэтому структура определяется как информация.

Функциональная информация является полезным приложением, частным случаем более общей теории информации. Но для понимания сущности пространства – времени – информации необходимы представления об атрибутивной информации. Мы определяем атрибутивную информацию как «совокупность разнообразных неоднородностей материального континуума». Неоднородность - это количественная и качественная различимость состояния материи и вещества

Понятия «пространство и время», фигурирующие в определении Глушкова В.М., мы исключили из определения, т.к. они являются производными от информации.

Материя является аксиоматической философской категорией, которая при некоторых условиях вызывает ощущение (осознание, отражение, реакцию) у потенциального наблюдателя. Любые градиенты в структуре материи являются атрибутивной информацией. Появление одной структуры после другой, одного события после другого субъективно воспринимается как движение, процесс. «Другая» информация опознается только в сравнении с предшествующей информацией. Синтез или распад, какой – либо структуры, сознанием оценивается как новизна, как другая информация. Например, движение маятника часов вправо сменяется движением влево. «Одно» постоянно сменяет «другое». Появление «другой» информации моделируется сознанием как шаг времени. Обороты Земли вокруг Солнца не несут новизны, но отмечают периодическое появление «другого» цикла. Теперь ясно, почему время не может «идти вспять». «Шаг» времени отмеряется появлением комплекса «других» неоднородностей вне зависимости от их качества.

Единство пространства и времени состоит в том, что оба ощущения возникают при считывании оперативной информации с неоднородностей материального Мира. Различие заключается в способах считывания.

Ось времени существует только в сознании. Объективного времени не существует. Объективно существует изменчивость, движение, динамика неоднородностей. Исходя из формулы V = ΔS/ΔТ (ΔS – отрезок пути, ΔТ – интервал времени) скорость процессов (V) также является относительным, субъективным представлением. Характеристика «медленно» или «быстро» вызывает вопрос относительно чего? Итак, нам удалось с помощью атрибутивной информации перевести время в ранг вторичных понятий, дающих сознанию возможность оценивать цепи событий.

Стрела времени возникает в сознании благодаря существованию памяти. Прошлое реально не существует, но может храниться в памяти. Будущее является проектом, также содержащимся в памяти сознания. «Настоящее» определяется длительностью процессов принятия, переработки информации, загрузки её в «базу данных» и сравнения с тем, что там уже имеется. Настоящее не миг, а интервал, определяемый длительностью переработки информации. Настоящее не может быть осмыслено без сопоставления с прошлыми событиями. Поэтому настоящее есть восприятие совокупной информации, хранящейся в памяти, плюс оперативной информации, поступающей сейчас. Аналогично, одно слово в тексте не имеет смысла в отрыве от предложения. Таким образом, момент «сейчас» - это не просто точка, а точка, добавленная к отрезку памяти о прошлых событиях.

Особенностью человеческого восприятия времени является память - классификатор, ранжирующая события в порядке поступления. Но информация в памяти может считываться в любом порядке, осуществляя путешествие в виртуальном времени. В данном случае ощущение прошлого времени возникает при сканировании неоднородностей содержимого памяти.

В простых системах фрагменты информации запечатлеваются многократно в одном и том же блоке памяти. Например, можно многократно фотографировать на один кадр фотопленки. На мостовой отпечатываются следы многих людей. Такое запоминание создает информационный шум, одно изображение «забивает» другое, старое стирается. Если осуществлять запоминание на разных участках материального носителя, как в кинофильме, то возникает возможность манипулировать всей информацией без потерь. Памятью обладает не только мозг, есть память живой клетки, память неживых носителей информации. Запоминание реализуется через изменение структуры материи. Такой памятью обладают ДНК, структуры мозга, донные наслоения океанических осадков, годовые кольца роста деревьев и др. Запоминание сопровождается изменением сети нейронных связей в мозге.

Доказав относительность, субъективность понятий пространство и время, мы не можем игнорировать интуицию великих учёных, которые считали пространство и время объективно существующими (Плотин, Ньютон), независимыми от человеческого сознания.

Часами может быть любая движущаяся материя и вещество. Люди всегда стремились в качестве часов использовать линейные процессы, ритмичные колебания. Стандартным человеческим «часовым механизмом» является положение Солнца на небосводе (земное время). Но для введения абсолютных часов необходимо наблюдать единый для всех частей Вселенной процесс (например, расширение Вселенной). Однако сознание человека не способно охватывать такие масштабы, поэтому приходится ограничиваться наблюдением локальных процессов. Кроме того, все процессы развития нелинейные, поэтому в конце ХХ в. наметился переход к нелинейному мышлению. Можно предполагать, что аналогичное должно произойти и с метрикой времени. Грядет эпоха нелинейного времени, нелинейных часов.

Многомерное пространство – время (11 измерений), нелинейные оси координат в теории суперструн уже перестали быть экзотикой. Только время продолжают калибровать одним измерением. Если локальное время отражает цепь некоторых событий, которые в эволюции напоминают не линию, а цепи «расхождений и схождений» [34], то время следует моделировать не одномерной осью, а многомерной сетью.

Для раскрытия сущности абсолютного пространства и времени следует перейти к ещё более широкому уровню обобщений. Взаимодействие мозга с окружающей средой и взаимодействие, например, биллиардных шаров можно обобщить понятием «отражение». В современных терминах отражение – это перенос информации с одного материального носителя на другой (фотография, рисунок, штамп на бумаге, след на снегу, геологическая летопись в материале земной коры и т.д.). Отражение информации в мозге является частным случаем трансляции информации во Вселенной.

Каждый объект Вселенной связан со всеми другими объектами, т.е. влияет на их структуру и внутренние процессы, таким образом, информирует о своём присутствии. Каждый объект одновременно является носителем, приемником и передатчиком информации. Все объекты отражаются друг в друге. Например, удар камня о камень изменяет структуру обоих камней. Изменение структуры можно считать памятью (отражением) о событиях. Память простейших объектов реализуются через изменение электрических, магнитных, гравитационных, структурных, топологических параметров.

Отражение и моделирование можно усмотреть даже в механических процессах. Если один шар столкнулся с другим шаром, передал ему импульс и остановился, то второй шар, своим движением отражает, повторяет, моделирует движение первого шара. При этом столкновение запоминается (происходит нагрев, деформация), изменяется структура и форма шара. Запоминание может быть длительным или кратковременным. Например, память в виде нагрева быстро исчезает, но сильные деформации могут оставаться долго.

Каждый объект доступным ему способом отражает Вселенную, а Вселенная отражает самую себя. Саморефлексия Вселенной может быть аналогом саморефлексии человеческого организма. Человек является частью, «сгустком» мирового субстрата, «сгустком» мировой информации. Если человек способен отражать неоднородности и динамику Вселенной в виде пространства и времени, то и любой рефлексирующий объект способен отражать параметры своего окружения. Через совокупность физических взаимодействий биллиардный шар отражает в своей структуре состояние биллиардного стола. Эти взаимодействия малозаметны (или незаметны) для игрока. Игрок моделирует в своём сознании только механические свойства шара, игнорируя все остальные. Но шар реагирует на качество тканевого покрытия, которое «тормозит» его движение. Движение шара в границах биллиардного стола также не случайно, а детерминировано взаимодействиями с другими шарами. Сталкиваясь с другими шарами, он как бы «ощупывает» своё окружение и в траектории его движения отражается часть окружающего пространства. Следовательно, траектория содержит некоторую информацию о пространстве биллиардного стола.

Итак, и мозг, и шар отражают окружающий мир. Образы, отразившиеся в нашем сознании, для нас понятны. Но мы не знаем, как животные ощущают пространство и время, хотя не сомневаемся в их возможностях ориентироваться в среде обитания. Мы не можем понять, какие гештальдты возникают у слепых и глухих, хотя они также ориентируются в мире. Тем более нам никогда не удастся понять «ощущения» шара, так же как и «ощущения» отдельного нейрона нашего собственного мозга.

Если все объекты Мира обладают схожими функциями отражения, то можно метафорически предположить, что они обладают в чем - то схожими «ощущениями» времени и пространства. Совокупность процессов взаимного отражения всех объектов Вселенной метафорически можно назвать «вселенской саморефлексией, вселенским сознанием». В этом случае интегральная саморефлексия процессов во Вселенной может истолковываться как абсолютное пространство и абсолютное время. Например, если Вселенная расширяется, то тренд множества стохастических процессов может расцениваться как абсолютное время. А изменение взаиморасположения элементов Вселенной, как изменение абсолютного пространства. Интуитивное ощущение реальности таких процессов отразилось в точках зрения Плотина и Ньютона.

Из триединства ВЭИ следует важное обобщение. Вещество есть «сгустки» движущейся материи, следовательно, неоднородности вещества создаются движущейся материей. Движение лежит в основе понятия «энергия», следовательно, движение неоднородностей (информация) имеет энергетическую основу. Напоминая об ошибке Н. Винера, следует сделать заключение, что в основе атрибутивной информации лежит движение материи, т.е. энергия. Н. Винер имел в виду функциональную информацию, где энергетическая составляющая мала. Поясним примером.

Допустим, снимается кинофильм о взрывах сверхновых звёзд. Каждый бит информации (взрыв) появляется в результате выделения гигантской энергии. Однако в кино наблюдатель получает те же биты почти без затрат энергии. Создание неоднородностей в веществе требуют затрат энергии, а на их отражение требуется существенно меньше энергии.

Рис. 4.1. Геометрический аналог закона сохранения ВЭИ.

Если в основе вещества, энергии, информации лежит движение, и существуют законы сохранения вещества и энергии, то к этим законам следует добавить закон сохранения ВЭИ. Баланс количества движения между веществом, энергией и информацией должен сохраняться неизменным.

Известно, что математика является абстрактным языком описания реальности. Периодически происходит «офизичивание» уже известных уравнений. Теорема Пифагора хорошо моделирует закон сохранения ВЭИ (рис. 4.1). Площадь квадрата гипотенузы (Э²) отражает общее количество движения (энергии) в структуре вещества. Площади квадратов катетов показывают распределение энергии в веществе. Энергия В², заключена внутри элементов вещества, проявляется как масса, заряд, спин. Энергия И²расходуется на организацию связей между элементами веществом и движение элементов. В итоге Э²= И²+ В².

4.3. Сверхсветовые взаимодействия и системность Мира

В главе 3 обсуждалась проблема целостности Вселенной, вызванная тем, что самый быстрый канал связи – свет является для огромной Вселенной слишком медленным, чтобы обеспечить системное единство. Свет пересекает Вселенную за десятки миллиардов лет, что соизмеримо с её возрастом. Если исключить возможность осуществления связей со скоростями намного превышающими скорость света, то спасти идею целостности Вселенной может только концепция виртуальных связей, развёрнутая в главе 3. Для принятия решения всегда необходимо иметь несколько альтернативных решений, поэтому рассмотрим гипотезу о «сверхскоростных» связях, которая в настоящее время противоречит теории относительности.

Максвелл первым осознал, что свет является электромагнитной волной, распространяющейся со скоростью очень близкой к 300000 км/с в гипотетическом эфире. Известно, что скорость распространения электромагнитных волн зависит от свойств среды, с = √(μ₀ έ₀). Где μ_{0 –}магнитная проницаемость вакуума. έ₀ –диэлектрическая проницаемость вакуума.

Постулат о постоянстве скорости света в пустоте (космическом вакууме) стал вторым постулатом теории относительности. «Никакое возмущение не может распространяться быстрее света» [58]. «Электромагнитные волны всегда движутся с постоянной скоростью» независимо от ориентира для отчета…. «Скорость света от приближающихся или удаляющихся звезд измерена с высокой точность и является константой» [64]. Таковы категоричные утверждения ведущих учёных. Но, известно, что любые категоричные утверждения заведомо ложны, в том числе и постулат о константности скорости света. Рассмотрим источники веры в константность скорости света в вакууме.

До появления теории относительности считалось, что пространство есть эфир. Электромагнитные волны распространяются в эфире. Земля движется через эфир. Требовались опыты, экспериментально подтверждающие существование эфира. Рассматривались две гипотезы: Земля движется через эфир, увлекая его за собой. При этом наблюдатель на поверхности Земли не почувствует эфирного ветра (Лоренц). Гипотеза Ритца предполагала, что Земля «летит» через эфир и должен ощущаться эфирный «ветер».

Майкельсон и Морли измеряли скорость света по направлению и против направления движения Земли и показали, что свет не «чувствует» движения Земли через эфир (С = const). Однако опыты Майкельсона и не могли определить эфирный ветер [66, 67]. Они свидетельствовали только о том, что скорость распространения фотонов не зависит от скорости источника света (скорости Земли).

Эти результаты не являются удивительными, т.к. имеют много аналогов. Например, скорость звука в воздухе также не зависит от скорости источника, а зависит только от свойств среды, в которой звук распространяется. Сверхзвуковой самолет может обогнать собственный звук. Постоянство скорости света свидетельствует о существовании особой среды, в которой распространяются электромагнитные волны. Именно так считали Максвелл и Лоренц. Однако опыты де Ситтер посчитали доказательством справедливости постулата Эйнштейна V+C=C. Эти опыты показали, что скорость света не зависит от факта удаления или приближения источника (звезды). Однако опыты де Ситтер по определению скорости света, исходящего от далёких звезд нашей галактики, можно толковать иначе. Скорость волны зависит от состояния межзвёздной среды, поэтому у звезды скорость света может быть любой, а около Земли принимать «стандартное значение». Аналогично скорость звука, исходящая от удаляющегося или приближающегося самолёта, с точки зрения отдалённого наблюдателя будет одинакова.

Невозможность экспериментально «почувствовать» эфир стало для Эйнштейна основанием исключить его из своих рассуждений, вместо эфира в СТО появилось пустое пространство. Усомнимся в справедливости такого решения

Классическое сложение скоростей V₁+V₂=V₃ справедливо для объектов, обладающих инерциальной массой (массой покоя). В современной физике сущность массы остаётся не ясной. Различают инерционную и гравитационную массы, совпадающие до 12 знака после запятой. Обладает ли масса движения фотонов (Е=mc²) инерционными и гравитационными свойствами, неизвестно. Если V+C=C, то у фотона должна отсутствовать инерционная масса. Но искривление луча света вблизи массивных космических объектов свидетельствует о наличии гравитационной массы у фотона.

Однако, нет основания отрицать существование инерционных свойств у фотонов. При наличии инерции, испущенный фотон должен плавно разгоняться до скорости света и тогда c≠ const. Однако, не существует сообщений об измерении ускорений фотона., т.к. интервал времени, в течение которого следует измерять ускорение, слишком мал.

Широко известно, что при переходе света из одной среды в другую скорость его изменяется. Например, при переходе света из воздуха в воду скорость уменьшается. Однако динамика этого перехода не изучена. Происходит ли это скачком за бесконечно малое время, или в течение короткого интервала. Сложности исследования заключаются в том, что резких границ не существует и фотон будет по этой причине плавно изменять скорость (формально испытывать ускорение).

Даже в рамках СТО постулат о неизменности скорости света не является абсолютным. Исследователь уравнений СТО Логунов А.Л. показал, что в инерциальной системе неизменность скорости света в прямом и обратном направлении доказать нельзя. «Постулат постоянства скорости света имеет смысл только для инерциальных систем» [132]. Следовательно, для неинерциальных систем постулат о постоянстве скорости света является объектом веры. Свойства большинство реальных систем далеки от инерциальных.

Логунов А.Л различает «физическую» скорость и координатную скорость. В зависимости от выбора системы координат можно получить различную координатную скорость. Например, если точка движется по катету со скоростью света, то её проекция на гипотенузу (координатная скорость) должна двигаться быстрее света. С точки зрения геометрии движение обеих точек равноправно. Но для физики это не так. Скорость автомобиля, движущегося по гипотенузе, будет отличаться от скорости его проекции на катет. Однако реальный движущийся автомобиль не «расщепляется» на свои проекции.

Часто в литературе приводится аргумент, «доказывающий» невозможность двигаться быстрее света [55], т.к. это якобы нарушает принцип причинности. Приводится следующий пример. Допустим, кинопроектор отправляет кинокадры в бесконечную пустоту. Вообразим некое гипотетическое существо, движущееся быстрее света и догоняющее кинокадры. В этом случае существо будут просматривать события фильма с конца, в обратном порядке, т.е. происходит как бы движение времени вспять и нарушается принцип причинности. Поэтому делается заключение, что движение быстрее света невозможно.

Однако приведенный пример не имеет отношения к принципу причинности, как и «прокрутка» киноплёнки в обратном порядке. На плёнке зафиксированы прошлые события, которые приобрели статус памяти, хранилища информации. Информацию с любого носителя можно считывать в любом порядке с любой скоростью, не нарушая принципа причинности. Пространство, изменённое волновым электромагнитным процессом, можно считать носителем информации. Свет миллиарды лет несёт к Земле информацию о древних событиях, произошедших на далёких галактиках. Мы видим их одновременно с современными событиями на Земле с интервалом в миллиарды лет. При этом принцип причинности не нарушается.

Ещё одним аргументом, «доказывающим» невозможность достижения скорости света для тела, обладающего массой, считается релятивистское уравнение Лоренца m₁=m₀/√1-V²/C², согласно которому, при увеличении скорости движения масса тела возрастает и достигает бесконечности при V=C. По мере возрастания массы требуется дополнительная энергия для преодоления сил инерции. В пределе энергия достигает бесконечности, что абсурдно [58]. Подвергнем критике и эту логику.

Если верны уравнения движения классической механики, то V_t = V₀ + аt; (V₀– начальная скорость; V_t - скорость во время t; а – ускорение). F = am (F- сила, m- масса). Тогда V_t =V₀ + (F/m) t. При любом малом значении F/m, чтобы сохранить постоянство или рост V_t можно увеличить t. Получается, что рост релятивисткой массы можно компенсировать длительностью разгона движущегося тела. При бесконечном времени разгона скорость света может быть достигнута, но при этом масса станет бесконечно большой. Появление бесконечностей указывает на ограниченность применения указанного уравнения. При V, стремящейся к С, вид уравнения должен изменяться. Барашенков В.С. [23, 24] считает, что уравнения Лоренца могут оказаться не верными вблизи скорости света.

В СТО не существует запрета на движение со скоростью меньше 300000 км/с. Поэтому, чтобы обогнать свет, необязательно увеличивать скорость движения объекта, надо замедлить движение света в среде. Например, скорость распространения света в воде ниже, чем в вакууме. Можно допустить, что в сверхпроводящей среде некоторый объект может двигаться со скоростью V равной скорости света в этой среде (С_ср≤V). Такой эксперимент был осуществлён физиком Черенковым. В жидкой среде электроны двигались быстрее скорости света, в результате чего происходило электромагнитное излучение (эффект Вавилова - Черенкова).

Можно возразить, что в СТО речь идет о предельной скорости света в вакууме, а не в плотной среде. Однако установлено, что физический вакуум может находиться в различных фазовых состояниях [64]. Скорость света определена только для «ближнего» вакуума Солнечной системы, т.е. на Земле. Никто не определял экспериментально скорость света в отдалённых частях галактики. Постулируется, что она везде одинакова.

Известно, что макроскопическая Вселенная имеет ячеистое строение. В космосе галактики как бы «приклеены» к сети реликтовых суперструн, которые остались от первичного сверхплотного вакуума. Волокна суперструн перепутали Вселенную. Вокруг остатков струн конденсировалось вещество Вселенной [24]. Следовательно, вакуум видимой Вселенной имеет разную плотность, скорость света при прохождении разных участков вакуума должна изменяться. Напомним, что догма о постоянстве и предельности скорости света возникла в связи с игнорированием неоднородностей вакуума и деспотизмом авторитетной парадигмы о пустом пространстве. Свет, идущий миллиарды лет от далеких галактик, может пересекать зоны различного вакуума, с различной гравитацией, различной кривизной пространства, неоднократно изменять свою скорость, но около Земли «показывать» 300000 км/с.

Спустя 10 – 15 млрд. лет с начала расширения Вселенная достигла состояния вакуума, в котором скорость света составляет около 300000 км/с. Но в начальной стадии расширения Вселенной вакуум был другим. Очень вероятно, что скорость света была другой.

В работе Демьянова В.В. [66] сообщается, что американские ученые заметили изменение мировой константы ά=е² /ħс в восьмом знаке после запятой, произошедшее за несколько сот лет [67]. В журнале [В Мире науки 2005, №9], сообщается, что наблюдение за квазарами показали, что в далёком прошлом химические элементы поглощали свет не так как сегодня. В работе [163] сообщается, что в квантовом усилителе свет лазера движется быстрее, чем в вакууме. Лиджун Вонг (Пристон) показал, что лазерный импульс через пары цезия движется в 300 раз быстрее, чем в вакууме. А Ранфагни (Италия) показал, что сантиметровые радиоволны в воздухе распространяются на 25 % быстрее, чем в вакууме [55]. Если эти сообщение подтвердятся, то с мировыми константами придётся распрощаться.

Даже если скорость света является пределом, то можно допустить распространение сигнала быстрее скорости фотонов. Существуют примеры, когда сигнал распространяется быстрее, чем его материальный носитель. Информация по телефону распространяется быстрее, чем движутся электроны по проводам. При нагреве металлического стержня тепловой фронт вдоль него распространяется вне зависимости от перемещения атомов. Если предположить, что информация (сигнал) может распространяться быстрее движения фотонов света, то это спасает гипотезу о целостности Вселенной.

Кроме световых волн могут существовать другие способы распространения информации (сигналов) во Вселенной. Для такого предположения существуют основания. Например, известны опыты Алена Аспеко, в которых два фотона «близнеца» разлетались в противоположных направлениях со скоростью с = const. Попытки влиять на поведение одного из фотонов приводило к синхронным изменениям другого фотона [64]. Очевидно эти связи не фотонные, и существенно превышают скорость света.

Модель «инфляционной» Вселенной Алана Гута предполагает внезапное расширение протовселенной за 10^-32с. Это на порядки превышает современную скорость света [24]. Почему - то на этот факт не обращают внимания.

Идею тахионов, движущихся быстрее света, развил физик Терлецкий Я.П., хотя экспериментально их не обнаружили.

Опыты с ливнями космических лучей, движущихся со скоростями близкими к скорости света, зафиксировали сигналы, обгоняющие поток частиц. Такие эксперименты можно объяснить двояко, в том числе исходя из гипотезы сверхсветовых скоростей. Но, следуя принципу Оккама, научная общественность отсекает новые сущности, если можно найти объяснение в рамках господствующей теории.

Серия работ астронома Козырева Н.А. показала, что от каждой звезды в объектив телескопа попадают несколько лучей. Быстрее видимого света приходил луч неизвестной природы, способный изменять электрическое сопротивление датчика, проникать через толстый экран [25 26]. Эти лучи Козырев Н. А. отнес к лучам времени (темпоральный луч). Один темпоральный луч опережал свет, а другой темпоральный луч отставал. Отстающий луч Козырев назвал лучом из будущего. Объяснить этот эффект до сих пор не удаётся, хотя эмпирически он достоверно подтверждён Новосибирскими учёными.

В 20 веке накопилось множество экспериментальных фактов, которые невозможно объяснить с позиций «стандартной» науки. В опытах Козырева [25, 26] возникали взаимодействия, которые трудно отнести к четырем известным взаимодействиям. Свойства металлов (плотность, электропроводность) непонятным образом изменялись вблизи неравновесных процессов, например, около сосуда с кипящим гелием. Снижался уровень белого шума в радиоприёмнике, менялась скорость развития бактерий. Уравновешенные и экранированные весы чувствовали приближение – удаление человека. После удаления предмета равновесие медленно восстанавливалось.

Известны опыты по влиянию замкнутого в локальном объеме магнитного поля на дифракцию электронов, проходящих через щели. Если поднести к щелям тор - соленоид, из которого магнитное поле не выходит наружу, то дифракционная картина изменятся. Если магнитное поле не выходит на пределы тора соленоида, почему электроны его «чувствуют»?

В статье [195] описывается непонятное влияние света на тщательно экранированные крутильные весы. Луч света «притягивал» легкое тело независимо от материала экрана и материала тела. В статье [209] аналогичный эффект производился вращающимся маховиком. Влияние вращающегося тела на расстоянии «замечали» крутильные весы, и даже световой луч. Уникальные опыты Козырева наводят на мысль о неоднородности космического пространства, о его сложной структуре. Новые идеи непустого сетчатого субстрата Мира открывают возможности для построения гипотез о сверхсветовых скоростях.

Много противоречий можно обнаружить в космогонической модели развития Вселенной. Например, утверждается, что «фотоны никогда не стареют» [58], т.к. передвигаются в пространстве со скоростью света и у них не остаётся энергии для движения по оси времени [64]. Однако в том же источнике можно прочитать, что фотоны, образовавшиеся в момент Большого взрыва, дожили до наших дней, и в результате расширения Вселенной остыли до 3 К (реликтовое излучение). Разве это не старение фотонов? По частоте колебания они сместились от гамма - излучения до микроволнового радиоизлучения. Разве это не красное смещение?

Эффект красного смещения может наблюдаться при удалении фотонов от черной дыры [151]. Гравитационное притяжение черной дыры тормозит фотон, снижает его энергию, частоту колебаний. Это сообщение свидетельствует о существовании гравитационной массы у фотона.

Кроме перечисленных фактов известны аномалии красного смещения для некоторых квазаров и галактик. Свет от них идёт до Земли 10 млрд. лет, т.е. «возраст» света почти соответствует возрасту Вселенной. Это сигналы из прошлого.

По эффекту Доплера определили, что квазары удаляются от Земли во все стороны со скоростью 0.85 С. Чем дальше галактики, тем быстрее они удаляются (почему?). Земля относительно них также должна двигаться с такой же скоростью. При такой скорости движения согласно СТО мы должны существенно прибавить в массе, но в это трудно поверить.

Более логично предположить, что свет идущий от далёких объектов стареет и изменяет спектральные характеристики. Не исключено, что спектры атомов водорода в молодой Вселенной отличаются от нынешних. Чем дальше объект, тем древнее свет, тем сильнее красное смещение. Это объяснение выглядит более правдоподобно, чем ускоряющийся бег квазаров.

Итак, известны минимум три механизма «красного смещения» в спектре света: гравитационное торможение, охлаждение при расширении Вселенной и эффект Доплера при удалении светящего объекта. Возникает вопрос, почему Хаббл и его последователи оценивали красное смешение света далеких галактик только как результат эффекта Доплера, результат разбегание галактик. Объяснение заключается в том, что в 1929 г. ещё не были открыты другие эффекты.

Кстати Хаббл оценил возраст Вселенной в 2 млрд. лет на основании эмпирических наблюдений [175], но теоретики ОТО внесли коррективы, и оценили возраст Вселенной в 10 – 20 млрд. лет. Возраст фотонов, приходящих от горизонта наблюдений соизмерим с возрастом Вселенной. Фотоны - реликты пережили и расширение, и охлаждение Вселенной. На длинном пути испытали гравитационное торможение от звезд и галактик, но не ясно, почему игнорируются альтернативные механизмы их красного смещения? Очевидно, имеет место деспотизм авторитетной парадигмы. Если красное смещение далеких галактик является суммарным эффектом разных механизмов, то скорость расширения Вселенной и её размеры придётся пересмотреть.

И, наконец, добавим ещё одну загадку. Свет, идущий миллиарды лет к Земле, встречает на своем пути миллиарды галактик и звезд, которые, согласно ОТО, должны искривлять путь луча аналогично мутному стеклу. Эффект гравитационных линз в пределах нашей галактики имеет надёжное эмпирическое подтверждение. Но почему мы видим далёкие туманности? Почему миллиарды гравитационных линз не «размазали» изображение?

Как видно, постулат Эйнштейна о постоянстве скорости света не имеет надежного подтверждения ни теоретически, ни эмпирически. Этот факт, положенный в основу СТО и ОТО, делает их не теориями, а гипотезами. Рассмотрим альтернативы.

4.4. Призраки материального субстрата Мира

Предшествующие разделы являлись прелюдией к вопросу: «Является ли геометрическая модель пустого пространства реальностью или всего лишь удобной формулировкой для описания пространственно – временных отношений».

За 100 лет «господства» СТО парадигма пустого пространства претерпела серьёзные изменения. О пустоте говорят, как о какой – то материальной субстанции, которая обладает широким спектром свойств, но не оказывает сопротивления движению. Демьянов В.В. называет её «бездекрементной» средой и проводит аналогию со сверхпроводимостью металлов.

От упругого эфира отказались из – за невозможности объяснить его сверхпроницаемость для движения материальных тел. Однако позже была открыта сверхпроводимость металлов. Например, через упругий, твердый металл при низких температурах электроны могут двигаться без сопротивления [66]. Были открыты другие примеры сверхпроницаемых сред. Перечислим их ниже.

Известны элементарные частицы с очень малой массой покоя (нейтрино), которые способны проходить через толщи вещества, как через пустоту. Наша Вселенная пронизана нейтрино, масса их превышает массу звезд. Но, с другой стороны, и Земля движется через нейтринные потоки без сопротивления.

Астрономы собрали много сведений о том, что вся Вселенная погружена в «океан» темного вещества неизвестной природы [64]. Никому ещё не удалось выяснить природу темной материи и выяснить её точное количество. Но фотоны через темную материю проходят огромные расстояния протяжённостью в миллиарды световых лет, переносят на Землю информацию из глубин Вселенной без заметного сопротивления космической среды.

Долгое время космический вакуум отождествляли с пустотой, но оказалось, что это сложная материальная среда полна энергии и виртуальных лептонов. Вакуум может переходить из одного состояния в другое с выделением энергии. Электрон в вакууме окружён облаком электрон-позитронных пар, рождённых вакуумом. Однако через такую сложную среду частицы вещества могут двигаться без сопротивления. Не исключено, что незначительное сопротивление существует, но эмпирически им пренебрегают.

Все привыкли к мысли, что электрон в атоме при вращении на орбите не теряет энергию, поэтому не «падает» на ядро (модель Бора). Таким образом, электрон движется, как бы без сопротивления. Однако Д. Бом (специалист по квантовой механике, нобелевский лауреат) рассматривает электрон как систему, связанную с мировым субстратом. Электрон может терять энергию и потреблять её из физического вакуума.

Согласно теории Н. Бора электрон в атоме не может существовать в промежутке между орбитами, разрешёнными квантовой механикой. Но где он находится в процессе перескока с одной орбиты на другую? Д. Бом допускает мысль, что перескок электрона – это «растворение» в вакууме одного электрона и появления другого электрона на другой орбите.

Несовпадение предсказаний СТО и проверочных экспериментов также свидетельствует о том, что пространство не пустое. Опыты проводились на суперколлайдере со встречными пучками протонов, пересекавшихся под разными углами. Теоретически рассчитанное замедление времени отличалось от эмпирически определённого замедления иногда в 10 раз [67]. Это расхождение можно объяснить влиянием непустого пространства.

Итак, отсутствие сопротивления среды (или пренебрежимо малое сопротивление) при движении частиц в микромире явление не исключительное. Поэтому гипотеза о существовании некоторой бездекрементной материальной среды не является слишком «сумасшедшей». Замена эйнштейновской пустоты материальной средой открывает новые возможности моделирования первоосновы Мира – мирового субстрата (эфира, вакуума). Рассмотрим их.

Если существует некоторая невидимая прасреда, из которой образовались все остальные наблюдаемые и изучаемые среды, то системность Мира, связанность его через субстрат становится понятной. «Когерентность природного Мира можно трактовать как связанность через единое начало в прасреде» [105].

Фарадей и Максвелл представляли физические поля в виде особых напряжений в эфире, вроде натянутых нитей. Современная физика вакуума представляет, что «микрочастицы в вакууме погружены в невообразимо сложное переплетение связей» [24].

Итак, идея о существовании первовещества, мирового субстрата, непустого пространства сформировалась давно, но структуру и свойства этого субстрата предстоит ещё выяснять. Непосредственные эмпирические наблюдения субстрата пока невозможны. Поэтому единственным способом моделирования остаётся дедукция.

Для дедуктивного моделирования необходимо предположить, что отслеженные в эмпирическом мире инварианты (закономерности) причинно обусловлены субстратом (Анаксимандр). Парадигма глобального эволюционизма предполагает причинно – следственные связи между прошлым и настоящим (глава 3). Современный Мир возник не случайно, а был детерминирован предпосылками, заложенными в мировом субстрате (первоначале). Например, если все люди имеют нос, то можно предполагать, что нос имеется и у младенца, и в «свернутом» виде у зародыша. На самом деле ДНК зародышевой клетки имеет программу сотворения носа будущего человека («свернутый» план носа).

Итак, перечислим известные инварианты Мира [179], которые можно использовать как путеводные нити при моделировании свойств и структуры мирового субстрата. Ниже приводятся блоки синонимов.

1. Целостность, связанность, системность, открытость, многомерность. 2. Дискретность, квантованность. 3. Структурное разнообразие. 4. Иерархичность, фрактальность. 5. Нелинейность. 7. Динамизм, диссипативность. 8. Самоорганизуемость, эволюционность.

Если в модели удастся объединить все перечисленные инварианты, то решение можно считать удовлетворительным (реальный субстрат может отличаться от нашей модели).

Поскольку эмпирическая проверка моделей пока невозможна, то не следует отбрасывать ни один вариант. Тот вариант, который будет способен давать ответ на любые поставленные вопросы, может претендовать на «физическую» модель первоосновы Вселенной. Для начала рассмотрим известные модели мирового субстрата.

Идея пустого пространства, в котором движутся атомы – шарики, исчерпала себя. Вместо неё появилась модель многомерного, пустого пространства, в котором движутся частички вещества в виде суперструн [58]. Однородная, неделимая, абсолютно жесткая на растяжение петля является проводником волновых форм движения. В струнах торжествует идея Гераклита о том, что основой Мира является движение, процесс.

В недрах классической квантовой механики просматриваются новые идеи связанности Мира. Идею о непрерывности и связанности Мира высказывал Д. Бом. Известно, что любая передача энергии, люба связь осуществляется неделимыми квантами (порциями). Поскольку кванты (связи) неделимы, можно предполагать существование неделимых (минимальных) связей. Мир становится похожим на сеть материальных связей, «узлы» которых образуют вещество. Идея «пространства – сети» витает в воздухе, но гипноз СТО не позволяет отказаться от пустоты.

Идея пространства, в которой ни одна часть не является более фундаментальной, чем другая (бутстрап – теория) была сформулирована в 1970 г. физиком Джефри Чу. Философия бутстрапа не только отвергает идею фундаментальных кирпичиков материи, но вообще не принимает никаких фундаментальных сущностей, констант, законов или уравнений. Вселенная рассматривается как динамическая паутина взаимосвязанных событий, а общая согласованность их взаимосвязей определяет структуру всей паутины [94]. Как видим, разнообразные подходы приводят к идее существования мирового сетчатого субстрата.

В главе 2.2, исходя из теории системных связей, мы пришли к модели минимальной организации (элемент - петля). Из связанных петель логично вытекала модель сетчатого субстрата.

4.5. Некоторые модели мирового субстрата

«Пространство – субстрат» Демьянова В.В. [66] имеет струнную (волоконную) структуру. Элемент субстрата представляет собой суперструну размером со Вселенную. Начало и конец каждой струны соединяются, образуя петли. Вселенная заполнена такими элементами и напоминает клубок, кокон. Отельные суперструны не связаны между собой, не имеют «сшивок», но сложным образом (не ясно как) «перепутаны». Струна – это материя, но ещё не вещество.

Вещество возникает в результате плотной упаковки отдельных участков струны. Струны способны изгибаться, складываться в гармошку, совершать колебательные движения. Вещество проявляется в виде складок, узлов, образовавшихся на струне. Можно по аналогии представить шнур, на котором завязаны узлы. Узел – это частица вещества. Разные типы узлов – это разные частицы вещества.

Если узел развязывать и снова завязывать на соседнем участке струны, то узел будет перемещаться вдоль струны, сохраняя всю струну неподвижной. Частицы вещества могут перемещаться только вдоль струны. Движутся локальные участки струны, но не сама струна. Движение вдоль струны передаётся эстафетным путём. По струне (как по бичу) перемещается одиночная волна или одиночный волновой пакет.

То, что мы назвали узлом, в модели Демьянова В.В. реализуется как гофр, гармошка, волновой пакет. На рисунке 4.2 пакет перемещается вправо, сохраняя постоянное количество складок.

В А

Рис. 4.2. Модель частицы вещества (узла).

Передний фронт «пакета – гармошки» (А) «наращивается» новыми складками струны, а задний (В) разворачивается, выпрямляется. Сколько материи «втекает» со стороны А, столько и «вытекает» со стороны В. Перемещается не материя, а её состояние. Струна является изолированной системой, поэтому количество движения в ней постоянно, энергия не рассеивается, что позволяет осуществлять процесс без сопротивления среды.

Вещество обладает свойствами (масса, заряд, спин, энергия, импульс), которые определяются структурой волнового пакета и формами его внутренних движений (колебаниями). «Вещество – пакет» создаёт в клубке суперструн деформации, которые оцениваются как физические поля (электрическое, гравитационное и пр.). Физические поля перестают быть пустой абстракцией. Поле – это «колебания» (движения) струн вокруг вещества.

Просто и естественно разрешается проблема дуализма «электрон – волна». Никакого дуализма не существует. Частица вещества (гармошка), перемещаясь вдоль струн, «гонит» в клубке волны. Волна только сопровождает перемещение частицы, но не является частицей. Аналогично волна, сопровождающая океанский лайнер, не является частью сущности корабля.

Модель совместима с расширяющейся Вселенной. При расширении Вселенной струны разворачиваются. Уменьшается количество складок и количество вещества. В пределе остаются струны без складок (вещество исчезает). При сжатии струны сворачиваются за счет роста количества складок. Плотность вещества достигает предела. В этой модели сингулярное состояние не является абсурдной сверхплотной точкой, как в «стандартной» модели. Недостатком модели является непонятная топология клубка суперструн, требующая математического моделирования.

Дальнейшим развитием модели мирового «сети – субстрата» является работа Попова В.П. [179], которая, вобрав в себя многие идеи Демьянова В.В., делает модель всемирной паутины более связанной.

Первооснова Мира – это не элементарная частица, не микрообъект, не отдельная петля, а сеть размером со Вселенную, не имеющая ни начала, ни конца.

Сеть – субстрат (первооснова) замкнута сама на себя, поэтому бесконечная как лабиринт, как движение по кругу. Плоским аналогом такой сети может послужить паутина, кружевное полотно, рыболовная сеть, кольчуга, гамак, структуры полимеров и др. Вряд ли можно структуру субстрата назвать хаосом, бездной. Её структура сложна, но определённым образом упорядочена. Замкнутость сети обеспечивает сохранение количества движения. Законы сохранения существуют потому, что движение не может выйти за пределы сети. Вещество не может оторваться от субстрата и является формой его движения. Человек также является клубком из движущихся нитей субстрата (от нуклонов до систем органов). Мир, возникший из субстрата, возник из первичного порядка. Порядок макроуровня возникает из порядка микроуровня.

«Сеть – пространство» неподвижна, но свободно может распространять волны, деформации в любых направлениях. Деформации могут быть и в виде «гармошек», и в виде мод «струнных колебаний». Но важно, что в «паутине» возможны также круговые, вихревые процессы, которые могут претендовать на роль вещества.

Опираясь на постулат инвариантности мировых процессов, можно предположить, что и в первичном субстрате основой вещества являются вихревые движения, а основой энергии – колебания фрагментов сети. Как и в альтернативных моделях, свойство вещества (масса, заряд и пр.) объясняется особенностями внутреннего движения.

Точный геометрический образ пространства создать невозможно, т.к. бесконечное количество вариантов нельзя проверить эмпирически, но некоторые требования к ней можно сформулировать.

Рис. 4.3. Топология сети мирового субстрата (плоский вариант).

Сеть может быть сплошной без разрывов, но если появляются разрывы, то кратковременно для перестройки топологии. Поскольку движение распространяется по волокнам сети, то в топологии субстрата должны быть предусмотрены волокна – аналоги трехмерных декартовых координат и отрезки волокон микроскопической длины для обеспечения сильных и слабых взаимодействий на коротких расстояниях. Один из возможных многочисленных вариантов сочетания макроскопических и микроскопических размерностей (плоская модель) представлен на рис.4.3.

Не исключено, что субстрат может иметь гексагональную симметрию (пчелиные соты), т.к. уже обнаружена «сотовая» структура Вселенной.

На рисунке 4.3 для простоты «паутиной» коротких связей заполнены не все ячейки. Точки бифуркаций (пересечения нитей) делят сеть на кванты. Можно, двигаясь по системе связей, достичь любой точки субстрата или бесконечно «двигаться» по кругу (философская бесконечность

Фрагмент между двумя узлами сети представляет собой минимальную неделимую связь, квант сети. Ячейки сети – это пустоты, там ничего нет, т.к. туда нечего помещать, кроме складок волокон. Движение по сети является бифуркационным процессом, ибо оно осуществляется по системе разветвлений. Сеть обеспечивает одновременно и непрерывность, и дискретность связей. Обратные связи, создающие процессы самоорганизации и самосохранения, легко реализуются в такой сети.

Существует удивительная аналогия строения живых клеток со строением мирового субстрата. «Клеточный матрикс «выглядит как густая трехмерная сеть, которая составлена из тонких (2-3 нм) фибрилл, пересекающих цитоплазму в различных направлениях. Ячейки сети заполнены иммобилизованной водой, в местах пересечения нитей сосредоточены группы рибосом» [117]. Возможно, природа в своих конструкциях регулярно использует инварианты. Это даёт возможность угадывать строение невидимого мира по видимым аналогиям. Все псевдо сейф – системы удерживаются от распада стохастическим каркасом связей. Человечество организовано стохастическими, виртуальными взаимодействиями между людьми.

Сетчатый мировой субстрат находится в постоянном движении. Фрагменты струн совершают колебания, в которых сосредоточена огромная энергия. В замкнутом на себя субстрате движение может быть только циклическим (колебательным или вращательным). Энергия всегда есть движение в виде «скручивания – раскручивания» волокон. Кинетика волокон содержит мировой запас энергии.

Волокно является предельно анизотропным каналом связи. Движение осуществляется только вдоль отрезков волокна в виде волн, складок (аналогом является растяжение пружины). Волновые процессы и потоковые процессы реализуются как деформации сети.

В ходе саморазвития сеть способна образовывать локальные зоны с повышенной плотностью материи (расстояния между узлами сети сокращается). Сгустки материи совершают циклическое, устойчивое движение и ощущаются как вещество.

В сложном по строению субстрате движение не может быть единообразным. Каждый фрагмент имеет свою кинетику. Короткий отрезок может совершать высокочастотные колебания, а макро - субстрат может при этом медленно пульсировать (растягиваться – сжиматься).

Макродвижения неоднородностей являются локомотивами глобальных эволюционных процессов. Микро движения есть источник энергии, создающей вещественный мир. Неоднородности, асимметричность являются атрибутивной информационной матрицей, задающей вектор развития Вселенной.

Вещество есть скопления складок на волокнах субстрата. Нити сети не имеют массы и заряда. Масса и заряд являются субъективной оценкой внутренних форм движения вещества. Аналогом могут послужить вихри на воде. Вихрь не отделим от воды, это форма движения воды. Вихревое движение в эфире предполагал ещё Р. Декарт. Максвелл свои точные уравнения электромагнетизма также выводил из моделей вихревого движения эфира.

Можно сослаться на сообщение [209], в котором эмпирически устанавливается связь между массой и движением (вращением). Маховик, раскрученный до 13000 оборотов в секунду, становился практически невесомым. Можно предположить, что макроскопическое вращение влияет на внутреннее микродвижение, ответственное за массу. Макро и микро движения связаны.

Макроскопическим аналогом взаимодействий вихрей в субстрате может быть эффект Бернулли (два цилиндра, вращающиеся в жидкости, «притягиваются» друг к другу). Совокупности вихрей образуют агрегаты (вещество, кристаллы). Перемещение совокупности вихрей есть перемещение вещества. Сила инерции возникает как усилие, затрачиваемое на передачу процесса движения (вращения) от одного участка субстрата к другому (см. главу 8).

Парадигма сетевого субстрата подсказывает идею существования ещё неоткрытых видов взаимодействия в природе. Если масса и заряд отражают некоторые локальные формы движения субстрата, то должны существовать «силы», локализующие это движение в очень малом объёме (например, в объёме электрона, протона и т.п.).

Сетчатая модель даёт возможность придумать объяснение темпоральным лучам Козырева [25]. Можно предположить, что магистральные волокна сети являются абсолютно жесткими. Продольное перемещение одного конца абсолютно жесткого стержня должно мгновенно распространиться по всей длине (быстрее света). Такие жесткие волокна не могут стать проводниками фотонов. Фотон как волна, как «гармошка» может распространяться со скоростью света только вдоль «гибких» струн.

А В С

Рис. 4.4. Механизм распространения «темпоральных лучей Козырева.

Движение (перемещение) вдоль жестких струн распространяется мгновенно, а вдоль гибких струн - со скоростью волны. Например, звук движущегося трамвая распространяется по упругим стальным рельсам быстрее, чем по воздуху. Схема, объясняющая опыты Козырева, приводится на рис.4.4.

Источник сигнала (движения) возникает в точке А абсолютно жесткого стержня АВС. Точки А, В, С перемещаются одновременно (мгновенно). Приёмник сигнала П расположен на пересечении гибких струн (пунктир) - проводников волнообразных форм движения. По отрезку ВП сигнал практически мгновенно достигает приёмника информации П. По отрезку АП с запаздыванием приходит второй сигнал. Позже всех приходит сигнал по пути СП. Одно и то же событие приёмником воспринимается как три разных сигнала. Очевидно, может быть не только три, но и любое множество сигналов, как реверберация звука (эхо) в закрытом помещении. Жесткие струны, являясь каркасом Вселенной, обеспечивают системное единство, когерентность событий. Схема рис. 4.4 придумана как аналогия, истинные механизмы можно понять только при глубоком знании структуры сетчатого субстрата.

Аналогичным образом можно объяснит и опыты Аспеко с фотонами (рис. 4.5) [64, 58]. От источника «И» вправо и влево разлетаются фотоны – близнецы Ф₁ и Ф₂ со скоростью с = const. Попытка повлиять на любой (один) фотон приводит к мгновенному изменению состояния другого. Фотоны движутся в разные стороны со скоростью света, поэтому взаимодействие между ними должно происходить мгновенно. Современная физика объяснить этот опыт не может, не отказавшись от догмата непреодолимости скорости света.

А В

Ф₁ Ф₂

С И Д

Рис. 4.5. Механизм эффекта Аспеко.

Модель сетевого субстрата открывает возможности объяснения феномена Аспеко. Для этого следует предположить сосуществование в сети связанных между собой различных каналов распространения движения (жестких АВ, и гибких СД). Фотоны распространяются в виде волн по гибким каналам СД (пунктир), связанных с жёсткими каналами (сплошные линии). Информация между фотонами распространяется «мгновенно» по жестким нитям АВ.

Модель субстрата, представленная на рис.4.3, может послужить основой для пересмотра динамики Вселенной. Выше высказывались сомнения по поводу корректности выводов Хаббла о расширении Вселенной, основанных на эффекте Доплера. Если будет доказано, что красное смещение в спектрах далеких галактик имеет другую природу, то Вселенная окажется неизменной в размерах, но переменной в процессах. В этом случае наша модель позволит объяснить эволюцию, как развитие процессов структурообразования сети, без расширения пространства. Поясним эту мысль примерами.

В субстрате – сетке можно представить процессы не связанные с её расширением. Расширяться может не сеть, а процессы в сети, также как от точечного источника тепла распространяется сферический тепловой фронт. От кристаллического зародыша в растворе может расти кристалл, заполняя все доступное пространство. От брошенного камня по воде бежит сферическая волна состояния. Звук (носитель информации посредством распространения колебаний в воздухе) также не сопровождается переносом вещества («ветром»). Когда мы нагреваем один конец металлического стержня, то растет кинетическая (хаотическая) энергия молекул и перемещается температурный фронт. Перемещается не вещество, а его состояние.

Если будет опровергнута модель расширяющейся Вселенной, то это не отменит её эволюцию. Можно допустить существование Вселенной, в которой пульсирует состояние, но не её размеры. Такие процессы открыты в химии, например, колебательные реакции Белоусова – Жаботинского [24]. В свете сказанного, сингулярность будет представляться не как сверхплотная точка, а как неискаженная эволюционными деформациями материальная сеть.

Выводы

1. Сущность вещества, энергии, массы, заряда, спина, импульса заключена в разнообразных видах движения мирового субстрата. Движение по сети осуществляется перемещениями изгибов нитей.

2. Информация не отделима от материи и в своей сущности представлена любыми неоднородностями материального субстрата. Атрибутивная информация есть система неоднородностей.

3. Количество движения неизменно, оно пропорционально распределяется между формами своего существования (вещественной, энергетической, информационной).

4. Есть серьёзные основания считать возможным распространение сигналов быстрее 300000 км/с.

5. Накопившиеся противоречия стандартной космогонической модели могут быть разрешены при отказе от идеи пустого пространства и принятии модели сетчатого субстрата, представляющего собой «паутину» жестких и гибких струн, не имеющих ни начала, ни конца.