Виктор Комаров - Тайны пространства и времени

Автор:В ряде своих работ, Аркадий Дмитриевич, вы уделяете значительное внимание созданию так называемого информационного общества. Что конкретно имеется в виду?

Урсул:Информационное общество – это общество, в котором работа с информацией является приоритетным направлением человеческой деятельности. Такое общество насыщено компьютерной техникой, соответствующими коммуникациями и линиями связи, которые в принципе доступны каждому. В таком обществе работой с информацией занято до 90% трудоспособного населения, 6-7% – занято в промышленности и в сфере обслуживания и около 3% в сельском хозяйстве. Иными словами, в информационном обществе ценность информации начинает превосходить ценность материальных ресурсов, энергии и продуктов производства.

Мы вновь возвращаемся к вопросу о том, что происходит в «пространстве-времени» нашей Вселенной. И еще раз напоминаем о том, что все объекты, которые находятся в этой области Мироздания, а также их поведение тесно связаны с ее геометрическими свойствами, ее геометрическим «каркасом» и топологией. Именно по этой причине они интересуют нас в первую очередь.

Георгий Гамов в своем первом варианте теории горячей расширяющейся Вселенной предсказал, что когда в процессе расширения температура плазмы упадет до нескольких тысяч Кельвинов и плотность вещества сравняется с плотностью излучения, плазма сделается прозрачной для электромагнитных волн. Тогда электромагнитное излучение как бы «оторвется» от вещества и постепенно заполнит все пространство Вселенной. Впоследствии советский астрофизик И. Шкловский предложил называть это «излучение из прошлого» – «реликтовым».

История его обнаружения довольно любопытна… Реликтовое излучение в некотором смысле случайно, впервые его зарегистрировали американские радиофизики А. Пензиас и Р. Вильсон, которым 13 лет спустя за это открытие была присуждена Нобелевская премия.

Первые попытки обнаружить радиоизлучение, идущее из глубины времен, и тем самым подтвердить теорию горячей расширяющейся Вселенной относятся к началу 1960-х годов. Тогда Известный американский физик Р. Дикке и его сотрудники в Принстонском университете сконструировали специальную установку для обнаружения реликтового излучения и осенью 1964 года приступили к ее созданию.

В то же самое время Пензиас и Вильсон по заданию известной радиотелефонной фирмы «Белл» занимались изучением характеристик новой радиоастрономической антенны, предназначавшейся для системы радиосвязи через искусственные спутники Земли. Эта система и связанная с ней аппаратура отличались очень хорошей защитой от помех и низкой шумовой температурой, то есть сами приемные устройства вносили в результаты измерений минимальные искажения. Такого результата удалось достичь благодаря специальной конструкции приемной аппаратуры с усилителем на рубиновом кристалле, охлаждаемом жидким гелием.

В процессе работы ученые обнаружили неожиданную помеху – непонятный шумовой фон на волне длиной 7,3 сантиметра. Дальнейшие измерения показали, что загадочный радиошум не зависит ни от направления антенны, ни от времени суток и года. Это указывало на его космическое происхождение.

В мае 1965 года статья Пензиаса и Вильсона, в которой сообщались результаты исследований неизвестного излучения, однако без объяснения его физической природы, была опубликована в «Астрофизическом журнале». Объяснение в том же номере журнала дала группа Р. Дикке, истолковавшая таинственный шумовой фон как реликтовое излучение.

Справедливость, однако, требует отметить, что еще до появления статей в «Астрофизическом журнале» была опубликована весьма интересная работа советских астрофизиков А.Г. Дорошкевича и И.Д. Новикова, в которой обосновывалась возможность практической регистрации реликтового радиоизлучения. Авторы статьи впервые рассчитали весь спектр излучения от известных в то время источников радиоизлучения во Вселенной с учетом их эволюции в процессе расширения и показали, как на их фоне должно выглядеть реликтовое излучение. При этом они пришли к выводу, что в области сантиметровых и миллиметровых волн это излучение может быть практически обнаружено. И действительность подтвердила это предсказание.

По мере расширения Вселенной реликтовое излучение постепенно остывало и его современная температура составляет около 3 Кельвинов.