Владимир Львов - Альберт Эйнштейн

Переходим к космологии.

1917 год ознаменовался, как помнит читатель, выходом в свет «Космологических соображений к общей теории относительности».

В этой работе Эйнштейн положил начало так называемой релятивистской космологии, или идее распространения теории тяготения на строение мира как целого. Можно было заранее усомниться, конечно, в возможности охватить — хотя бы приближенно — всю бесконечно-неисчерпаемую целостность космоса в рамках уравнений четырехмерного континуума. Остается фактом, что Эйнштейн такую попытку сделал! Рациональное зерно, содержавшееся в этой попытке, может быть установлено без труда: уравнения тяготения Эйнштейна, позволяют, как мы знаем, изучить структуру пространственно-временной непрерывности в зависимости от распределений материальных масс. Это и было успешно достигнуто в 1915–1916 годах для таких «местных» концентраций вещества, как область гравитации Солнца, поле тяготения некоторых звезд и т. д. Теперь же замысел оказывался нацелен — и против этого ничего нельзя было возразить — на обследование подобным способом более обширных районов вселенной. Релятивистская космология с этой точки зрения предстает как вполне законное обобщение уравнений тяготения, и можно согласиться с академиком И. Е. Таммом, полагающим, что «теория относительности создала теоретическую базу для исследования геометрии в больших астрономических масштабах, в масштабах космологических…».

Прав академик Тамм, указывая и на то, что «при создании будущей космологии общая теория относительности будет играть, несомненно, решающую роль…».

Вопрос всех вопросов, однако, состоит в том, насколько правомерен тот конкретный метод, который был применен Эйнштейном в качестве ключа к решению проблемы.

Главным звеном космологического обобщения уравнений тяготения Эйнштейна явилась так называемая «средняя плотность материи во вселенной».

Что такое эта «плотность» и каково ее происхождение в космической физике?

В основу исчисления средней плотности берется общее количество разведанного в космосе вещества — масса всех звезд, планет, межзвездных газовых и пылевых облаков и т. д. Вещество это затем мысленно как бы «размазывается» по всему просматриваемому в телескопы объему пространства. Частное от деления «размазанной» массы на космический объем и дает искомую среднюю плотность материи.

Что можно о ней сказать?

Прежде всего то, что «вселенная», конструируемая на базе величины средней плотности, ничего общего не имеет с реальным миром, простирающимся перед взором астрономов! Реальная астрономическая вселенная характеризуется, как известно, концентрацией вещества в узлах все более сложной и обширной структурной сети: комья метеорной пыли и газа сгущаются в планетные шары, планеты образуют солнечные системы, рои солнц (звезд) объединяются в млечные пути (галактики), последние группируются в сверхрой — метагалактику, и так без конца. Эта реальная структура отражает, без сомнения, качественные грани и переходы, возникающие при поднятии от одной ступени развития космоса к другой.

Призрачная же вселенная космологических уравнений отражает нечто совершенно иное.

Пространство в этой вселенной заполнено отнюдь не действительными небесными телами и их системами, а чем-то вроде однородно-измельченного и аморфно бескачественного космического «студня»!

Не приходится оспаривать, впрочем, что величина средней плотности может, при случае, служить полезным приемом для астрономов в их практических выкладках и расчетах. Следует настаивать лишь на том, что эта фиктивная «плотность» не может служить мерилом кривизны реального пространства в гигантских просторах астрономического космоса. Неправомерным, повторяем, являлось тут выведение геометрии из заведомо неадекватной действительности математической фикции («средней плотности»), в то время как реальная геометрия может быть извлечена из реального, и только такого, распределения материальных масс.

Это было — стало быть, говоря методологически — самоуничтожение гениального теоретического метода, открытого самим Эйнштейном, и в этом надо усмотреть первородный грех и трагедию эйнштейновской космологии.

Посмотрим на самом деле, куда вели космологические уравнения «образца 1917 года», и могло ли получиться из них что-либо иное, кроме того, что получилось.

Пространство обезличенно размазанной вселенной оказалось не только искривленным, но и замкнутым само в себе пространством. Выражаясь специально, пространство «мира в целом» расшифровалось как трехмерная поверхность риманновской четырехмерной псевдосферы. Говоря еще проще, бесконечный в пространстве и во времени реальный мир стянулся в «пузырь» конечного радиуса, массы и объема!