Страница:
Понятие редукции волновой функции физики ввели для того, чтобы привычным образом описать произошедшее, то есть переход от квантового мира к миру классическому. Но ведь и прибор, и наблюдатель тоже состоят из квантов, только из огромного их множества. То есть это квантовая система, только большая. Стало быть, она должна вести себя по законам квантовой механики.
Законы квантовой механики описываются формулами. А с точки зрения формул никакой редукции не происходит – система как была квантовой, так и осталась. То есть суперпозиция должна сохраниться.
Введем в систему наблюдателя со своим прибором. До измерения наблюдатель был в состоянии Ф0, когда он не мог сказать ничего определенного о системе. То есть исходное состояние всей системы такое: Ф0(С1А1 + С2А2).
После измерения состояние наблюдателя изменилось. Если частица обнаружится в коробочке А1, то состояние наблюдателя обозначим Ф1. А если частица в коробке А2, то наблюдатель пришел в состояние Ф2. То есть после измерения у нас получится: Ф1С1А1 + Ф2С2А2.
Итоговая формула такая:
Ф0(С1А1+С2А2) = Ф1С1А1+Ф2С2А2
Слева суперпозиция и справа суперпозиция. И никакой редукции состояния. Стоило нам принять то, что и без того ясно – что прибор и наблюдатель суть квантовые объекты, потому как состоят из элементарных частиц, – так сразу куда-то подевалась вся классичность и определенность нашего мира. И остались сплошные суперпозиции. О чем это говорит?
О том, что, оставаясь в рамках квантовой механики, мы никакой редукции не обнаружим. Редукцию в квантовую механику внесли физики только для того, чтобы объяснить результат эксперимента. То есть редукции как ситуации выбора – или то или это, или в левой коробочке или в правой – быть не должно. Но она есть!
Открыв коробки, мы обнаруживаем горошину-частицу только в одной из них. А это и есть самая настоящая редукция! До открывания коробок частица была сразу в обеих (помните, один электрон тоже умудряется пролететь сразу через две щели – как волна), а после открывания коробок частица оказывается только в одной из них. Редукция! Которой, судя по формулам, быть не должно.
Пока я не заглянул в черный ящик и не узнал, мертв кот или жив, для меня суперпозиция (неопределенность) его состояния сохраняется. Как только я заглянул и узнал – неопределенность (суперпозиция) исчезает. А для моего друга, который находится в соседней комнате, неопределенность все еще остается, потому что я еще не сказал ему, что случилось с котом «на самом деле». Как только я передам ему информацию, для него ситуация тоже станет определенной. Информация разрушает суперпозицию. Пока не осознал – находишься в квантовом мире неопределенностей. Определился внутри себя – прощай, суперпозиция, здравствуй, классический мир!
Вернемся теперь к рассуждениям Менского. Итак, суперпозиция (неопределенность) никуда исчезать не должна – согласно формулам. Почему же нам кажется, что она исчезает? Эверетт предполагал, что суперпозиция остается – но только в сумме, в двух классических мирах, обитатели коих видят каждый свою сторону медали.
Эти раздваивающиеся Вселенные не существуют сами по себе где-то отдельно друг от друга. Они существуют, как матрешки, – друг в друге. Собственно говоря, это один многомерный, объемный мир, в котором происходят все события сразу,просто мы видим лишь одну проекцию этого мира на наше сознание. Кот и жив и мертв в разных проекциях. Но мы видим лишь одну.
Это фокусы нашего сознания. Именно оно делает выбор между мирами. Именно оно отвечает за то, в какой именно параллельный мир каждый из нас проскакивает. Редукция волновой функции = селекция альтернативы = = смена квантовости классичностью = выбор между неопределенностью и определенностью – это есть не физика, а психология. Момент осознавания. И возможно, предполагает Менский, с помощью нашего сознания мы даже можем сдвигать вероятности тех или иных событий, управляя таким образом миром. Например, сдвигая вероятности в свою пользу.
Так вместе с квантовой механикой в привычный науке материализм бочком-бочком протиснулся самый натуральный идеализм. Что первично – сознание или материя? Если в физический, квантовый мир включить наблюдателя, этот вопрос уже не кажется имеющим однозначное решение. С одной стороны, квантовый мир объективен, а классический – есть не что иное, как его отражение, проекция. Значит, материя первична. С другой, наш мир для нас – единственная реальность. И мы ее сами, своим сознанием для себя конструируем. С этой точки зрения в нашем мире сознание первично: оно делает классический мир из того «сырья», что представляет собой виртуальный мир квантов.
И если так, если действительно сознание может делать выбор, смещая вероятности, становятся понятными все чудеса, которые происходили с Аллой Гречихо и профессором Гулиа. Помните, одна компьютер сожгла, другой детский сад поджег? Что это значит в данном контексте? А то, что в измененном состоянии сознания мальчик сдвинул в сторону увеличения вероятность короткого замыкания. Эта вероятность есть всегда: в старом деревянном здании с ветхой проводкой запросто может случиться замыкание. Вопрос только в шансах.
Сдвинь квант и рухнет мир!
Глава 5
Глава 6
Часть 5
Глава 1
Законы квантовой механики описываются формулами. А с точки зрения формул никакой редукции не происходит – система как была квантовой, так и осталась. То есть суперпозиция должна сохраниться.
Введем в систему наблюдателя со своим прибором. До измерения наблюдатель был в состоянии Ф0, когда он не мог сказать ничего определенного о системе. То есть исходное состояние всей системы такое: Ф0(С1А1 + С2А2).
После измерения состояние наблюдателя изменилось. Если частица обнаружится в коробочке А1, то состояние наблюдателя обозначим Ф1. А если частица в коробке А2, то наблюдатель пришел в состояние Ф2. То есть после измерения у нас получится: Ф1С1А1 + Ф2С2А2.
Итоговая формула такая:
Ф0(С1А1+С2А2) = Ф1С1А1+Ф2С2А2
Слева суперпозиция и справа суперпозиция. И никакой редукции состояния. Стоило нам принять то, что и без того ясно – что прибор и наблюдатель суть квантовые объекты, потому как состоят из элементарных частиц, – так сразу куда-то подевалась вся классичность и определенность нашего мира. И остались сплошные суперпозиции. О чем это говорит?
О том, что, оставаясь в рамках квантовой механики, мы никакой редукции не обнаружим. Редукцию в квантовую механику внесли физики только для того, чтобы объяснить результат эксперимента. То есть редукции как ситуации выбора – или то или это, или в левой коробочке или в правой – быть не должно. Но она есть!
Открыв коробки, мы обнаруживаем горошину-частицу только в одной из них. А это и есть самая настоящая редукция! До открывания коробок частица была сразу в обеих (помните, один электрон тоже умудряется пролететь сразу через две щели – как волна), а после открывания коробок частица оказывается только в одной из них. Редукция! Которой, судя по формулам, быть не должно.
Пока я не заглянул в черный ящик и не узнал, мертв кот или жив, для меня суперпозиция (неопределенность) его состояния сохраняется. Как только я заглянул и узнал – неопределенность (суперпозиция) исчезает. А для моего друга, который находится в соседней комнате, неопределенность все еще остается, потому что я еще не сказал ему, что случилось с котом «на самом деле». Как только я передам ему информацию, для него ситуация тоже станет определенной. Информация разрушает суперпозицию. Пока не осознал – находишься в квантовом мире неопределенностей. Определился внутри себя – прощай, суперпозиция, здравствуй, классический мир!
Вернемся теперь к рассуждениям Менского. Итак, суперпозиция (неопределенность) никуда исчезать не должна – согласно формулам. Почему же нам кажется, что она исчезает? Эверетт предполагал, что суперпозиция остается – но только в сумме, в двух классических мирах, обитатели коих видят каждый свою сторону медали.
Эти раздваивающиеся Вселенные не существуют сами по себе где-то отдельно друг от друга. Они существуют, как матрешки, – друг в друге. Собственно говоря, это один многомерный, объемный мир, в котором происходят все события сразу,просто мы видим лишь одну проекцию этого мира на наше сознание. Кот и жив и мертв в разных проекциях. Но мы видим лишь одну.
Это фокусы нашего сознания. Именно оно делает выбор между мирами. Именно оно отвечает за то, в какой именно параллельный мир каждый из нас проскакивает. Редукция волновой функции = селекция альтернативы = = смена квантовости классичностью = выбор между неопределенностью и определенностью – это есть не физика, а психология. Момент осознавания. И возможно, предполагает Менский, с помощью нашего сознания мы даже можем сдвигать вероятности тех или иных событий, управляя таким образом миром. Например, сдвигая вероятности в свою пользу.
Так вместе с квантовой механикой в привычный науке материализм бочком-бочком протиснулся самый натуральный идеализм. Что первично – сознание или материя? Если в физический, квантовый мир включить наблюдателя, этот вопрос уже не кажется имеющим однозначное решение. С одной стороны, квантовый мир объективен, а классический – есть не что иное, как его отражение, проекция. Значит, материя первична. С другой, наш мир для нас – единственная реальность. И мы ее сами, своим сознанием для себя конструируем. С этой точки зрения в нашем мире сознание первично: оно делает классический мир из того «сырья», что представляет собой виртуальный мир квантов.
И если так, если действительно сознание может делать выбор, смещая вероятности, становятся понятными все чудеса, которые происходили с Аллой Гречихо и профессором Гулиа. Помните, одна компьютер сожгла, другой детский сад поджег? Что это значит в данном контексте? А то, что в измененном состоянии сознания мальчик сдвинул в сторону увеличения вероятность короткого замыкания. Эта вероятность есть всегда: в старом деревянном здании с ветхой проводкой запросто может случиться замыкание. Вопрос только в шансах.
Сдвинь квант и рухнет мир!
Глава 5
Связанные одной цепью
Далеко мы, однако, отклонились от нелокальных взаимодействий, о которых я грозился рассказать вам после встречи с Коротковым. Отклонение было долгим, но необходимым.
Итак, связанные (они же спутанные) частицы. То есть те частицы, свойства которых взаимоувязаны. Например, два фотона, вылетевшие из одного нелинейного кристалла, спутаны: если у одного из них, условно говоря, поляризация левая, то у другого – обязательно правая, потому что у этих фотонов общий генезис – одна «родовая точка».
С помощью пары связанных фотонов можно объяснить феномен, о котором сейчас так много говорят – фотонную телепортацию. Если очень упрощенно, то выглядит она следующим образом.
Физики приготовили два спутанных фотона и запустили их в разные стороны. Свойства этих фотонов коррелированы. Мы не знаем точно, какую поляризацию намеряем у левого фотона, но точно знаем, что у правого она будет противоположной. Причем как только мы намерили какое-то конкретное, вполне определенное свойство у одной частицы, у другой в тот же самый миг появляется противоположное свойство. Именно появляется, ведь вы не забыли, что именно измерение присваивает частице свойство!
Вспомним: в двущелевом эксперименте мы не поймали электрон у левой щели, поскольку электрон проскочил в левую щель, а детектор стоял у правой. Но мы же честно мерили (как говорит плохой ученик: «я учил!»), и «за это» нам поставили оценку – у электрона появилась определенность в свойствах координаты, он пролетел только через одну щель, и поэтому интерференционная картинка исчезла! А если бы не мерили, то пролетел бы через обе и картинка была бы!
Так же со спутанными фотонами. На левом что-то намерили, на правом тут же возникла определенность... Очень похоже на мгновенную телепортацию.
Но ученые осуществили и настоящую телепортацию! И квантовых свойств фотона, и квантовых свойств объекта побольше – атома. Не самого фотона, заметьте, и не самого атома, а их квантовых характеристик. Сам объект передать мгновенно, со сверхсветовой скоростью, нельзя. И информацию нельзя. А вот некую инфернальную сущность, называемую квантовым состоянием, – можно. Квантовое состояние – это вектор в комплексном пространстве, чистая абстракция. Вот эта вот абстракция и передается мгновенно – быстрее скорости света. Потому что это не информация – с помощью квантовой телепортации принципиально невозможнопередавать информацию, поскольку мы не знаем, что именнопередаем. То есть знаем, что квантовое состояние передали, но не знаем, какое именно. Поэтому запрет Эйнштейна на превышение скорости света ничуть не нарушается.
Как была сделана телепортация? Взяли исходныйфотон, состояние которого нужно было телепортировать. Затем запустили два спутанных фотона в разные стороны. Фотоны разлетелись на большое расстояние. Потом физики провели воздействие (измерение = присвоение свойств) над исходнымфотоном и одним из разлетевшейся пары, спутав таким образом и их состояние. И тем самым мгновенно передали квантовое свойство исходногофотона второму из пары, который был уже далеко-далеко.
Копирование, как мы знаем, в квантовом мире запрещено «законодательно». Но нечто «более слабое», как говорят физики, осуществить можно. А именно: не копирование, а передачу свойств одной частицы другой.
О т копирования это отличается тем, что при телепортации мы «убиваем» первую частицу, и лишь ее состояние мгновенно переносится на другую.
Состояние переносится действительно мгновенно, потому что спутанные фотоны представляют собой единую квантовую систему.Поэтому перемена, происходящая с одним фотоном, мгновенно отражается на другом. При этом фотоны могут быть друг от друга на сколь угодно большом расстоянии. Пока разлетающиеся фотоны не провзаимодействовали с чем-то, они представляют собой как бы одно целое. И меняются мгновенно, парно, как бы далеко друг от друга ни были. Это и называется нелокальным взаимодействием.
...Обычно ознакомление с чудесами квантового мира приводит человека в состояние задумчивости. В голову начинают закрадываться разные мысли. А, может быть, телепатия – это как раз нелокальное взаимодействие? Конечно, физики скажут, что нелокальное взаимодействие может быть только между спутанными элементарными частицами, а мозги – это не частицы, а громадные комплексы частиц. Да к тому же не спутанные.
Но, с другой стороны, все частицы нашей Вселенной имеют общий генезис – все они когда-то вылетели из одной родовой точки (сингулярности) в момент Большого взрыва. Правда, с тех пор прошло почти 14 миллиардов лет. Можно ли считать их до сих пор спутанными? Можно их считать одной квантовой системой? Ведь они ни с чем «посторонним» не взаимодействовали?
А по поводу спутанности мозгов... Мозги тоже могут иметь один генезис – например, мозги родственников. И если мать за тысячи километров просыпается ночью, чувствуя – с сыном что-то случилось, то. Она ведь не знает, что именно произошло. Передается не информация, а «квантовое состояние» мозга – неясная тревога.
Можно мозги и намеренно «спутать» – это когда один мозг гипнотизирует, подстраивает под себя другой. Предположения, конечно, спекулятивные, но интересные. Чего не скажешь в шутейном разговоре.
А что? Раз уж мы докатились до идеализма, то напомню, что взаимодействие материального и идеального – самый непонятный вопрос в философии. Как идеальное (сознание) влияет на материальное (мир)? А ведь влияет! На всех уровнях влияет! Я по своему собственному желанию, одним только сознанием, буквально усилием воли двигаю несколько килограммов материи – поднимаю руку, например. Как это происходит? Где стыковка идеального и материального? Где стыковка квантовости и классичности? Неизвестно.
Другой пример. Ложная, безосновательная паника, возникшая на рынке, может реально этот рынок обрушить. Идеальные ожидания вполне конкретно гробят финансовые показатели!
Идеальное вовсю и давно преобразует реальный мир. Придумал дом построить – и построил. Удивительно...
Кстати говоря, трансовая логика очень напоминает квантовую: она умеет сочетать несочетаемое. Один электрон пролетает через две щели? Нормально!.. Один человек имеет двух настоящих матерей? Нормально!..
Итак, связанные (они же спутанные) частицы. То есть те частицы, свойства которых взаимоувязаны. Например, два фотона, вылетевшие из одного нелинейного кристалла, спутаны: если у одного из них, условно говоря, поляризация левая, то у другого – обязательно правая, потому что у этих фотонов общий генезис – одна «родовая точка».
С помощью пары связанных фотонов можно объяснить феномен, о котором сейчас так много говорят – фотонную телепортацию. Если очень упрощенно, то выглядит она следующим образом.
Физики приготовили два спутанных фотона и запустили их в разные стороны. Свойства этих фотонов коррелированы. Мы не знаем точно, какую поляризацию намеряем у левого фотона, но точно знаем, что у правого она будет противоположной. Причем как только мы намерили какое-то конкретное, вполне определенное свойство у одной частицы, у другой в тот же самый миг появляется противоположное свойство. Именно появляется, ведь вы не забыли, что именно измерение присваивает частице свойство!
Вспомним: в двущелевом эксперименте мы не поймали электрон у левой щели, поскольку электрон проскочил в левую щель, а детектор стоял у правой. Но мы же честно мерили (как говорит плохой ученик: «я учил!»), и «за это» нам поставили оценку – у электрона появилась определенность в свойствах координаты, он пролетел только через одну щель, и поэтому интерференционная картинка исчезла! А если бы не мерили, то пролетел бы через обе и картинка была бы!
Так же со спутанными фотонами. На левом что-то намерили, на правом тут же возникла определенность... Очень похоже на мгновенную телепортацию.
Но ученые осуществили и настоящую телепортацию! И квантовых свойств фотона, и квантовых свойств объекта побольше – атома. Не самого фотона, заметьте, и не самого атома, а их квантовых характеристик. Сам объект передать мгновенно, со сверхсветовой скоростью, нельзя. И информацию нельзя. А вот некую инфернальную сущность, называемую квантовым состоянием, – можно. Квантовое состояние – это вектор в комплексном пространстве, чистая абстракция. Вот эта вот абстракция и передается мгновенно – быстрее скорости света. Потому что это не информация – с помощью квантовой телепортации принципиально невозможнопередавать информацию, поскольку мы не знаем, что именнопередаем. То есть знаем, что квантовое состояние передали, но не знаем, какое именно. Поэтому запрет Эйнштейна на превышение скорости света ничуть не нарушается.
Как была сделана телепортация? Взяли исходныйфотон, состояние которого нужно было телепортировать. Затем запустили два спутанных фотона в разные стороны. Фотоны разлетелись на большое расстояние. Потом физики провели воздействие (измерение = присвоение свойств) над исходнымфотоном и одним из разлетевшейся пары, спутав таким образом и их состояние. И тем самым мгновенно передали квантовое свойство исходногофотона второму из пары, который был уже далеко-далеко.
Копирование, как мы знаем, в квантовом мире запрещено «законодательно». Но нечто «более слабое», как говорят физики, осуществить можно. А именно: не копирование, а передачу свойств одной частицы другой.
О т копирования это отличается тем, что при телепортации мы «убиваем» первую частицу, и лишь ее состояние мгновенно переносится на другую.
Состояние переносится действительно мгновенно, потому что спутанные фотоны представляют собой единую квантовую систему.Поэтому перемена, происходящая с одним фотоном, мгновенно отражается на другом. При этом фотоны могут быть друг от друга на сколь угодно большом расстоянии. Пока разлетающиеся фотоны не провзаимодействовали с чем-то, они представляют собой как бы одно целое. И меняются мгновенно, парно, как бы далеко друг от друга ни были. Это и называется нелокальным взаимодействием.
...Обычно ознакомление с чудесами квантового мира приводит человека в состояние задумчивости. В голову начинают закрадываться разные мысли. А, может быть, телепатия – это как раз нелокальное взаимодействие? Конечно, физики скажут, что нелокальное взаимодействие может быть только между спутанными элементарными частицами, а мозги – это не частицы, а громадные комплексы частиц. Да к тому же не спутанные.
Но, с другой стороны, все частицы нашей Вселенной имеют общий генезис – все они когда-то вылетели из одной родовой точки (сингулярности) в момент Большого взрыва. Правда, с тех пор прошло почти 14 миллиардов лет. Можно ли считать их до сих пор спутанными? Можно их считать одной квантовой системой? Ведь они ни с чем «посторонним» не взаимодействовали?
А по поводу спутанности мозгов... Мозги тоже могут иметь один генезис – например, мозги родственников. И если мать за тысячи километров просыпается ночью, чувствуя – с сыном что-то случилось, то. Она ведь не знает, что именно произошло. Передается не информация, а «квантовое состояние» мозга – неясная тревога.
Можно мозги и намеренно «спутать» – это когда один мозг гипнотизирует, подстраивает под себя другой. Предположения, конечно, спекулятивные, но интересные. Чего не скажешь в шутейном разговоре.
А что? Раз уж мы докатились до идеализма, то напомню, что взаимодействие материального и идеального – самый непонятный вопрос в философии. Как идеальное (сознание) влияет на материальное (мир)? А ведь влияет! На всех уровнях влияет! Я по своему собственному желанию, одним только сознанием, буквально усилием воли двигаю несколько килограммов материи – поднимаю руку, например. Как это происходит? Где стыковка идеального и материального? Где стыковка квантовости и классичности? Неизвестно.
Другой пример. Ложная, безосновательная паника, возникшая на рынке, может реально этот рынок обрушить. Идеальные ожидания вполне конкретно гробят финансовые показатели!
Идеальное вовсю и давно преобразует реальный мир. Придумал дом построить – и построил. Удивительно...
Кстати говоря, трансовая логика очень напоминает квантовую: она умеет сочетать несочетаемое. Один электрон пролетает через две щели? Нормально!.. Один человек имеет двух настоящих матерей? Нормально!..
Глава 6
О чем говорит нелокальность?
О том, что мир един более, чем нам представляется. Квантовая физика с ее нелокальностью рисует нам такую картину мира, в которой отдельные частицы «несамостоятельны». То есть по отдельности они «ничего из себя не представляют». То есть. Нет, наверное, лучше, чем физик Дэвис, я не объясню. А он формулирует это так: «...отдельные частицы материи не существуют сами по себе как первичные объекты. Статусом „реальности“ обладает только ансамбль частиц, рассматриваемый как единое целое, в том числе и частиц, из которых состоит измерительный прибор. Квантовый подход требует рассматривать частицы только в их взаимосвязи с целым. Поэтому было бы неверно считать элементарные частицы вещества материальными
объектами,которые, соединяясь в ансамбли, образуют более крупные объекты. При более точном описании мир выступает как совокупность
отношений».
Вселенная – это не набор объектов. Это единое полотно, сплетенное из нитей волн и частиц. И здесь очень уместно будет упомянуть, как американский физик Стэпп определяет элементарную частицу: «Элементарная частица не есть нечто независимо существующее и не поддающееся анализу. По существу, это среда, распространяющаяся вовне на другие объекты». Другими словами, это «волна» шириной в целый мир. Просто максимум этой «волны» находится в той точке, где частица.
Да, совсем забыл!.. О «живых трупах» Короткова. Помните, фантом еще три дня после смерти «жил» – менялись колебания газоразрядного свечения. Это не душа, конечно. Я думаю, это остаточное функционирование клеток, которое следует за суточной геомагнитной активностью.
Вселенная – это не набор объектов. Это единое полотно, сплетенное из нитей волн и частиц. И здесь очень уместно будет упомянуть, как американский физик Стэпп определяет элементарную частицу: «Элементарная частица не есть нечто независимо существующее и не поддающееся анализу. По существу, это среда, распространяющаяся вовне на другие объекты». Другими словами, это «волна» шириной в целый мир. Просто максимум этой «волны» находится в той точке, где частица.
Да, совсем забыл!.. О «живых трупах» Короткова. Помните, фантом еще три дня после смерти «жил» – менялись колебания газоразрядного свечения. Это не душа, конечно. Я думаю, это остаточное функционирование клеток, которое следует за суточной геомагнитной активностью.
Часть 5
Вселенная с наблюдателями
Глава 1
Одни в толпе
Теперь, пожалуй, самое время перейти к тем историям из Шкатулки, которые рассказывают о присутствии на нашей планете чего-то такого, что можно было описать как разумную техническую деятельность, но при этом не относящуюся к земным технологиям. Округло сказал, прямо как политик. Но вы поняли. Начнем, пожалуй.
Если среди вас, дорогие читатели, есть счастливчики, коим повезло читать мою книгу «Апгрейд обезьяны», значит, меньшему количеству людей мне придется рассказывать о последних новшествах в геологии. По которым я уже влегкую прошелся в «Апгрейде...»
«При чем тут геология?» – наверное, хотите спросить меня вы. Справедливый вопрос, братья и сестры! Я бы и сам его задал на вашем месте: после увлекательного, где-то даже с мурашками по коже, чтения про основу основ нашего мира – квантовую механику, опускаться до какой-то геологии... ну скучно, ей-богу. Однако столь мудрый человек, как автор книги, ничего не делает зря! Вот и сейчас он тонко переведет стрелки с банальной геологии на вещи вселенские. И в результате покажет вам, что мир устроен гораздо стандартнее, чем вам казалось.
Итак, вкратце напомню тем, кто уже читал, и расскажу тем, кто ни сном ни духом, о новой теории планетообразования. Каковая теория родилась на стыке наук – физики, астрономии, космогонии и геологии. Родил ее (озаренно свел воедино данные разных наук) доктор геолого-минералогических наук Владимир Ларин. Родил не вдруг, вынашивал около тридцати лет.
Как сегодня известно любому недоумку, планетные системы образуются в результате гравитационной конденсации газопылевых туманностей. В середине туманности – в ее гравитационном центре – начинаются термоядерные реакции, зажигается небула – первосолнце, окруженное пылью, дрянью. Вокруг первосолнца крутятся в пылевом диске еще рыхлые протопланеты, из которых потом конденсируются настоящие планеты. Солнечный ветер выдувает из окружающего газопылевого облака легкие элементы на периферию, тяжелые элементы остаются поближе к светилу. Поэтому возле звезды получаются маленькие «железные» планеты типа Земли, Марса и пр., а на «обочине» – водородные пузыри типа Юпитера. Это пока что общеизвестная теория.
Далее в тяжеловесный оркестр большой науки вступает тонкая скрипка Владимира Ларина. Которая вносит в мерное гудение новую ноту. А именно: не только солнечный ветер участвует в распределении тяжелых и легких элементов, но и магнитное поле небулы. «Прутья» магнитных силовых линий служат своего рода силками и еще одним фактором, участвующим в сепарации вещества. Дело в том, что гонимое солнечным ветром вещество стремится двигаться поперек силовых магнитных линий молодого светила. А те его стремятся удержать. И удерживают тем успешнее, чем меньше у элемента потенциал ионизации (то есть чем легче отрывается у элемента внешний электрон). Так начинается магнитная сепарация элементов по их потенциалам ионизации.
Понимаю ваше возмущение: это все скучно, непонятно, для чего нужно, и вообще – при чем тут планетообразование, мы же хотим поговорить про НЛО?!.. Однако советую дочитать до конца, даже «через не могу».
Итак, элементы с малым потенциалом ионизации захватываются и остаются вблизи светила. С высоким – улетают. Так в разных областях газопылевой туманности образуются разные наборы химических элементов. Так проходит первая стадия планетарной эволюции – физико-химическая сепарация элементов для создания разных планет. (Надо сказать, элементный состав пояса астероидов, а также последние данные о процентном содержании некоторых веществ на Марсе, по сути, вывели гипотезу Ларина о магнитной сепарации вещества из разряда блестящих догадок и ввели в категорию подтвержденных теорий.)
Фред Хойл первым понял, что у небулы может быть магнитное поле. Ларин первым догадался о магнитной сепарации вещества... А планетологи Тимур Энеев и Николай Козлов первыми предложили самую удачную модель планетообразования – капельную. Они приняли, что планеты собираются не из твердых тел, а из глобул (капель газоконденсата) – газовых сгустков, плотность которых на несколько порядков меньше плотности твердых тел и которые взаимодействуют по закону абсолютно неупругого удара. И это допущение сразу же выдало им в расчетном виде всепараметры планет земной группы! А именно – характерное число планет, массу планет, закономерность Тициуса-Бодэ, скорости и направления вращения планет и даже такие тонкости, как «обратное» вращение второй планеты (Венеры) и двойную третью планету (Земля и Луна).
Что отсюда следует? А вы еще не догадались? Тогда я вас еще немного помучаю.
Ларинская «планетарная геология» позволяет проследить эволюцию каждой из планет. Пробежимся по ним вкратце.
Меркурий. Кислорода в нем мало, потому что потенциал ионизации кислорода выше, чем у подавляющего большинства металлов. Поэтому кислорода больше с удалением от Солнца. А на первой планетке его так мало, что не хватает на создание силикатно-окисной оболочки. Чтобы планета развивалась геологически, она должна согреться. Согревает ее радиогенное тепло. На Меркурии урана, тория больше, чем на Земле. То есть изнутри эта планетка греется больше, чем Земля, но у нее нет «шубы» – силикатной оболочки, которая это тепло сохраняет. А гидриды в ядре планеты начинают распадаться только тогда, когда температура достигает определенной величины. (Распад гидридов – мотор геологической эволюции планеты.) Таким образом, геологическая эволюция на Меркурии просто не прошла, он застыл в своем развитии – каким сформировался, таким и остался.
Есть у Меркурия и еще один недостаток, кроме низкого содержания кислорода, – он маленький. А чтобы у планеты появилось магнитное поле, должны выполняться два условия – дегазация водорода и быстрое вращение планеты. Магнитное же поле необходимо для зарождения жизни, поскольку оно экранирует от губительного корпускулярного излучения Солнца: магнитосфера защищает атмосферу планеты от сноса ее солнечным ветром. В общем, Меркурий – никакой кандидат для зарождения и развития жизни.
Венера. Она почти близняшка нашей планеты: 85 % от массы Земли. У нее, как у Земли, есть внутреннее ядро, внешнее ядро, плотность планеты такая же. Но опять-таки, из-за близости к Солнцу на Венере меньше кислорода. На создание литосферной оболочки этого кислорода хватило, а на гидросферу уже нет. На Земле вовремя появилась вода, и выделяющийся вулканами углекислый газ стал аккумулироваться в этой воде в виде карбонатов – известняков. А на Венере вода в нужный момент не появилась. Вулканический СО2 стал накапливаться в атмосфере, вызывая парниковый эффект и, соответственно, повышение температуры. Сегодня на Венере 500 градусов по Цельсию и давление сто атмосфер – ни о какой жизни в таких условиях речи нет. Опять облом. И еще момент – Венера очень медленно вращается. Поэтому у нее нет внешнего магнитного поля.
Ну, про третью планету мы с вами все знаем, ее судьба в этом смысле сложилась удачно. Упомянем лишь, что у рыхлой прото-Земли (диаметр которой был около миллиона километров), скорость собственного вращения была так велика, что ее разорвало на две планеты, сопоставимые по массе. Едем дальше.
Марс. Он дальше от Солнца. Кислорода там больше, чем на Земле, соответственно, много воды, углерода. И естественно, толстый-толстый слой шокола... простите, силикатно-окисной оболочки (литосферы) – аж 380 км (против 100–150 км на Земле)! Прекрасные результаты! Там активно шла геологическая эволюция, было очень много воды из-за обилия кислорода. По сути, вся планета представляла собой сплошной океан – лишь отдельные вершины торчали над водой. И покуда из металлогидридного ядра планеты активно газил водород, все шло нормально. (Еще раз подчеркнем: вся тектоника происходит из-за дегазации гидридов планетарного ядра – а после того, как в металлогидридах кончается водород, когда он полностью улетучивается, планета в тектоническом смысле умирает, теряет атмосферу и гидросферу.)
Геологическая эволюция Марса продолжалась не менее полумиллиарда лет. То есть там должны были успеть появиться первые одноклеточные. Но потом все печально закончилось: Марс – планетка маленькая, всего 11,2 % от массы Земли, и поэтому он довольно быстро исчерпал запасы водорода в металлогидридах ядра. Тектонический двигатель встал. Отключилось магнитное поле. И атмосферу, которую магнитосфера защищала от солнечного ветра, постепенно сдуло. Частично испарилась и гидросфера. После исчезновения атмосферы исчез парниковый эффект, и Марс начал выхолаживаться. Остатки океана замерзли, постепенно лед покрылся слоем пыли, грязи. После чего началась эпоха гейзеров.
На Марсе есть два знаменитых грандиозных вулкана. Высота наибольшего из них, Олимпуса – 27 километров. Но, по сути, это не вулканы, а бывшие гигантские гейзеры. Из-за низких давлений, имевших место при образовании литосферы Марса, в ней очень много водосодержащих минералов. После тектонической смерти планеты внутри нее еще содержалось большое количество радиоактивных элементов, которые в процессе распада дают так называемое радиогенное тепло. Раньше избыток тепла уносился с водородом (шла дегазация металлогидридов внутри планеты). А потом радиогенное тепло стало согревать планету. А при нагреве минералов вода из них, как говорят геологи, «отжимается». И собирается в так называемые термогидроколонны. Как только термогидроколонна выходит наружу, она проплавляет лед и вырывается на свободу. Температура этой воды больше ста градусов. Не кипит она только из-за огромного давления в термогидроколонне. А наружное давление марсовой атмосферы – 0,01 земной. Получается настолько бурное вскипание, что из каждого кубического сантиметра воды образуется 120 литров пара. Увеличение объема в 120 000 раз!
Из недр планеты со сверхзвуковыми скоростями вырывается нечто похожее на пену. Которая из-за расширения в разряженной холодной атмосфере тут же превращается в мельчайший снег. И осыпается. Вот вам ледяная гора вокруг гейзера. Лед этот начинает постепенно течь, как на земных ледниках, чуть подтаивая по краям, отчего получается характерная картина, которую мы видим на снимках марсовых «вулканов». Там по краям гигантской вулканической горы наблюдаются резкие обрывчики. Присмотритесь как-нибудь весной – именно так тает грязный лед.
Кроме Ларина, меня и тебя, читатель, больше никто не знает, что вулканы Марса – это ледяные горы. Ученые, во всяком случае, пока не в курсе. Они думают, что Олимпус – это обычный вулкан. Если отважиться и попробовать на язык грязный лед марсианского вулкана, вы сразу же почувствуете горьковатый вкус, а чуть позже – выраженный слабительный эффект. Это все из-за богатого содержания сульфатов в марсианской воде. Сульфаты – известное в медицине слабительное.
За Марсом следует пояс астероидов. Это не «недопланета», не сумевшая собраться в полноценную планету из кусков-астероидов, а остатки настоящей планеты, которая развалилась. Назовем ее по традиции Фаэтоном. Причем развалился Фаэтон вовсе не из-за того, что его разорвало притяжение Юпитера, как пишут в некоторых глупых книжках. А в силу «внутренних причин»: в составе Фаэтона было очень много кислорода. Если на Земле кислорода 1 % от массы нашей планеты, то в зоне пояса астероидов кислорода столько, что там все должно быть в виде оксидов. И углерода там, кстати, тоже много: у него тоже высокий потенциал ионизации. То есть вся планета была сформирована практически из оксидов и карбонатов. При содержании углерода 3 % от массы планеты содержание карбонатов должно было составлять 25 % от ее массы. А гидридов там практически не было. Но карбонаты устойчивы только до определенной температуры. Скажем, самый распространенный на Фаэтоне карбонат магнезит – MgCO3 – распадается после 500 °C на MgO и CO2. Радиогенное тепло разогрело планету до пределов устойчивости карбонатов, и планету просто разорвало углекислым газом, как дефектную бутылку шампанского.
Если среди вас, дорогие читатели, есть счастливчики, коим повезло читать мою книгу «Апгрейд обезьяны», значит, меньшему количеству людей мне придется рассказывать о последних новшествах в геологии. По которым я уже влегкую прошелся в «Апгрейде...»
«При чем тут геология?» – наверное, хотите спросить меня вы. Справедливый вопрос, братья и сестры! Я бы и сам его задал на вашем месте: после увлекательного, где-то даже с мурашками по коже, чтения про основу основ нашего мира – квантовую механику, опускаться до какой-то геологии... ну скучно, ей-богу. Однако столь мудрый человек, как автор книги, ничего не делает зря! Вот и сейчас он тонко переведет стрелки с банальной геологии на вещи вселенские. И в результате покажет вам, что мир устроен гораздо стандартнее, чем вам казалось.
Итак, вкратце напомню тем, кто уже читал, и расскажу тем, кто ни сном ни духом, о новой теории планетообразования. Каковая теория родилась на стыке наук – физики, астрономии, космогонии и геологии. Родил ее (озаренно свел воедино данные разных наук) доктор геолого-минералогических наук Владимир Ларин. Родил не вдруг, вынашивал около тридцати лет.
Как сегодня известно любому недоумку, планетные системы образуются в результате гравитационной конденсации газопылевых туманностей. В середине туманности – в ее гравитационном центре – начинаются термоядерные реакции, зажигается небула – первосолнце, окруженное пылью, дрянью. Вокруг первосолнца крутятся в пылевом диске еще рыхлые протопланеты, из которых потом конденсируются настоящие планеты. Солнечный ветер выдувает из окружающего газопылевого облака легкие элементы на периферию, тяжелые элементы остаются поближе к светилу. Поэтому возле звезды получаются маленькие «железные» планеты типа Земли, Марса и пр., а на «обочине» – водородные пузыри типа Юпитера. Это пока что общеизвестная теория.
Далее в тяжеловесный оркестр большой науки вступает тонкая скрипка Владимира Ларина. Которая вносит в мерное гудение новую ноту. А именно: не только солнечный ветер участвует в распределении тяжелых и легких элементов, но и магнитное поле небулы. «Прутья» магнитных силовых линий служат своего рода силками и еще одним фактором, участвующим в сепарации вещества. Дело в том, что гонимое солнечным ветром вещество стремится двигаться поперек силовых магнитных линий молодого светила. А те его стремятся удержать. И удерживают тем успешнее, чем меньше у элемента потенциал ионизации (то есть чем легче отрывается у элемента внешний электрон). Так начинается магнитная сепарация элементов по их потенциалам ионизации.
Понимаю ваше возмущение: это все скучно, непонятно, для чего нужно, и вообще – при чем тут планетообразование, мы же хотим поговорить про НЛО?!.. Однако советую дочитать до конца, даже «через не могу».
Итак, элементы с малым потенциалом ионизации захватываются и остаются вблизи светила. С высоким – улетают. Так в разных областях газопылевой туманности образуются разные наборы химических элементов. Так проходит первая стадия планетарной эволюции – физико-химическая сепарация элементов для создания разных планет. (Надо сказать, элементный состав пояса астероидов, а также последние данные о процентном содержании некоторых веществ на Марсе, по сути, вывели гипотезу Ларина о магнитной сепарации вещества из разряда блестящих догадок и ввели в категорию подтвержденных теорий.)
Фред Хойл первым понял, что у небулы может быть магнитное поле. Ларин первым догадался о магнитной сепарации вещества... А планетологи Тимур Энеев и Николай Козлов первыми предложили самую удачную модель планетообразования – капельную. Они приняли, что планеты собираются не из твердых тел, а из глобул (капель газоконденсата) – газовых сгустков, плотность которых на несколько порядков меньше плотности твердых тел и которые взаимодействуют по закону абсолютно неупругого удара. И это допущение сразу же выдало им в расчетном виде всепараметры планет земной группы! А именно – характерное число планет, массу планет, закономерность Тициуса-Бодэ, скорости и направления вращения планет и даже такие тонкости, как «обратное» вращение второй планеты (Венеры) и двойную третью планету (Земля и Луна).
Что отсюда следует? А вы еще не догадались? Тогда я вас еще немного помучаю.
Ларинская «планетарная геология» позволяет проследить эволюцию каждой из планет. Пробежимся по ним вкратце.
Меркурий. Кислорода в нем мало, потому что потенциал ионизации кислорода выше, чем у подавляющего большинства металлов. Поэтому кислорода больше с удалением от Солнца. А на первой планетке его так мало, что не хватает на создание силикатно-окисной оболочки. Чтобы планета развивалась геологически, она должна согреться. Согревает ее радиогенное тепло. На Меркурии урана, тория больше, чем на Земле. То есть изнутри эта планетка греется больше, чем Земля, но у нее нет «шубы» – силикатной оболочки, которая это тепло сохраняет. А гидриды в ядре планеты начинают распадаться только тогда, когда температура достигает определенной величины. (Распад гидридов – мотор геологической эволюции планеты.) Таким образом, геологическая эволюция на Меркурии просто не прошла, он застыл в своем развитии – каким сформировался, таким и остался.
Есть у Меркурия и еще один недостаток, кроме низкого содержания кислорода, – он маленький. А чтобы у планеты появилось магнитное поле, должны выполняться два условия – дегазация водорода и быстрое вращение планеты. Магнитное же поле необходимо для зарождения жизни, поскольку оно экранирует от губительного корпускулярного излучения Солнца: магнитосфера защищает атмосферу планеты от сноса ее солнечным ветром. В общем, Меркурий – никакой кандидат для зарождения и развития жизни.
Венера. Она почти близняшка нашей планеты: 85 % от массы Земли. У нее, как у Земли, есть внутреннее ядро, внешнее ядро, плотность планеты такая же. Но опять-таки, из-за близости к Солнцу на Венере меньше кислорода. На создание литосферной оболочки этого кислорода хватило, а на гидросферу уже нет. На Земле вовремя появилась вода, и выделяющийся вулканами углекислый газ стал аккумулироваться в этой воде в виде карбонатов – известняков. А на Венере вода в нужный момент не появилась. Вулканический СО2 стал накапливаться в атмосфере, вызывая парниковый эффект и, соответственно, повышение температуры. Сегодня на Венере 500 градусов по Цельсию и давление сто атмосфер – ни о какой жизни в таких условиях речи нет. Опять облом. И еще момент – Венера очень медленно вращается. Поэтому у нее нет внешнего магнитного поля.
Ну, про третью планету мы с вами все знаем, ее судьба в этом смысле сложилась удачно. Упомянем лишь, что у рыхлой прото-Земли (диаметр которой был около миллиона километров), скорость собственного вращения была так велика, что ее разорвало на две планеты, сопоставимые по массе. Едем дальше.
Марс. Он дальше от Солнца. Кислорода там больше, чем на Земле, соответственно, много воды, углерода. И естественно, толстый-толстый слой шокола... простите, силикатно-окисной оболочки (литосферы) – аж 380 км (против 100–150 км на Земле)! Прекрасные результаты! Там активно шла геологическая эволюция, было очень много воды из-за обилия кислорода. По сути, вся планета представляла собой сплошной океан – лишь отдельные вершины торчали над водой. И покуда из металлогидридного ядра планеты активно газил водород, все шло нормально. (Еще раз подчеркнем: вся тектоника происходит из-за дегазации гидридов планетарного ядра – а после того, как в металлогидридах кончается водород, когда он полностью улетучивается, планета в тектоническом смысле умирает, теряет атмосферу и гидросферу.)
Геологическая эволюция Марса продолжалась не менее полумиллиарда лет. То есть там должны были успеть появиться первые одноклеточные. Но потом все печально закончилось: Марс – планетка маленькая, всего 11,2 % от массы Земли, и поэтому он довольно быстро исчерпал запасы водорода в металлогидридах ядра. Тектонический двигатель встал. Отключилось магнитное поле. И атмосферу, которую магнитосфера защищала от солнечного ветра, постепенно сдуло. Частично испарилась и гидросфера. После исчезновения атмосферы исчез парниковый эффект, и Марс начал выхолаживаться. Остатки океана замерзли, постепенно лед покрылся слоем пыли, грязи. После чего началась эпоха гейзеров.
На Марсе есть два знаменитых грандиозных вулкана. Высота наибольшего из них, Олимпуса – 27 километров. Но, по сути, это не вулканы, а бывшие гигантские гейзеры. Из-за низких давлений, имевших место при образовании литосферы Марса, в ней очень много водосодержащих минералов. После тектонической смерти планеты внутри нее еще содержалось большое количество радиоактивных элементов, которые в процессе распада дают так называемое радиогенное тепло. Раньше избыток тепла уносился с водородом (шла дегазация металлогидридов внутри планеты). А потом радиогенное тепло стало согревать планету. А при нагреве минералов вода из них, как говорят геологи, «отжимается». И собирается в так называемые термогидроколонны. Как только термогидроколонна выходит наружу, она проплавляет лед и вырывается на свободу. Температура этой воды больше ста градусов. Не кипит она только из-за огромного давления в термогидроколонне. А наружное давление марсовой атмосферы – 0,01 земной. Получается настолько бурное вскипание, что из каждого кубического сантиметра воды образуется 120 литров пара. Увеличение объема в 120 000 раз!
Из недр планеты со сверхзвуковыми скоростями вырывается нечто похожее на пену. Которая из-за расширения в разряженной холодной атмосфере тут же превращается в мельчайший снег. И осыпается. Вот вам ледяная гора вокруг гейзера. Лед этот начинает постепенно течь, как на земных ледниках, чуть подтаивая по краям, отчего получается характерная картина, которую мы видим на снимках марсовых «вулканов». Там по краям гигантской вулканической горы наблюдаются резкие обрывчики. Присмотритесь как-нибудь весной – именно так тает грязный лед.
Кроме Ларина, меня и тебя, читатель, больше никто не знает, что вулканы Марса – это ледяные горы. Ученые, во всяком случае, пока не в курсе. Они думают, что Олимпус – это обычный вулкан. Если отважиться и попробовать на язык грязный лед марсианского вулкана, вы сразу же почувствуете горьковатый вкус, а чуть позже – выраженный слабительный эффект. Это все из-за богатого содержания сульфатов в марсианской воде. Сульфаты – известное в медицине слабительное.
За Марсом следует пояс астероидов. Это не «недопланета», не сумевшая собраться в полноценную планету из кусков-астероидов, а остатки настоящей планеты, которая развалилась. Назовем ее по традиции Фаэтоном. Причем развалился Фаэтон вовсе не из-за того, что его разорвало притяжение Юпитера, как пишут в некоторых глупых книжках. А в силу «внутренних причин»: в составе Фаэтона было очень много кислорода. Если на Земле кислорода 1 % от массы нашей планеты, то в зоне пояса астероидов кислорода столько, что там все должно быть в виде оксидов. И углерода там, кстати, тоже много: у него тоже высокий потенциал ионизации. То есть вся планета была сформирована практически из оксидов и карбонатов. При содержании углерода 3 % от массы планеты содержание карбонатов должно было составлять 25 % от ее массы. А гидридов там практически не было. Но карбонаты устойчивы только до определенной температуры. Скажем, самый распространенный на Фаэтоне карбонат магнезит – MgCO3 – распадается после 500 °C на MgO и CO2. Радиогенное тепло разогрело планету до пределов устойчивости карбонатов, и планету просто разорвало углекислым газом, как дефектную бутылку шампанского.