Православное мировоззрение и современное естествознание Священник Тимофей Новая книга православного священника с инженерно-физическим образованием – первое в российской педагогической практике учебное пособие, формирующее целостное миросозерцание на основе пока еще мало известных широкому кругу читателей научных достижений последних лет, позволяющих осмыслить откровение Священного Писания без традиционных натяжек и неуклюжих аллегорий, уже давно ставших привычными во многих апологетических и псевдоапологетических работах. Книга будет полезна учащимся старших классов, студентам, преподавателям и всем интересующимся естественными науками. Два подготовленных отцом Тимофеем пособия для учащихся, предваряющих настоящее издание, – «Наука о сотворении мира» (М., 1996) и «Эволюция или тление» (М., 1997), – вызвали множество откликов православных педагогов и получили высокую оценку крупных ученых-физиков. Примечание от редактора документа. Данная книга содержит иллюстрации, таблицы и формулы. Они максимально адаптированы под чтение на КПК с разрешением 320х240. Настройки, оптимальные для чтения: размер шрифта 12, не жирный, ориентация КПК вертикальная. Выравнивание формул выполнено с помощью тега , поэтому рекомендую сделать не жирным. Некоторые рисунки и схемы повернуты на 90°, это сделано для повышения читаемости. Данная книга является участником проекта "Испр@влено". Если Вы желаете сообщить об ошибках, опечатках или иных недостатках данной книги, то Вы можете сделать это по адресу: http://www.fictionbook.org/forum/viewtopic.php?p=21670#21670 Священник Тимофей ПРАВОСЛАВНОЕ МИРОВОЗЗРЕНИЕ И СОВРЕМЕННОЕ ЕСТЕСТВОЗНАНИЕ Уроки креационной науки в старших классах средней школы Под редакцией члена Российского физического общества Евгения Лукьянова «Бога, предвечного, безпредельного, всеведущего и всемогущего, я, поверженный ниц увидел и обомлел, И я прочел следы Его на творениях Его, и в каждом из них, даже самом ничтожном, сколь великая сила, сколь великая мудрость, сколь неизгладимое совершенство сокрыты».      Карл Линней ПРЕДИСЛОВИЕ В школьных курсах естествознания, особенно в биологии и астрономии, учащимся настойчиво внушается эволюционное мировоззрение. Суть его сводится к тому, что материя якобы способна самопроизвольно развиваться в сторону усложнения форм своей организации, от низших и примитивных форм к более высшим и совершенным. Такой взгляд относят и к неживой, и в особенности к живой материи, не исключая и человека. Даже с установлением в России формальной свободы совести и равенства религий между собой (и атеизмом), давление материалистических взглядов в школьном курсе естествознания остается весьма сильным и вполне осознанным. Какие-либо потусторонние силы, какие-либо явления, выходящие за рамки простых школьных схем, не просто исключаются из рассмотрения, но и по-прежнему решительно отрицаются. Ряд явлений природы вообще не рассматривается в учебниках, хотя они весьма просты для понимания. Некоторые факты и наблюдения науки истолкованы криво или оставлены вовсе без объяснений. Наконец, существуют важные законы природы, которые в школьных учебниках даны в слишком урезанном виде, ибо выводы из этих законов однозначно опровергают эволюцию. Одновременно с этим в школьную программу настойчиво внедряется курс «валеологии», представляющий собою невообразимую смесь медицинских, гигиенических, психологических знаний с элементами самого примитивного язычества, оккультизма и шаманства. Школьник, не имеющий абсолютно никаких представлений об истинных духовных началах Бытия, сразу ставится перед более чем сомнительными практическими духовными знаниями и опытами. В совокупности это может привести к тяжелым психическим и моральным повреждениям. Такая постановка школьного преподавания характерна не только для нашей традиционно идеологизированной страны. Даже в США известны случаи давления на учителей со стороны администрации школы или департамента образования вплоть до увольнения с работы в случае, если педагоги пытаются наряду с эволюционными взглядами ознакомить учащихся с данными креационной науки, то есть научными фактами, говорящими в пользу учения о создании мира Богом. И это при том, что в научном мире идеи креационизма достаточно широко распространены и популярны. Остается сделать вывод, что воспитательная система во всем современном обществе сознательно ориентирована на формирование эволюционно-гуманистического мировоззрения со всеми вытекающими из него моральными (точнее – имморальными) установками. Именно в старших классах средней школы учащиеся получают уникальную возможность практически одновременного изучения основ естествознания в разных областях. Даже в высшей школе уже не бывает такой широты преподавания естественных наук. Именно эти годы со всей уверенностью можно считать важнейшими в деле становления мировоззрения учащихся. Поэтому мы считаем своим долгом постараться ввести в научную картину мира возможно большую объективность путем сообщения начальных знаний и основных идей креационной науки – естественно, с вытекающими из нее нравственными устоями. Мы считаем важным для учащихся усвоение материала школьной программы, прежде всего научных фактов и методов расчетов. Следует внимательно изучить и эволюционную теорию и доводы в ее пользу. Наш курс является в значительной степени собирательным, он специально ориентирован на стабильные школьные учебники и составлен на основе их материала. Дополнительный материал сведен к минимуму. Единственное, чему мы желаем научить – это умению отличать факты от теорий и гипотез и умению вникать в смысл изучаемых явлений поглубже, чем обычно принято. Учащимся желательно сразу уяснить, что теория эволюции – это предмет веры, а вовсе не непреложный научный факт. Вера же может быть истинной или ложной. Считая веру в эволюцию глубоким заблуждением, мы не ставим здесь целью прямую проповедь веры истинной – православного христианства, но предоставляем читателям возможность самим определиться в выборе веры. Креационная наука не боится возражений со стороны эволюционистов. Как написано в одной из популярных книг на эту тему: «Вам не требуется обязательно быть умными, если вы правы». Действительно, гораздо более легкими оказываются для нас частные научные проблемы, далеко еще не полностью разрешенные и в креационной науке, чем главная проблема для эволюционистов – объяснение самопроизвольного возникновения Вселенной и жизни в ней, а также их дальнейшего прогрессивного развития. Автор благодарен С. Головину и Е. Маликову за просмотр рукописи и ряд ценных замечаний. УРОК 1. ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ПРИРОДЫ, СВИДЕТЕЛЬСТВУЮЩИЕ О СОТВОРЕНИИ МИРА В заключении к школьному учебнику физики [1] читаем: «Фундаментальные законы не нарушаются никогда, ни при каких условиях. Все большее и большее число людей осознают, что объективные законы, которым следует природа, исключают чудеса, а познание этих законов позволит человечеству выжить». Заключение довольно странное. Во-первых, объективные законы, которые нам представляются надежными при всех условиях, не могут тем не менее «запретить» появлению случаев нарушения этих законов. Факт такого нарушения законов должен говорить сам за себя. И если он действительно имел место, его нельзя отрицать как таковой, хотя бы и нарушались законы природы. Скорее надо подумать: верен ли сам открытый нами закон и при всех ли условиях он верен, чем с порога отрицать факт по известной поговорке: этого не может быть, потому что этого не может быть никогда. Если действительно было, – значит, может быть. Во-вторых, сам факт существования объективных законов природы, которые и в самом деле не нарушаются за весьма редкими чудесными исключениями, – является чудом бо́льшим, чем сами исключения – чудеса. Наличие объективных законов природы, законов, постижимых нашим разумом, свидетельствует о том, что мир, построенный на разумных законах, создан разумно. Законы природы, особенно общие, фундаментальные, не являются материальными придатками к материальным вещам. Законы эти познаются только разумом, притом разумом, способным к абстрактному мышлению. Они могут быть записаны на разных языках, в словесном объяснении, в формулах. Записи таких формул не являются свойствами знаков, входящих в формулы. Так или иначе, законы природы не есть что-то материальное. Они суть идеи, по которым организована материя. Открыв закон природы, человечество прославляет человеческий разум за его понимание той или иной идеи. Как же можно отрицать наличие Разума, притом нечеловеческого, который подал именно такую идею строения материи? Еще более наглядным примером разумного устроения законов природы служат поразительные аналогии между математическими выражениями разных законов. К примеру, закон всемирного тяготения и закон электрического взаимодействия описываются совершенно аналогичными формулами: сила пропорциональна неким присущим самим телам характеристикам взаимодействия (массе или заряду соответственно) и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Но природа гравитационного и электрического взаимодействия разная! Не бывает в природе отрицательных масс или взаимного отталкивания между массами, как это происходит в электростатике. Однако математическое выражение (т.е. сама идея, познаваемая нашим разумом) остается одинаковым в обоих случаях. Другое интересное свойство массы должно натолкнуть нас на мысль о разумном создании – это полное тождество так называемой гравитационной и инертной массы. Масса тела может быть определена двояко: по второму закону Ньютона – как отношение силы к ускорению, или же как мера гравитационного взаимодействия тел – по закону всемирного тяготения. Совершенно ниоткуда не следует, что мера инертности тела при воздействии на него любой (не обязательно гравитационной!) силы должна в точности равняться «гравитационному заряду» этого же тела. В двух формулах Ньютона под массою понимаются совершенно разные характеристики тела, которые тем не менее в точности равны между собою. Не свидетельствует ли это о разумном Начале, связывающем оба закона природы? ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ Вселенная состоит повсюду из одних и тех же атомов, элементарных частиц, поведение которых описывается одними и теми же законами на протяжении всего времени наблюдений. В основном эти законы суть законы сохранения. Вам известны законы сохранения энергии, импульса, электрического заряда, которые выполняются в макро– и микромире. Есть законы сохранения некоторых особых характеристик элементарных частиц. Есть законы сохранения, соблюдаемые только в макромире при обычных условиях, например, сохранение массы или количества вещества. С другой стороны, поведение элементарных частиц вовсе не похоже на что-либо известное нам из обыденной жизни. Сталкиваются две частицы – в результате рождаются новые. Осколков или «пыли» не бывает. Столкновения не разрушительны, а созидательны. Взаимодействия элементарных частиц в сущности своей обратимы. Электрон с позитроном, к примеру, могут аннигилировать, породив два фотона, но и фотон в свою очередь может «породить» электрон-позитронную пару. При этом все реакции протекают по законам сохранения энергии, импульса, электрического заряда и некоторых других характеристик, которые не рассматриваются в средней школе. Законы сохранения по сути дела и обеспечивают обратимость всех процессов и взаимодействий. НЕОБРАТИМЫЕ ЗАКОНЫ МАКРОМИРА В отличие от микромира в макромире действуют не только законы сохранения. Имеют место и законы разрушения и уничтожения некоторых качественных характеристик материи. Более понятно ту же мысль можно выразить так: в макромире самопроизвольно идут необратимые процессы, т.е. такие, которые протекают только в одну сторону. И первый из таких законов мы обнаруживаем на уровне ядерных реакций. 1. Ядерные потенциалы Как известно, ядро любого атома состоит из соединенных протонов и нейтронов. Соединяются эти частицы в ядрах атомов особым взаимодействием, получившим название «сильного». Это не гравитационное и не электрическое, а совершенно особое притяжение. Оно сильнее электрического (кулоновского) отталкивания на малых расстояниях, но очень быстро ослабевает с ростом расстояния между нуклонами в ядре. Легкие ядра «не прочь» захватить к себе лишний нуклон, если он окажется достаточно близко к ядру (в плазме при температурах порядка десятков миллионов градусов или при бомбардировке ядер в ускорителях). При этом «захвате» выделяется большая энергия «сильного» взаимодействия, подобно тому, как при падении камня на землю, только гораздо больше. Соответственно, для того, чтобы «разорвать» легкое ядро на нуклоны, необходимо затратить большую энергию. Энергия, необходимая для отрыва одного нуклона, может быть посчитана и нанесена на график зависимости ее от заряда ядра (рис. 1). Этот график имеется в школьном учебнике физики. Для легких элементов мы видим нарастание энергии отрыва нуклона от ядра с ростом его заряда. Для тяжелых же элементов, ядра которых содержат сотни нуклонов, ситуация иная. Расстояния между нуклонами в таком ядре значительно больше, чем в легком, а суммарное электростатическое расталкивание большого количества протонов – тем более. Это приводит к одновременному ослаблению «сильного» притяжения и увеличению сил отталкивания. Поэтому тяжелые ядра становятся неустойчивыми, и после урана – все элементы радиоактивны и не встречаются в природе. Для разрушения такого ядра энергия не требуется, напротив, она выделяется при радиоактивности и делении тяжелых ядер. Эта энергия весьма значительна. Она имеет порядок нескольких миллионов электрон-вольт на каждый нуклон ядра. Энергия химической связи примерно в миллион раз меньше порядка единиц электрон-вольт на атом. Энергия ядерной связи выделяется при распаде ядер на атомных станциях и в атомной бомбе, а также в водородной бомбе – при синтезе ядер изотопов водорода в гелий. Такая же реакция протекает в звездах, обеспечивая их излучение. Все эти сведения сообщает нам школьный учебник физики (11 класс). Но вывода из этих рассуждений и из этого графика не делается. А вывод таков, что существует наиболее стабильное состояние атомного ядра – в середине таблицы Менделеева. Такие ядра расколоть труднее всего – нужно затратить наибольшую энергию. Отсюда же следует, что при высоких температурах, когда идут термоядерные реакции, все легкие элементы могут синтезироваться только до средних: водород переходит в гелий, гелий – при уже большей начальной температуре и с меньшим выделением энергии – перейдет в углерод и т.д. Для каждой следующей реакции нужно повышать начальную температуру, а энергии будет выделяться все меньше. Такой процесс неизбежно должен прекратиться. Тяжелым же ядрам еще проще без всякого дополнительного подвода энергии распадаться до средних ядер. Возникает вопрос: почему еще не все легкие элементы в звездах исчерпаны, ядерные реакции еще идут, причем самые первые – выгорает водородное ядерное горючее? Другой вопрос: откуда в природе появились тяжелые элементы и почему они еще до сих пор существуют несмотря на постоянный распад? Всякий необратимый процесс в природе, который мы наблюдаем, ставит нас перед этими двумя вопросами: во-первых, он должен был иметь начало – когда оно было? Во-вторых, он должен иметь и конец – когда он будет и почему мы еще его не видим? Более распространенного во Вселенной процесса, чем термоядерный синтез, очевидно, не существует. Итак, почему наша Вселенная не состоит только из железа, если она всю свою бесконечную историю подчиняется существующим в ней теперь законам? Значит, несомненно, она имела свое начало, внешнюю Причину своего бытия. Впрочем, подробнее этот вопрос будет рассмотрен на втором уроке. Но, может быть, выделяемая при ядерных реакциях энергия каким-то образом вновь возвращается на поворот реакции в обратную сторону, образуя что-то вроде всемирного колебания материи из химического разнообразия к устойчивым средним элементам, а затем обратно? Рассмотрим же и законы передачи энергии. 2. Второе начало термодинамики В учебнике физики для 10 класса этот закон дан в предельно сжатой форме без каких-либо мировоззренческих выводов. Простейшая формулировка его такова: самопроизвольно тепло может передаваться только от горячего тела к холодному. Иначе это же положение можно выразить так: невозможно осуществить циклический процесс, в котором тепло, подводимое к рабочему телу перешло бы полностью в какой-либо иной вид энергии (не тепловую). Оказывается, что закон сохранения энергии справедлив лишь с количественной стороны. Он гласит, что а) энергия не возникает из ничего; б) энергия не исчезает бесследно, но лишь переходит из одной формы в другую, она неуничтожима количественно. Второе начало термодинамики вносит сюда новую дополнительную поправку: не будучи уничтожимой количественно, энергия уничтожима качественно, то есть существует некая предпочтительная форма энергии, в которую стремятся перейти все прочие виды, притом перейти необратимо. Школьный курс физики сообщает нам, что замкнутые системы всегда стремятся к тепловому равновесию, что достигается переходом тепла от горячих тел к холодным, но не обратно. Возможно, конечно, осуществление холодильного процесса, когда тепло от холодного тела отводится и передается нагретому, но это всегда должно сопровождаться передачей еще большего тепла от горячего тела к холодному и к тому же требуется затрата механической работы. На этом основано устройство холодильника. Тепловая энергия есть энергия беспорядочного движения молекул. Ее можно было бы полностью преобразовать, положим, в механическую, если бы все молекулы в какой-то момент двинулись в строго определенном направлении, и в этом направлении толкнули бы, скажем, какой-то поршень. Тогда внутренняя энергия газа перешла бы полностью в механическую работу. Но такое распределение скоростей молекул по направлениям (хотя любая из них может в какой-то свой момент времени двигаться в данном направлении) совершенно невероятно, ибо каждая молекула должна «угадать» одно-единственное направление и все это должно произойти одновременно с огромным множеством молекул. Итак, тепловая энергия никогда не перейдет нацело в механическую, электрическую или какую-либо иную энергию упорядоченного движения. Зато всякая другая энергия переходит в тепловую полностью, и притом легче всего именно в тепло, а не в какой-то иной вид энергии. В реальных процессах преобразования одной нетепловой энергии в иную нетепловую всегда возникают бо́льшие или меньшие тепловые потери, то есть «первосортная» энергия стремится «растратиться» на тепло, или «испортиться», сохраняя лишь общее свое количество. Если энергия вообще не передается, то в самом лучшем случае она сохраняется в прежнем своем качестве. Таков один из фундаментальных законов природы, без учета которого невозможно сконструировать ни одной тепловой машины. Когда он был открыт в середине прошлого века С. Карно и Р. Клаузиусом, материалисты стремились просто отрицать его или вводить его в противоречие с законом сохранения энергии. «Энергия уничтожима хотя бы качественно, значит, она должна быть сотворена? – делает совершенно логичный вывод Энгельс, но тут же гневно добавляет: – Абсурд!» Это лучшее свидетельство того, что материализм есть религиозная вера. Если какой-то закон природы или природное явление опровергает веру в отсутствие Бога – значит, тем хуже для этого закона, материалисты просто не принимают его. ТЕПЛОВАЯ СМЕРТЬ ВСЕЛЕННОЙ Применение второго начала термодинамики ко всей Вселенной вкупе с законом необратимости ядерных превращений приводит нас однозначно к выводу о конечных сроках жизни Вселенной. В замкнутой системе должно рано или поздно наступить тепловое равновесие, когда все виды энергии перейдут в тепловую, а та в свою очередь равномерно распределится между всеми телами системы. Если Вселенная есть замкнутая система, то рано или поздно, когда источники термоядерного горючего излучат всю свою энергию, а эта энергия будет поглощена всем прочим веществом во Вселенной, наступит равновесное состояние, когда все вещество будет иметь одинаковую температуру и никакой энергии, кроме тепловой, в природе не останется. Это равновесное состояние и назвали «тепловой смертью» Вселенной. В принципе наша солнечная система и любая иная звездная система (скопление звезд) с точки зрения притоков энергии является довольно замкнутой системой. Энергия поступает лишь в виде слабого света звездного неба, ничтожного по сравнению с излучением самой звезды. Далее, солнечная система входит в состав Галактики и не вполне замкнута по причине гравитационного взаимодействия с центром Галактики и всеми прочими звездами. Но любая галактика (скопление галактик) отстоит достаточно далеко от прочих галактик (скоплений) и потому также может считаться системой замкнутой. Поэтому не только вся Вселенная в целом, но и каждая галактика (скопление галактик, звездных систем) должна стремиться к тепловой смерти. Более того, если где-либо существует уже сейчас некая астрономическая система в состоянии тепловой смерти, то нам ее весьма трудно будет увидеть, поскольку испускает она ничтожно мало низкотемпературного излучения (столько же, сколько принимает), а отстоя далеко от других астрономических объектов, очень мало влияет на них гравитационным полем. Итак, состояние тепловой смерти для Вселенной, существующей бесконечное время и являющейся причиной самой себя, было бы неизбежным и самым естественным ее состоянием. Если бы мир жил по тем законам, которые действуют в нем теперь, он никогда бы и не вышел из такого состояния. Единственный путь теоретически доказать возможность возникновения Вселенной из тепловой смерти – это принять, что Вселенная не есть замкнутая система. Материалисты и пытались построить такое доказательство, не всегда замечая, что оно работает против них. Ведь мы-то и показываем, что Вселенная незамкнута, а внешней силой по отношению к ней выступает ее Творец и Промыслитель. Будучи предоставлена своим нынешним законам, Вселенная не только не вышла бы из состояния тепловой смерти, но и очень скоро возвратилась бы в это состояние из любого возмущения. Только к тепловой смерти и может быть направлена ее так называемая эволюция, то есть самопроизвольное развитие по существующим законам. Проблема тепловой смерти может быть снята только признанием идеи сотворения мира Всемогущим Творцом, Который не только создал все однажды, но и промышляет о Своем творении, не давая ему обратиться в хаос. Подробнее об «эволюции» звезд и времени их бытия будет сказано отдельно. Если бы не было постоянного притока солнечной энергии – а это энергия высоко упорядоченная, «первосортная» и если бы не было постоянного сброса землей излишнего низко-потенциального тепла для поддержания теплового баланса то тепловая смерть очень скоро наступила бы и на земле. Но оказывается, для возникновения жизни и ее поддержания мало только материи и энергии, мало даже направленной, нетепловой энергии. Необходимо ввести еще одну важнейшую фундаментальную категорию – информацию. ИНФОРМАЦИЯ И ЗАКОНЫ ЕЕ ПЕРЕДАЧИ В школьном курсе информатики серьезного разговора о том, что же такое информация, просто не поднимается. Между тем информация, говоря языком науки, – особое неопределяемое понятие, наряду с материей и энергией. У материи, также как и у энергии нет строгого определения. Материя – это объективная реальность, данная нам в ощущениях, – это верно, но такая фраза не есть определение, а лишь пояснение, поскольку надо определять понятие реальности. Аналогично и под энергией понимают некую меру движения, которая сохраняется количественно. Это также не определение энергии, но лишь пояснение, подобное пояснению к неопределяемому понятию «точки» в геометрии – то, что не имеет размеров. Подобно сему и информация есть понятие неопределяемое. Для пояснения можно сказать, что информация есть субъективная реальность, которую может создать или воспринять только чей-то разум (сознание), притом реальность, передаваемая при помощи материальных носителей, способная на них подвергаться перестройке или переработке (для чего и служат компьютеры). Передача информации (информодинамика) во всех случаях, где приходится иметь дело с информацией, подчиняется определенным законам. Но прежде чем говорить об этих законах, мы должны кратко рассмотреть понятие об уровнях информации. УРОВНИ ИНФОРМАЦИИ Чтобы передать информацию, источнику и приемнику нужно предварительно договориться о языке, или системе кода. Мама обучает ребенка правильно произносить звуки и слова. Учитель обучает ученика азбуке, то есть показывает, какими символами он будет обозначать буквы на бумаге, чтобы передавать информацию. Радисту следует предварительно выучить, положим, азбуку Морзе, а шоферу – дорожные знаки, и т.д. Это низший уровень информации – статистический. На этом уровне источник только передает, а приемник воспринимает кодированный сигнал, то есть сигнал, несущий символы, известные источнику и приемнику. Чтобы быть правильно понятой, информация требует особых правил группировки кодовых обозначений, то есть требует понятного источнику и приемнику языка. Язык включает словарный запас и грамматику, то есть правила передачи мыслей словами, чтобы группа слов была законченной фразой, а не бессмысленным набором. Два человека могут общаться, если они понимают какой-то один язык. Человек может «общаться» и с машиной, если вложит в нее систему правил алгоритмического языка. Если этой обученной машине программист подает программу с незнакомой или неправильно использованной командой, редактор компьютера выдает сообщение об ошибке. Язык – уже более высший, так называемый синтаксический уровень информации. Хаотический набор разрешенных букв не передает значащего слова. Хаотический набор слов не позволяет постигнуть связи между ними. Итак, чтобы передать информацию, код известной азбуки должен быть не просто набором известных сигналов, а синтаксически организованной системой, включающей известные слова, соединенные в предложения по заранее принятым грамматическим правилам. Однако и синтаксически правильно организованное сообщение может не нести никакой полезной информации и быть просто бессмыслицей, хотя все слова в нем будут значащими и грамматически построены безупречно. Пример такого сообщения – компьютерные стихи. В память машины закладывается определенный набор слов, причем они распределяются по частям речи: существительные, прилагательные, глаголы и т.д. со всеми числами, падежами и спряжениями. Задаются и грамматические правила соединения слов, чтобы в предложении было подлежащее, сказуемое в соответствующих формах. Задается и ритм (размер) стиха, то есть определенная последовательность ударных и безударных слогов. Все эти требования вполне возможно завести в программу, особенно если использовать синтаксически простой язык – например, английский. Результат получается примерно следующим – вот две строки, сочиненные компьютером: Пока слепо плыл сон по разбитым надеждам, Космос с болью сочился над разбитой любовью. Единственное достоинство электронного поэта состоит в том, что на сочинение подобной чепухи он тратит сравнительно мало времени. Мы подходим к еще более высокому уровню информации – ее значению. Это так называемый семантический уровень. Приемнику информации нужен смысл, а не набор слов и символов, хотя бы и синтаксически правильно организованный. Наконец, высший уровень информации после смыслового – волевой. Источник имел свою цель, передавая осмысленное сообщение. Приемник по идее должен давать свою реакцию на сообщение, обратную связь, по которой и сам источник может оценить, насколько цель сообщения достигнута. Все сказанное об уровнях информации мы можем вкратце выразить схемой на рис. 2. Для иллюстрации действия этой схемы рассмотрим примеры. Пример 1. Композитор желает создать пьесу или симфонию. Каким-то трудно постижимым образом он слышит основную мелодию внутри себя. Это семантический уровень. Затем наигрывает услышанное на инструменте, разрабатывает иные темы и партитуру. Занятие уже более техническое – синтаксический уровень. Наконец, записывает ноты – уровень статистический. Музыкант берет его ноты и читает их (статистический уровень). Наигрывает на инструменте музыку– синтаксический уровень. Понимает настроение композитора и то, что тот хотел выразить – семантический уровень. Шлет восторженный отзыв автору и собирает друзей на музыкальный вечер – уровень обратной связи. Пример 2. Программист получает задачу: вычислить на ЭВМ какую-то функцию, положим, синус какого-то угла. Он решает ее математически, разрабатывая или применяя для данного случая численный метод решения. В итоге получается алгоритм – это семантический уровень. Найденный алгоритм он излагает на алгоритмическом языке – составляет программу. Это синтаксический уровень. Редактор компьютера автоматически проверяет правильность записи программы на алгоритмическом языке. Затем после исправления синтаксических ошибок программа попадает в транслятор, где переводится на язык машинных кодов – в строго двоичные обозначения – чисто кодовый уровень. На этом уровне происходит переработка заложенных чисел по заложенным правилам и алгоритму. Затем транслятор вновь переводит обработанную информацию на алгоритмический язык и выдает необходимую часть этой информации в заданном формате выходных данных на дисплей или на печать. Это снова синтаксический уровень. Работа машины на этом кончается, а программисту еще предстоит обдумать смысл полученного результата и по этому смыслу судить о правильности своего алгоритма. Если, положим, тот же синус получился больше единицы, очевидно в алгоритме имеется ошибка. Это уже семантический уровень восприятия информации, который завершается волевым решением человека: переделывать программу или удовлетвориться результатом и считать по данной программе для других численных данных. На приведенной схеме и примерах видна роль технических приспособлений и инструментов в передаче (переработке) информации. Уровень статистический и синтаксический дают некий простор для деятельности технических средств. Машина может подправить в программе только синтаксическую ошибку. Но она ни в коем случае не может найти ошибку в самом алгоритме. Хорошо подобранный или изготовленный инструмент может оформить музыку более красочно, но безвкусную мелодию он исправить неспособен. Для исправления подобных недочетов необходим человеческий разум. Отметим также, что ни инструмент сам не дает музыки, ни ЭВМ сама не вырабатывает информации. Компьютер выдает ту же самую информацию, которая была в него заложена, просто в другом виде. Он многократно умножает любую ошибку алгоритма и доводит ее до абсурда. Неслучайно у пользователей вычислительных машин распространена грубоватая, но точная поговорка: машина – дура, каким бы быстродействием и памятью она ни обладала. ИНФОРМАЦИЯ И ВЕРОЯТНОСТЬ Может ли набор кодовых знаков случайно стать воспринимаемой информацией, имеющей правильный синтаксис и какую-либо семантику – смысловое значение? Рассмотрим простейший пример. Запишем возможно более простое и краткое сообщение: ВАНЯ + ТАНЯ = ЛЮБОВЬ Сообщение содержит 16 символов из расширенного русского алфавита, включающего арифметические знаки. Для простоты условимся считать такой алфавит не превышающим 32-х знаков. Вероятность того, что первая буква сообщения будет отгадана правильно, составляет 1/32. Такова же вероятность угадывания второй и третьей и любой прочей буквы (знака). Общая вероятность будет равна произведению 16 таких вероятностей, то есть (1/32)^16 = (1/2)^8 ≈ 10^–24. По порядку величины эта вероятность равна тому, что у молекул целого моля газа под поршнем вдруг появится скорость, направленная в одну сторону и второе начало термодинамики будет нарушено: внутренняя энергия газа перейдет в кинетическую энергию поршня почти целиком! Вероятность такого события чрезвычайно мала. А ведь информационное сообщение нарочно выбрано самое простейшее. Отсюда следует вывод: случайным образом информация появиться не может. Ее может создать и закодировать только разум. Разум же рождающий информацию всегда идет от цели и семантики к синтаксису и коду, но не наоборот. Сначала нужно понять, что хочешь напечатать, а уже потом перебирать пальцами по клавиатуре. Даже если бы удалось какое-то значащее сообщение получить случайно, то его смысл и цель сами собою, от правильного синтаксиса «снизу вверх» появиться не могут. Информация созидается только от цели к смыслу и ниже, но никак не наоборот. В итоге «первый закон» информатики можно выразить так: информация порождается (создается) только разумом, но не случаем. Информация не возникает из ничего. Очень похоже на первое начало термодинамики: энергия не возникает из ничего. ПЕРЕДАЧА ИНФОРМАЦИИ Есть и другой важнейший закон информатики, о котором также молчит школьный учебник, но который используется во всех информационных системах. Информация, выраженная в кодах (на статистическом уровне), может храниться и передаваться на самых различных материальных носителях, только бы они были способны не терять и не искажать сам код. Значение информации совершенно не зависит от способа ее хранения и передачи: на бумаге, на дискете, в электронной памяти, в звукозаписи голоса. Можно роман «Евгений Онегин» написать гусиным пером, а можно компьютерные «стихи» хранить в самой совершенной электронной памяти – семантика информации не будет зависеть от материального носителя. Относительно любой информации, записанной любым способом на любых носителях, замечено никогда не нарушаемое общее правило: при механическом копировании и хранении информация не улучшается, то есть в лучшем случае сохраняется, а в реальном она частично может утратиться, частично же – засориться случайным попаданием посторонних шумовых сигналов. Всякий, кто имел дело с кассетами и дискетами, переписанными по нескольку раз, прекрасно это знает. Однако этот закон информатики часто не учитывают учащиеся и студенты, переписывая бездумно у соседа задачи или лекции. Преподаватели же опытом прекрасно знают этот закон и легко видят, кто у кого списал, а кто решал задачу самостоятельно. При переписывании у соседа легко скопировать его собственную ошибку или внести нечаянно свою, то есть информация при передаче имеет способность портиться. Древние рукописи переписывались всегда грамотными переписчиками и проверялись. Особую осторожность при этом нужно было соблюдать при переводах с одного языка на другой. До этой работы допускались люди не только в совершенстве знающие языки, но и сведущие в самих писаниях, правильно понимающие их содержание. До сих пор для перевода научных или каких-то иных специальных текстов требуются переводчики грамотные, понимающие смысл переводимого. Нигде и никогда не наблюдалось случая, чтобы новая идея на семантическом уровне, то есть новое информационное сообщение, возникло бы в результате случайной ошибки при копировании или хранении иной информации. Исключение может составлять только случай сознательной дезинформации или информационная диверсия, когда производится не опечатка, а сознательная подделка. Но опять же для этого требуется вмешательство разума. «Второе начало информодинамики», гласящее, что информация при хранении и копировании не созидается и не улучшается, к тому же стремится самопроизвольно утратиться с превращением значащего сигнала в информационный шум, – вполне сходно со вторым началом термодинамики. Оба закона, таким образом, на разных уровнях бытия материи выражают некую еще более общую закономерность, иллюстрируемую с помощью теории вероятностей. Эта же закономерность может быть продемонстрирована просто на рабочем столе или в доме, она же видится и в развитии общественных процессов. Любого рода беспорядок, хаос, разрушение, отсутствие структуры и организации более вероятны и самопроизвольно самые разные процессы – не только термодинамические – идут по линии нарастания хаоса. Пресекается же хаос только разумным приложением направленной энергии. ИНФОРМАЦИЯ И СОЗИДАТЕЛЬНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ Для того, чтобы построить дом, машину или что-то иное, для того, то есть, чтобы перевести материю в более структурно организованное состояние, необходима прежде всего сама материя (материалы), затем направленная (нетепловая) энергия – механическая, электрическая, и, наконец, – информация. Нужен план здания, составленный целиком заранее. Нужны технические знания: как класть кирпичи или готовить раствор. Без этого дома не построишь. Случайная деятельность с предметами, когда направленная энергия прилагается к материи нецеленаправленно, способна только усилить беспорядок. Конструктор создает изделие в виде идей на семантическом уровне. Мысль свою он выражает общими расчетами, словами, эскизами. Детали этих идей могут дорабатывать его помощники – сотрудники КБ. Технолог переводит эту семантику на синтаксический уровень, разрабатывая последовательность операций при изготовлении деталей и узлов. Рабочий переводит синтаксис технологии непосредственно в «код» изделия. Изделие, таким образом, несет на себе идеи конструктора, записанные по правилам информатики на особом сложном языке технологии. После изготовления изделие проверяется. Сначала контролируется изготовление частей и правильность их сборки (синтаксический уровень). Затем проверяется работоспособность каких-то подсистем (например, двигатель в самолете). Затем идет опробование всего изделия – испытательный полет самолета, к примеру. Идея возвращается к своему автору уже в воплощенном виде. Не существует ни одного изделия, которой не несло бы в себе информацию, вложенную создателем этого изделия. ИНФОРМАЦИЯ И ЖИВЫЕ ОРГАНИЗМЫ Несет ли бесформенный камень в себе какую-то информацию? Оставим этот вопрос пока без ответа, потому что если мы не можем воспринять информацию, то это не значит, что ее вовсе нет. Но, взглянув на табличку с китайскими иероглифами, мы, даже не зная китайского языка, легко сообразим, что здесь что-то написано, здесь заключена какая-то информация. Подобным образом, взглянув на живую клетку в электронный микроскоп, мы увидим потрясающее количество совершенно явно записанной информации. Школьные знания по цитологии и органической химии позволяют нам кое-что в ней понять. Хромосома (а точнее, молекула ДНК) представляет собой целую книгу, написанную словами (генами), состоящими из четырех букв – нуклеотидов, повторяющихся в разных комбинациях. Налицо уже два низших уровня информации: код и его синтаксис. Эта книга (более похожая на перфоленту) частично переписывается на другую подобную же ленту – информационную РНК, а та в свою очередь на белок, задавая его структуру. Алфавит языка белков содержит уже не 4 буквы, а 20, и каждое «слово» из трех «букв ДНК» означает одну «букву» белка – аминокислоту. Клетка обладает особым механизмом контроля за правильностью переписывания и «перевода» информации с языка ДНК на язык белка. Белок, будучи «списан» и составлен правильно, должен выполнить свою задачу в клетке: послужить катализатором какой-то другой реакции, к примеру. Смысл существования данного белка и состоит в том, чтобы он выполнил свою роль. В этом состоит семантический уровень переписанной из ДНК информации, то есть ее значение. Совокупность значений всей информации клетки в том, что она растет, воспроизводит себя и выполняет какие-то функции в организме. Это целевой уровень информации. В XX веке человек оказался способен прочитать буквы в книге ДНК и частично понять записанную там информацию. Это он посчитал достижением своего разума и технических возможностей. Если способность кое-что прочесть и понять предполагает разум, то как можно не видеть бесконечно превосходящий Разум Того, Кто написал все прочитанное и неизмеримо больше прочитанного, Кто составил и всю информацию, и всю систему ее кодировки?! Если мы имеем дело с информацией, то она должна подчиняться своим законам, которым подчиняется во всех человеческих – гораздо более примитивных и грубых – информационных системах. На всех уровнях мы ясно видим передаваемую информацию жизни: код, синтаксис, значение. Приемником информации может послужить человеческий разум, если он наблюдает всю картину. Если же наблюдатель – человек – отсутствует, то приемником информации служит Сам ее Источник. Подобным образом и конструктор самолета, наблюдающий за испытательным полетом, сам является и источником и приемником информации. Следует отметить и колоссальную плотность информации в молекуле ДНК. Каждый из четырех нуклеотидов можно выразить двумя двоичными числами – битами: например, 00 – первый нуклеотид, 10 – второй, 01 – третий, 11 – четвертый. Число нуклеотидов в ДНК известно, известен и объем ее спирали. Мы можем рассчитать сколько бит информации содержится в единице объема «информохранилища». Для обычной молекулы ДНК эта плотность информации составляет порядка 10^21 бит/см3, а для самых современных электронных микросхем 4·10^7 бит/см3. Разница в 13 порядков! Общая сумма информации, собранной во всех библиотеках мира, оценивается в 10^18 бит. Если бы эта информация была записана в молекулах ДНК, для нее хватило бы места в 1% объема булавочной головки. Если же вся эта информация была бы записана на микросхемах, то высота их, сложенных в стопку, достигла бы от Земли до Луны. Не является ли такая плотность такой сложной информации еще одним ярким свидетельством премудрости Творца, не только создавшего саму информацию, но и нашедшего превосходный способ компактно ее записать? ИНФОРМАЦИЯ ВНЕ МАТЕРИАЛЬНЫХ НОСИТЕЛЕЙ Возникает вопрос: вся ли информация, необходимая для жизни организма, может быть передана последовательностью нуклеотидов? Притом, что все белки и все вообще вещества клетки, бесспорно ею передаются. Этот вопрос будет также рассмотрен ниже, на особом уроке. Перефразируем его в более простой форме. Любая ли вообще информация может быть выражена алфавитными кодами, то есть по сути дела – в битах и байтах? Два человека слушают одну и ту же музыку или стихи, слышат каждый звук, понимают каждое слово или мелодию. Одинаковую ли они вынесут информацию на семантическом уровне? Два школьника изучают один и тот же курс биологии в школе, рассказывают на одну и ту же «пятерку» процесс синтеза белка. Одинаковую ли информацию вынесли они из прочитанного и понятого, если один из них верующий, а другой – материалист? Итак, значение информации не определяется только синтаксисом и кодом переданного сообщения. Есть соприсутствующая кодируемой и невыражаемая в кодах дополнительная информация, определяемая свойствами как источника, так и приемника. Но поскольку источник и приемник есть разум, а разум присущ личности и для каждой личности он совершенно особый, то здесь кончается область науки. Информатика является наукой лишь до тех пор, пока мы имеем дело с материальными носителями информации. Кодируемая и переданная материальными носителями информация объективна. Будучи записана, она уже не находится в разуме источника или приемника. Ее может воспринять любой третий наблюдатель, он может понять ее код, синтаксис, семантику (хотя бы до какой-то степени), он может сосчитать количество информации, перевести ее на другой язык или на другой носитель, и т.п. Все эти действия вполне относятся к области науки, требующей, чтобы в предметах изучения были какие-то объективные закономерности и воспроизводимость наблюдений и опытов. Как только мы заговорим о некодируемой информации – область науки здесь сразу кончается. Но нельзя сказать, что все человеческое знание ограничивается только наукой или кодируемой (выразимой словами) информацией. Религиозная жизнь и сама вера человека – в значительной степени есть информация некодируемая, невыразимая словом. Признавая, что такая информация существует, мы не будем продолжать о ней разговор, который ведем лишь в рамках науки. Точно так же мы не будем рассматривать передачу информации вне материальных носителей. Способна ли информация быть передана именно так: вообще вне синтаксиса и кода, без всякого слова, без всякого звука или чтения, чтобы семантика Источника передалась непосредственно приемнику? В обыденной жизни такого, конечно, не бывает. Но это не значит, что такой передачи мысли не бывает вообще. В конце концов, всякие откровения из мира нематериального, несмотря на их содержание, истинность или ложность, передаются именно таким образом. Иногда для обозначения такого способа информационного обмена употребляют слово «телепатия». Поскольку единственным основателем откровения, как способа передачи мыслей, является только Бог, то только Ему судить, когда здесь передается истина, а когда ложь. Слово Божие учит нас, что в своем нынешнем состоянии человек практически неспособен к истинно Божественным откровениям, а чаще всего общается такими путями с миром демоническим, что, естественно, не принесет человеку ничего доброго ни в этой жизни, ни в будущей. Высказав такое краткое, но грозное предостережение читателю против всяких занятий телепатией, оставим этот предмет, как тоже не относящийся к области науки. ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ИЗ УРОКА Более подробно и конкретно изученные законы природы мы применим на уроках креационной астрономии и биологии. Пока же постараемся уяснить и запомнить сами эти законы, о которых говорилось на этом уроке. 1. Энергия замкнутой системы стремится при сохранении своего общего количества качественно испортиться, то есть перейти в тепловую энергию беспорядочного движения частиц вещества (второе начало термодинамики). 2. Информация не может создаваться самопроизвольно, но порождается только разумным источником для разумного приемника. Сама по себе информация нематериальна, поскольку не зависит от своего материального носителя. 3. При передаче и хранении на материальных носителях информация не увеличивается и не улучшается. В идеальном случае – она сохраняется, в реальном – частично утрачивается и/или засоряется шумом (бессмысленным набором паразитных кодовых сигналов). Из названных законов вытекают следующие выводы: А. Мир имел начало во времени, так как не мог бы бесконечно долго существовать по своим нынешним законам. Это следует из второго начала термодинамики и распределения ядерных потенциалов. Б. Мир создан Разумным Создателем, поскольку весь он несет информацию (особенно все живое), а информация вне разума не возникает. В. Подчиняясь своим современным законам, природа не способна улучшать себя или развиваться в сторону усложнения своей организации, поскольку энергия и информация в ней самопроизвольно не сохраняются, а портятся, качественно ухудшаются. Иными словами, это означает, что восходящее самопроизвольное развитие (эволюция) невозможно. Необходимо участие стороннего разума и подвод направленной энергии со стороны. Подобно энергии и информации сама материя стремится к порче, к потере качественного разнообразия. Мы видели это на примере ядерных реакций, ведущих к уничтожению легких и тяжелых элементов к наиболее устойчивому и вероятному «среднему» состоянию. То же самое мы наблюдаем и в химии. Чистые вещества необратимо стремятся смешаться или соединиться в устойчивые соединения, губительные для жизни: оксиды, нитраты, комплексные соединения. Смесь и устойчивое (а потому и губительное!) соединение более вероятны и энергетически выгодны, подобно тому, как тепловое равновесие более вероятно, чем разность температур, а «шум» более вероятен, чем осмысленный сигнал. Там, где вещи предаются самим себе и воле случая – там мир стремится превратиться в гигантскую свалку, там воцаряются смерть, распад, разрушение и хаос, а вовсе не восходящее эволюционное развитие. Непризнающие разумного Творца вынуждены приписывать разум и всесилие самому творению, материи и энергии. Этим они весьма напоминают древних язычников, приписывавших солнцу и огню божественные свойства, сколько бы они ни провозглашали свое мировоззрение научным. Не случайно, что все упомянутые здесь законы природы в школьном курсе просто не рассматриваются, несмотря на их простоту и универсальность. Школьное образование остается таким же идеологизированным, как и при господстве атеизма, причем не только в нашей стране, но и по всему миру. Известно, что как только появились рассуждения с позиций информатики в генетике, да и сама теория информации, они тотчас же были объявлены в СССР «буржуазными лженауками», а сами ученые, дерзнувшие высказать подобные идеи, поплатились за них лишением свободы и даже жизни. Между тем возможно ли формирование научного мировоззрения, когда фундаментальные законы природы вовсе не рассматриваются, или их рассмотрение пресекается такими методами? УРОК 2. КРЕАЦИОННАЯ АСТРОНОМИЯ ЭВОЛЮЦИЯ ЗВЕЗД В учебнике астрономии для 11 класса вводится понятие об эволюции звезд и звездных систем, а также всей Вселенной, и показывается, как она предположительно протекает. Считается, что обычно звезда «рождается» благодаря гравитационному сжатию рассеянной (диффузной) материи. Газо-пылевое облако, как предполагается, сжимается за срок от сотен тысяч до сотен миллионов лет силами гравитации. Срок сжатия зависит от массы скопления. Сжимающаяся масса названа протозвездой, и главное ее отличие от обычной звезды состоит в том, что внутри ее температура еще не поднялась до десятков миллионов градусов, когда начинаются термоядерные реакции (превращение водорода в гелий и далее). Поэтому протозвезда не должна еще излучать видимый свет, но, естественно, имея довольно высокую температуру, должна излучать в радио– и инфракрасном диапазоне. Наиболее вероятное местонахождение протозвезд – среди газо-пылевых облаков. Наиболее хорошо изученный газо-пылевой комплекс нашей галактики находится в созвездии Ориона, он включает в себя туманность, более плотные газо-пылевые облака и другие объекты. Сообщив эти сведения, автор школьного учебника обнадеживает читателя тем, что поиск протозвезд усиленно ведется во многих обсерваториях. Внимательный учащийся может и сам задать вопрос: значит, протозвезды на самом деле еще не найдены? – Действительно, среди астрономов нет единого мнения, можно ли какие-то фрагменты видимых газо-пылевых объектов (в том же созвездии Ориона) считать протозвездами, то есть явно гравитационно стягивающимися и разогревающимися сгустками материи. Протозвезда должна существовать миллионы лет. Наша галактика насчитывает миллион миллионов звезд, самых разных предполагаемых «возрастов», но ни одного бесспорного «звездного младенца» – протозвезды – среди них не найдено. Не странно ли? Не свидетельствует ли это против такой упрощенной схемы звездной эволюции? Каково же преимущество такой модели звездной эволюции? – Только одно: модель показывает, что звезды образуются сами собой, естественным течением событий на протяжении длительного времени. Проще сказать, модель удобна тем, что исключает Творца и Промыслителя. Других собственно научных преимуществ, равно как и фактических подтверждений для этой теории не видно. Впрочем, не все астрономы придерживаются гипотезы протозвезд. Школа академика Амбарцумяна, к примеру, полагает, что звезды образовались из некоего дозвездного вещества, но об этой теории в учебнике не упоминается. Не проще ли, не логичнее ли полагать, не видя ни одного объекта, могущего быть настоящим звездным «предком», что звезды созданы примерно в нынешнем своем виде и не столь уж давно? Но вернемся к предложенной школьникам модели звездной эволюции. Что ожидает протозвезду после «зажигания» и превращения в обычную звезду? Указываются три возможных конечных стадии: или это просто потухший белый карлик, или нейтронная звезда, или «черная дыра». Здесь просто вещи не названы своими именами, но все три исхода представляют собою состояние тепловой смерти. В самом деле, потухшая звезда, в которой «сгорели» все легкие элементы, превратившись в средние (см. диаграмму ядерных потенциалов) – не имеет уже никаких собственных источников энергии. Образовавшееся в ней вещество находится в тепловом равновесии с окружающей средой. Никаких дальнейших перспектив развития у потухшей звезды не видится. Что же касается нейтронной звезды или «черной дыры», то в рамках известных законов природы для них также нет перспектив развития. Некорректно вообще говорить об их тепловой энергии, поскольку в них нет вещества в обычном понимании, ни его теплового движения. Вся «дыра» представляет собою одно сжатое гравитацией гигантское «ядро». Никакой направленной энергии, никакой упорядоченной структуры здесь не найти. Такое состояние можно назвать не тепловою, а гравитационною смертью, но суть дела от этого не меняется – в любом случае мы можем видеть только деградацию звезды, но никак не эволюцию. Эволюция предполагает восходящее развитие. Дрова в печке не претерпевают эволюции, хотя и проходят какие-то стадии: от серого к красному и далее к черному. Подобно тому и в «эволюции» звезд. Источники «термоядерного горючего» исчерпаемы и «выгорание» необратимо превращается в тепло, излучаемое в окружающую среду. Других источников энергии не указывается. О какой эволюции после этого может идти речь? Совершенно неправдоподобным и произвольным представляется высказанное в учебнике предположение, что взрывы сверхновых обогащают межзвездное пространство тяжелыми элементами. Действительно, для синтеза тяжелых ядер нужна значительная энергия. Но эта энергия должна быть направленной. Взрывы, как известно, производят разрушение и хаос, но не порядок и не структуру. Если при высокой температуре взрыва возникнет случайно более тяжелое и менее устойчивое ядро, оно гораздо легче распадется благодаря той же самой высокой температуре при первом же столкновении с любой частицей. То же самое касается и химических соединений: случайно возникшие более сложные и потому менее устойчивые молекулы тут же разлагаются обратным ходом реакции, так что для направленного синтеза продукты реакции необходимо быстро выводить из реактора. Впрочем, подробнее о химических соединениях будет сказано ниже. Итак, происхождение тяжелых элементов во Вселенной остается загадкой. Равным образом совершенно непонятно в рамках традиционных представлений материализма происхождение звезд и какие-либо поступательные пути их развития. А что предполагают ученые о происхождении Вселенной в целом? ТЕОРИЯ «БОЛЬШОГО ВЗРЫВА» В школьном учебнике астрономии излагается распространенная до недавнего времени теория о том, что Вселенная возникла в результате так называемого «большого взрыва» первоначального сверхплотного ядра, разделившегося впоследствии на газо-пылевую массу, из которой и сформировались сначала прото-звезды, а затем и звезды. Какие причины привели к взрыву ядра, какая энергия обусловила взрыв? На этот вопрос ответа пока не дается, на том трудно оспоримом основании, что в столь сверхплотном состоянии материи могли действовать совершенно неведомые нам законы природы. Так или иначе, энергия этого взрыва должна была быть столь огромной, чтобы преодолеть колоссальные силы гравитации и кроме того, обеспечить потенциальную энергию будущих ядерных превращений. Основанием этой теории служит предполагаемое разбегание всех галактик друг от друга, то есть расширение Вселенной. Известно, что излучение от удаляющегося источника любых волн воспринимается с меньшей частотой (и большей длиной волны), чем собственная частота удаляющегося источника. Это явление называется эффектом Допплера, оно рассматривается в школьном учебнике и должно быть знакомо учащимся. Наглядной иллюстрацией эффекта Допплера служит наблюдение за кругами на воде, расходящимися от пловца. Перед пловцом волны как бы сплюснуты, а позади него значительно шире, чем если бы он колебал воду, находясь на одном месте (рис. 3). Собственная частота излучения звезд определяется по их спектрам. Каждый элемент, например водород или гелий, обладает определенным набором собственных частот излучения. Оказывается, что спектры удаленных звезд воспроизводят почти в точности спектры известных на земле элементов, но с небольшим смещением всех линий спектра в сторону увеличения длины волны – в красную сторону спектра. Это явление в астрономии названо «красным смещением» и трактуется как следствие разбегания всех астрономических объектов и эффекта Допплера. В учебнике астрономии приводится простой способ определения скорости удаления излучающего объекта по величине «красного смещения», если последнее действительно обусловлено эффектом Допплера. Таким образом можно экспериментально определить скорости «разбегания» всех астрономических объектов. Но что дает нам скорость удаления объекта от нас? Используя простейшие приемы сложения векторов, легко показать, что если две точки удаляются от третьей со скоростями, пропорциональными расстояниям до нее, то и друг от друга эти две точки удаляются со скоростью, пропорциональной расстоянию между ними, причем с тем же коэффициентом пропорциональности (рис. 4). Исходя из того, что никакая звезда во Вселенной не должна обладать каким-то особым качеством, логично предположить, что все звезды и галактики удаляются друг от друга со скоростями, пропорциональными расстоянию между ними, и таким образом вся Вселенная расширяется. Это предположение дается в школьном учебнике под названием закона Хаббла, который гласит, что скорость удаления галактики от нас пропорциональна расстоянию до нее. Коэффициент этой пропорциональности приближенно оценили по наблюдениям за относительно близкими объектами, до которых можно определить расстояния геометрическими методами (по годичным параллаксам). Приняв приближенно некое значение этого коэффициента и назвав его постоянной Хаббла, определили по «закону Хаббла» расстояния до всех далеких астрономических объектов по величине «красного смещения» линий в их спектрах. ВОЗРАЖЕНИЯ ПРОТИВ ТЕОРИИ «БОЛЬШОГО ВЗРЫВА» Следует особо внимательно остановиться на этом вычислении. Все миллионы и миллиарды световых лет, которыми измерены астрономические расстояния, а значит, и миллионы и миллиарды лет эволюции звездных объектов, найдены только по закону Хаббла со всеми его допущениями, и не поддаются экспериментальной проверке другими методами. Пытаться определить расстояние до далеких звезд геометрическим наблюдением равносильно тому, чтобы найти расстояние до маячащей на горизонте башни, посмотрев на нее сначала правым, а потом левым глазом. Следовательно, если предположения о «красном смещении» окажутся неверными, теорию «большого взрыва» и расширяющейся Вселенной придется пересмотреть, равно как и значения возрастов астрономических объектов в миллиарды лет. Повторим еще раз использованные, но недоказанные предположения для закона Хаббла: – «красное смещение» в спектрах далеких галактик обусловлено исключительно только допплеровским эффектом; – расстояния до галактик пропорциональны скоростям разбегания. Что касается второго предположения, то непонятно, какие силы против общей гравитации Вселенной обеспечивают ускоренное разбегание галактик. Это не может быть ни одно из известных в природе взаимодействий: ни гравитационное (которое должно препятствовать разбеганию), ни электромагнитное, ни внутриядерное, ни «слабое». Кроме того, в школьном учебнике признается, что видимая часть Вселенной имеет ячеистую структуру, скопления галактик чередуются с огромными пустыми пространствами. Однако вместе с тем предполагается, что в целом Вселенная однородна и изотропна, подобно куску камня пемзы, который в целом однороден, несмотря на многие поры и пустоты. Вряд ли даже такая структура могла быть результатом взрыва, но оказывается, что, как было обнаружено в 1989 году, видимая Вселенная существенно неоднородна и неизотропна. Была открыта целая «стена» из групп галактик, простирающаяся над севером от горизонта до горизонта и содержащая основную массу вещества Метагалактики. Такое неравномерное строение Вселенной никак не может быть результатом «большого взрыва». Еще одна трудность теории разбегающейся Вселенной состоит в том, что большинство видимых галактик имеет четко выраженную спиральную структуру и осевое вращение вокруг центра. Самопроизвольное возникновение такого «закрученного» состояния галактик противоречит закону сохранения момента импульса. Мы не говорим о том, что такую упорядоченную структуру, как спиральная вращающаяся галактика, взрыв может не создать, а только разрушить. Одним из последствий «большого взрыва» полагали наличие «реликтового» излучения, которое и было обнаружено. Энергия его столь мала, что соответствует температуре около 3°К. Последние исследования с помощью космического телескопа имени Хаббла показали, что фоновое излучение неравномерно настолько, что не может считаться эхом взрыва. Впрочем, какое-то фоновое излучение должно быть во Вселенной по той причине, что все тела, имеющие температуру выше абсолютного нуля, должны что-то излучать. Чем ближе Вселенная продвигается к своей тепловой смерти, тем большим должно быть это низкотемпературное излучение. При этом его неравномерность должна соответствовать неравномерности распределения вещества во Вселенной. Все это вместе довольно серьезно опровергает теорию «большого взрыва» и разбегающейся Вселенной. Во всяком случае, если это можно назвать взрывом, то он абсолютно не похож на любые известные науке взрывы и протекал вовсе не по существующим законам природы. Сторонники теории готовы признать это. Но как потом в ходе взрыва существующие законы природы все же установились? В любом случае желаемое материалистам течение дел по принципу «само собой» никак не объясняет реальности. В принципе, акт сотворения Богом космоса можно назвать и взрывом – дело не в словах. Дело в том, что Вселенная, ее упорядоченная энергия и ее структура не могут быть причинами самих себя, они должны были иметь стороннюю причину своего возникновения. ТРУДНОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАССТОЯНИЙ ПО ЭФФЕКТУ ДОППЛЕРА Мы уже отмечали, что все расстояния до удаленных объектов во Вселенной определены по красному смещению, истолкованному эффектом Допплера. Это дало астрономам цифры в миллиарды световых лет и миллиарднолетние возрасты звезд и галактик. Но и здесь реальность оказалась гораздо сложнее схемы. Наибольшие трудности, как и следовало ожидать, дали наиболее «удаленные» по такой теории астрономические объекты, прежде всего так называемые квазары. Если их размеры, скорость и расстояние до них рассчитать по эффекту Допплера и красному смещению и принять во внимание то, что их светимость обратно пропорциональна квадрату расстояния до них, как и для всех источников света, то окажется, что никакие известные науке источники энергии, включая термоядерный синтез, не могут обеспечить столь высокого уровня излучения, каковое наблюдается у квазаров во всем диапазоне частот. Об этом нам также сообщает школьный учебник без каких-либо комментариев. Кроме того, обнаружены весьма удаленные объекты во Вселенной, относительные скорости которых, будучи рассчитаны по эффекту Допплера приближаются к скорости света. Об этом также сообщает школьный учебник, но умалчивает, что рассчитаны значения относительных скоростей, в некоторых случаях во много раз превышающие скорость света. Рассчитаны они, естественно, также по эффекту Допплера. Далее, если по красному смещению и закону Хаббла определить размеры и скорости удаленных галактик, а по ним рассчитать их массы, то окажется, что эти массы в 50 раз меньше, чем необходимо для поддержания гравитационной стабильности скопления. Предположение о том, что недостающую «скрытую массу» обеспечивают «черные дыры», – а эта «скрытая масса» должна составить 98 % массы скопления, – не подтверждается наблюдениями, так как «черные дыры» можно было бы обнаружить по рентгеновскому излучению, но они не найдены. Все эти три трудности заставляют поставить вопрос: а может быть, эти удаленные объекты расположены не так уж далеко, и летят не так быстро, и существуют не столь давно? Если так, то и квазарам хватит энергии, и галактическим скоплениям хватит массы для поддержания своей светимости и стабильности. По последним данным существует не случайное распределение, а дискретный набор величин красного смещения. Красное смещение, как и собственная частота излучения атома, оказывается, не может быть произвольным. Если так, то никакого «закона Хаббла» просто не существует, поскольку скорости разбегания звезд и галактик должны были бы расти скачками, а не по линейной зависимости. Во всяком случае, объяснять далее «красное смещение» эффектом Допплера уже невозможно. Для науки проблема вновь остается открытой: разбегается ли Вселенная, каковы ее размеры, каков ее возраст? Есть предположение, что «красное смещение» объясняется потерей энергии излучения, проходящего большие расстояния. По известной формуле Планка это уменьшение энергии света должно понижать его частоту – отсюда и «красное смещение». Но есть и иные предположения. ГИПОТЕЗА ТРОИЦКОГО-САТТЕРФИЛДА В 1987 году независимо друг от друга ученые В.С. Троицкий из радио-физического института в Нижнем Новгороде и австралийский астроном Б. Саттерфилд пришли к выводу, что с течением времени скорость света снижается, притом экспоненциально, так что за время, порядка 10000 лет должна была бы уменьшиться в десять миллионов раз. Измерения скорости света известны на протяжении 200 лет и дают основания заметить тенденцию к снижению ее. Но этот срок наблюдений сравнительно мал, а погрешность первых измерений выше нынешних. Уменьшение же скорости света за два века составляет где-то всего лишь 0,5 % (рис. 5). Если в непосредственных измерениях заметить изменение скорости света со временем трудно, то гораздо проще уловить полупроцентное расхождение во времени астрономических часов с часами, основанными на радиоактивном распаде, ход которых пропорционален скорости света. За несколько лет легко заметить расхождение двух типов часов на одну секунду и тем самым обнаружить изменение скорости света с точностью до тысячной доли процента. И такое расхождение часов действительно обнаружено! Скорость света действительно понижается со временем. Гипотеза Троицкого-Саттерфилда смела лишь своими масштабами. Восстановить сейчас динамику изменения скорости света за тысячелетия вряд ли возможно. Однако эта гипотеза позволяет объяснить, как свет от дальних галактик мог относительно быстро достигнуть земли, а тем самым снизить предполагаемый возраст Вселенной до нескольких тысяч лет. Легко объясняются и «сверхсветовые» относительные скорости объектов, которые мы видим такими, как во времена значительно большей скорости света. «Красное смещение» тоже получает простое объяснение в гипотезе Троицкого-Саттерфилда. Если скорость света в прошлом была выше, то и для поддержания той же энергии излученного когда-то света длина волны его должна быть меньше, что и вызывает «красное смещение». Снимается и проблема «скрытой массы» в дальних скоплениях галактик. Если скорректировать удаленность этих объектов, а следовательно и размеры их в сторону уменьшения, то требуемая для стабильности масса скопления сама собою снизится. Наконец, самое удивительное открытие, совершенное лишь в 1996 году состоит в том, что величина «красного смещения» для разных объектов не может быть любою, а составляет ряд дискретных величин, подобно собственным частотам спектра любого атома. Если это подтвердится, то «красное смещение» вообще нельзя считать следствием эффекта Допплера, и тогда мы решительно ничего не можем сказать о расстоянии до дальних звезд, тем более об их возрасте. Как бы то ни было, дает ли нам «красное смещение» хотя бы какие-то исходные цифры для расчетов или не дает, у нас нет оснований утверждать, что возраст Вселенной – миллиарды или даже миллионы лет. С научной точки зрения это просто недоказанное и неясное предположение. Между тем существуют более надежные СВИДЕТЕЛЬСТВА ОТНОСИТЕЛЬНО МОЛОДОГО ВОЗРАСТА КОСМОСА 1. Шаровые скопления  Так называются очень тесные группы из нескольких десятков тысяч звезд, связанных гравитационными силами и движущимися, как единое целое. Только в нашей Галактике их насчитывается более ста. Эволюционисты считают шаровые скопления самыми старыми объектами Галактики на том основании, что они состоят из звезд-гигантов, а такие размеры звезд принято считать концом их эволюции. Однако скорости движения шаровых скоплений таковы, что даже за миллион лет они бы вышли за пределы Галактики. Причем эти скорости и расстояния рассчитаны геометрически, а не по «красному смещению», а потому более надежно. Кроме того, если бы эти скопления миллионы лет пребывали бы в нашей галактике, они должны были бы вытянуться в сторону ее центра под действием гравитации и таким образом потерять свою форму. Но этого также не происходит. Еще одна проблема – солнечный ветер, то есть потоки частиц, выбрасываемые каждой звездой. Для одной звезды эти рассеивающиеся потоки не слишком велики, но будучи помножены на десятки тысяч звезд и на миллиарды лет, должны были бы составить существенные массы межзвездного газа (по оценкам – до 50 солнечных масс), которых однако не обнаружено ни в одном из 50 исследованных шаровых скоплений Галактики. Все это позволяет сделать вывод, что шаровые скопления – самые древние объекты Галактики существуют не более миллиона лет. 2. Спиральные галактики  Большинство из наблюдаемых галактик имеют спиральную форму. Они вращаются вокруг своего центра, т.к. в противном случае все звезды просто упали бы на этот центр под действием гравитации. О вращении галактик свидетельствует и «красное смещение», разное от разных частей галактики: одна половина движется «от нас», а другая – «на нас», поэтому для сравнительно близких галактик здесь не должно возникать трудностей с применением эффекта Допплера. Наблюдения показывают, что закручивающиеся спирали галактик совершили не более одного-двух оборотов, а скорость их закручивания, определяемая по эффекту Допплера или же из равенства гравитационных и центростремительных сил, составляет порядка одного оборота в 100 млн. лет. Итак, этим галактикам никак не может быть более 200 млн. лет, поскольку существовать не вращаясь они не могли бы никогда за всю свою историю. На самом же деле они еще гораздо моложе, поскольку и начали существовать в уже закрученном состоянии (рис. 6). 3. «Мосты» из вещества В отдаленных галактических скоплениях между некоторыми галактиками существуют «мосты» из вещества, при этом галактики разбегаются друг от друга со значительными скоростями. Очевидно, что за миллионы лет такого разбегания эти «мосты» разрушились бы. Более того, миллионы лет назад галактики должны были касаться друг друга. Заканчивая разговор о космогонии в целом, приведем некоторые высказывания специалистов по астрофизике. 1989 год. Журнал «Nature»: «Мало того, что теория „большого взрыва“ неприемлема с философской точки зрения, – она представляет чрезвычайно упрощенный взгляд на происхождение Вселенной и вряд ли проживет еще хотя бы 10 лет. Во всех отношениях (кроме, разумеется, удобства) этот взгляд на происхождение мира абсолютно несостоятелен. Возникновение Вселенной – следствие, причину которого нельзя ни познать, ни даже обсудить». Д-р Уильям Соундерз из Оксфорда: «Сейчас мы впервые за последние 10 лет остались без какой бы то ни было приемлемой теории, объясняющей космогонию в целом». 1990 год. Журнал «New scientist»: «Многие признанные теории формирования галактик рассыплются в прах, если накопленные данные будут и впредь подтверждать неизотропность фонового излучения…Теорию „большого взрыва“ ожидают большие неприятности». СОЛНЕЧНАЯ СИСТЕМА МОЛОДА Существуют и в нашей солнечной системе свидетельства ее молодого возраста. Рассмотрим некоторые из них. 1. Кометы Кометы – довольно малые астрономические тела, вращающиеся вокруг Солнца по сильно вытянутым «сосискообразным» эллиптическим орбитам. Проходя вблизи Солнца, комета, состоящая в основном из смеси замерзших газов и паров – метана, аммиака, углекислоты и др., теряет всякий раз часть своей массы, которая образует характерный светящийся «хвост» (рис. 7). Кометы с малым периодом обращения, теряя свою массу такими же темпами, как сейчас, полностью испарились бы за примерно 10 тысяч лет, а для комет большого периода эта цифра составляет не более миллиона лет. Количество комет солнечной системы исчисляется уже сотнями. Для спасения теории миллиарднолетнего возраста солнечной системы было высказано предположение, что за ее пределами существует некое облако комет, которое постоянно восполняет их недостаток. Однако ничего похожего обнаружено не было, хотя максимальное удаление комет от Солнца не столь велико – порядка радиуса орбиты Плутона. Единственный выход – признать, что кометы существуют не столь долго. 2. Метеоритная пыль Искусственными спутниками Земли были получены данные о том, сколько пыли ежегодно выпадает из космоса на землю и каков ее состав. За предполагаемые 4,5 миллиарда лет на Земле должен был бы накопиться такими темпами 18-метровый слой пыли. Атмосфера и вода, естественно, должны были бы смести эту пыль и смешать со всеми осадочными породами. Но, оказывается, что в земной коре обнаружена огромная недостача никеля – основного компонента космической пыли. Действительное его содержание в сто раз меньше того, которое должно было быть принесено только космической пылью за миллиарды лет. На Луне же нет ни воды, ни атмосферы. Космическую пыль с ее поверхности практически ничто не удаляет. При посадке космических станций на Луне предполагалась, что станция полностью утонет в пыли. К спускаемому аппарату были приделаны широкие «лапы», чтобы он не слишком глубоко увяз. Но предосторожности оказались излишними. Слой пыли на Луне оказался по разным измерениям от одного до трех миллиметров, что соответствует для нынешних темпов осаждения пыли возрасту не более 10 тысяч лет. При этом следует отметить, что общее количество пыли в солнечной системе должно только уменьшаться со временем. Пыль непрерывно движется под действием притяжения к Солнцу, планетам и астероидам и под действием светового давления. Таким образом, она должна постоянно «выметаться» или «выдуваться» из солнечной системы. Малые величины ее осаждения и само ее наличие в солнечной системе (пыль не успела стать «выметенной») – свидетельствуют о возрасте солнечной системы не более чем в 10 тысяч лет. 3. Молодая Луна О возрасте Луны косвенно свидетельствуют следующие данные. Во-первых, Луна продолжает остывать, ее поверхность излучает тепла больше, чем получает от Солнца. Во-вторых, Луна имеет магнитное поле, а приборы, оставленные на ней, фиксировали лунотрясения. Об этом сообщает даже школьный учебник, не делая впрочем очевидного вывода, что у Луны имеется горячее жидкое ядро, которого не могло бы быть у такого малого тела, не имеющего защитной теплоизолирующей атмосферы, если бы этому телу было около миллиарда лет. Кроме того, найдено, что Луна удаляется от Земли со скоростью примерно 5 см в год. Два миллиарда лет назад с такими темпами удаления она должна была быть столь близко к Земле, что или упала бы на нее, или вращалась бы столь быстро вокруг Земли, что уничтожила бы всю жизнь на ней гигантскими приливными деформациями. 4. Солнечное сжатие В 1979 году известный астроном Джек Эдди из обсерватории «Хай Олтитьюд» (Колорадо, США) обнаружил, что Солнце сжимается, причем с такой скоростью, что если сжатие не прекратится, то оно исчезнет в течение сотни тысяч лет. Этот вывод был подтвержден хорошо известной редкостью солнечных нейтрино, отсутствие которых, видимо, означает, что горение Солнца происходит не за счет процессов термоядерного синтеза, как долгое время считали, а благодаря энергии гравитационного сжатия. Впоследствии факт сжатия Солнца был неоднократно подтвержден, хотя скорость этого сжатия принимают как можно меньшей – надо же, в конце концов, спасти миллиарднолетний возраст! Но и при самых малых темпах сжатия, оцениваемых в 0,1 секунды дуги в сто лет, миллион лет назад Солнце на нашем небе должно было быть вдвое больше, чем теперь – и это в разгар предполагаемого тогда ледникового периода! Единственной возможностью спасти миллиарды лет истории стало предположение о пульсировании Солнца, которое то сжимается, то расширяется, хотя никто не может сказать, что вызывает эти пульсации. Однако за 300 лет, по которым имеются данные наблюдений Солнца, оно поступательно сжимается, так что идея колебаний Солнца – это не более, чем попытка выдать желаемое за действительное. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Имеются и иные, не менее яркие свидетельства малого времени существования космоса. Следует помнить, что ни одна из этих оценок принципиально не может считаться точной, поскольку никто не наблюдал начала Вселенной и никто не может даже окинуть ее взглядом из другого места, значительно удаленного от нашей Земли. Отсюда следует, что нет решительно никаких оснований полагать миллиарднолетние сроки возникновения космоса сколько-нибудь достоверными. При этом любой метод датировки прошлого, который дает меньшие ограничения по времени при прочих равных условиях, заведомо более надежен в силу двух основных причин. А. Относительно недавние процессы могли протекать с гораздо большей вероятностью похожими на нынешние, чем процессы давние. К примеру, скорость света, как бы она ни изменялась со временем, последнюю тысячу лет наверняка была ближе к своему нынешнему значению, чем когда бы то ни было в отдаленном прошлом. Б. В кратковременных процессах менее вероятно вмешательство посторонних факторов и явлений, изменяющих течение процесса, чем это бывает в более продолжительных процессах. Другими словами, обеспечить спокойное и равномерное течение длительного процесса без посторонних вмешательств гораздо сложнее, чем течение процесса кратковременного. Нет оснований полагать, что в будущем появятся более точные методы оценки возраста. Проблема постоянства скорости процесса и его начальных условий всегда будет уводить вопрос в область предположений. Подробнее на следующем уроке мы остановимся на более и менее достоверных оценках возраста Земли. Но каким бы ни принимать возраст космоса, совершенно невероятным представляется его самопроизвольное возникновение. Закон сохранения не дает материи «разрешения» создать саму себя. Второй закон термодинамики (в его расширении также и на передачу информации) не дает материи «права» саму себя упорядочить. Для того и другого требуется сторонняя причина – Творчество и Промышление Всемогущего и Всеведущего Бога. УРОК 3. ВОЗРАСТ ЗЕМЛИ На прошлом уроке мы рассмотрели свидетельства относительно молодого возраста Вселенной. Наша Земля, как более изученное место космоса, дает еще больше таких же свидетельств. Но прежде чем говорить о них, следует задаться вопросом: на чем конкретно основаны оценки возраста Земли в 4-5 миллиардов лет? Кто впервые вычислил эти цифры и на основании каких законов природы и фактов науки? Какие современные исследования подтверждают такие огромные цифры? УНИФОРМИСТСКАЯ ХРОНОЛОГИЯ Оказывается, что все эти датировки основаны на том простом соображении, что земля покрыта громадными слоями осадочных пород в сотни и тысячи метров толщиной, а в современных спокойных условиях эти осадочные породы выпадают довольно медленно. Было сделано предположение, что за всю историю земли ее геологическая структура формировалась, грубо говоря, теми же темпами, что и теперь в спокойном состоянии. Это предположение было названо теорией униформизма и было кратко выражено такой формулой: настоящее – ключ к прошлому, то есть как бы мы ни удалялись в прошлое, все процессы там протекали точно так же, как ныне. Эта теория возникла в начале прошлого века и очень удачно состыковалась с эволюционной теорией Дарвина. Миллионы и миллиарды лет очень пригодились бы бактерии, собирающейся превратиться в разумного человека. В различных слоях осадочных пород находят окаменелости различных организмов. Несмотря на огромное количество исключений, в общем прослеживается такая закономерность: чем глубже залегают окаменелости, тем проще устроены погребенные организмы. Морские беспозвоночные, рыбы, амфибии, рептилии, звери – такова примерная последовательность окаменелостей, если идти по слоям от глубины к поверхности. В этом увидели последовательность эволюционного развития организмов от простых форм к сложным. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КОЛОННА Была составлена так называемая стандартная геохронологическая колонна, приводимая во всех учебниках биологии и геологии, от архейской до кайнозойской эры со всеми их периодами. Следует помнить, что давность эр и периодов и их продолжительность появились в учебниках задолго до того, как хотя бы один физический прибор позволил реально измерить или получить данные для расчета этих цифр. Если вещи называть своими именами, цифры эти взяты просто «с потолка», а на языке школьного учебника биологии это звучит так: «наукой установлено». Еще одно обстоятельство, которое следует всегда учитывать при разговоре о геологической колонне: если где-нибудь на земном шаре начать бурение скважины через слои осадочных пород, то нигде вы не встретите их строгой последовательности, указанной в учебнике. Три-пять слоев, соответствующих геологическим периодам, вам возможно удастся найти, и хорошо если их последовательность будет правильной, то есть никакой более «старый» слой не лежит поверх более «молодого» – и такое иногда бывает. Далее. Физико-химический состав пород, как правило, ничего не может «сказать» об их возрасте. Одни и те же песчаники или сланцы могут встретиться и в «молодых», и в «старых» слоях. Название слоя – кембрийский, или юрский, или иной какой, – дается по характерным для этого слоя окаменелостям – так называемым руководящим ископаемым. Так для кембрийского слоя руководящими являются трилобиты, а для юрского – динозавры. До сего дня, даже после открытия радиодатировки, метод руководящих ископаемых является основным способом определения возраста данной конкретной породы. Итак, геологическая колонна была поставлена на довольно зыбком научном основании. «Подкрепить» ее помогло открытие радиоактивности. Впрочем, и эта поддержка, как мы увидим, не столь уж надежна. ДАТИРОВКА ПО РАДИОАКТИВНЫМ ЭЛЕМЕНТАМ Около ста лет назад, когда прогрессивные геологи были убеждены, что жизнь на земле развивается вот уже многие миллионы лет, была открыта радиоактивность – превращение одних химических элементов в другие. Нашлись на счастье эволюционистам такие элементы, которые превращаются в другие очень медленно, с периодом полураспада в сотни миллионов лет. Определив такие длительные периоды полураспада для следующих пар элементов: уран—свинец, калий—аргон, рубидий—стронций, ученые решили использовать этот процесс для измерения давнего времени. При этом они приняли следующие неочевидные предположения: 1. Дочерний элемент не присутствовал в датируемой породе изначально, а образовался только благодаря распаду «материнского». То есть предполагается, что в начале в породе вовсе не было, положим, свинца, а был только один уран. Проверить это, разумеется, невозможно. Но очень сомнительно, чтобы устойчивого элемента изначально не было, а распадающийся элемент был. 2. Датируемый образец предполагается совершенно замкнутой системой. То есть ни дочерний, ни материнский элемент из него не исчезали и в него не попадали на протяжении всех предполагаемых миллионов лет, которые от него ожидаются. Отсюда сразу следует, что для определения возраста собственно осадочных пород такое условие соблюсти принципиально невозможно. Более или менее правдоподобно выполнение этого условия в вулканических породах – гранитах и базальтах, но тут же возникает проблема, как соотнести возраст вулканической и близлежащей осадочной породы. Есть ли гарантия, что обе породы имеют равный возраст? В этом смысле самым ненадежным является калий-аргоновый метод, поскольку соли калия легко растворимы в воде, а аргон является газом. 3. Скорость радиораспада полагается постоянной, что также не факт, как мы видели на прошлом уроке, ибо она в прошлом явно была выше, хотя и неизвестно насколько. Следовательно, в прошлом распад шел быстрее, а значит, и рассчитанный возраст будет явно завышенным (рис. 8). 4. Наконец, следует учитывать редкость этих тяжелых элементов в любых породах и их очень малые концентрации. В этих условиях просчет на несколько атомов дает уже большую погрешность в определении возраста. С учетом всех этих непроверяемых, сомнительных, а то и заведомо ложных предположений, неудивительно, что результаты радиодатирования одной и той же породы разными методами дают громадный разброс результатов – в сотни и тысячи раз. Публикуются только те результаты, которые соответствуют геологической колонне и совпадают с возрастом «руководящих ископаемых». Случаются и такие казусы, что возраст совсем недавно изверженных пород «составляет» до 22 миллионов лет, возраст черепа, похожего на человеческий – от 2,6 до 220 млн. лет, возраст живых улиток – 27 тысяч лет. Вряд ли все это можно назвать научным экспериментом. Если ученик на лабораторной работе получает такой разброс результатов, он легко сообразит, что продолжать работу на такой установке бесполезно. Если же при этом учитель будет настаивать на получении хотя бы каких-то результатов, есть все основания полагать, что ученик их просто «подгонит» под теоретически ожидаемые. Не следует думать, что взрослые ученые поступают всегда намного честнее подобных школьников… УГЛЕРОДНЫЙ МЕТОД ДАТИРОВАНИЯ Среди радио-методов несколько особняком стоит углеродный метод, результаты которого для недавних сроков бывают еще более-менее правдоподобными. Но этим методом никто не пытается измерить геологические сроки в миллионы лет. Дело в том, что период полураспада радиоактивного углерода-14 составляет около 5700 лет, а для больших сроков все измерения будут заведомо ненадежны, поскольку малая погрешность в определении концентрации приводит к огромной погрешности в измерении возраста. Лучше всего это видно на приводимом графике зависимости концентрации от времени (рис. 9). Концентрация распадающегося элемента изменяется по экспоненте и при малых концентрациях график идет очень круто. Малейшее колебание ординаты дает очень сильный разброс по абсциссе. Углеродный метод основан на том, что под действием солнечного излучения из азота образуется радиоактивный изотоп углерода 14С. Химически он ведет себя как обычный углерод и быстро окисляется кислородом воздуха. В составе атмосферы всегда присутствует поэтому какое-то количество углерода-14. В процессе фотосинтеза он, как и обычный углерод-12 попадает в ткани растений, затем, возможно, поедается животными и людьми и всегда остается присутствующим в любых живых тканях. Когда организм умирает и погребается без доступа воздуха (в окаменелостях) поступление углерода в ткани прекращается, а углерод-14 своим темпом распадается и превращается в обычный углерод. Очевидно, чем меньше концентрация углерода-14 в окаменелости, тем она должна быть древнее. Однако и здесь для достоверного измерения нужна четкая уверенность, что углерода-14 в атмосфере всегда присутствует строго определенная доля, не изменяющаяся за весь датируемый срок. В природе должно быть строгое равновесие: сколько углерода-14 образуется из азота – ровно столько же должно распадаться. Если не считать нынешнего радиационного загрязнения среды, логично было бы предполагать, что солнце облучает землю за всю ее историю равномерно и, следовательно, скорость образования углерода-14 постоянна. А вот скорость его распада прямо пропорциональна его концентрации в данный момент – именно поэтому распад любого элемента протекает по экспоненте (см. рис. 9). В начале истории земли, когда только началось образование в ее атмосфере 14С, очевидно, концентрация изотопа была столь мала, что скорость распада практически равнялась нулю, между тем как скорость образования была постоянной. Углерод-14 накапливался и постепенно должна была расти и скорость его распада – пропорционально концентрации. Очевидно, за срок в несколько периодов полураспада скорость распада должна была догнать скорость образования, и тогда наступило бы желаемое равновесие: сколько углерода-14 образуется, столько же и распадается. Вот с этого момента в истории земли углеродный метод стал бы самым надежным среди прочих методов датировки – лишь бы только солнце не меняло скорости образования 14С. Но самое интересное, что как раз этот-то момент равновесия еще не успел наступить! Хотя об этом не любят вспоминать сторонники униформизма. Лучше всего сказанное иллюстрируется рис. 10. На сегодняшний день соотношение между скоростями таково: скорость образования 14С составляет 2,5•10^4 реакций на квадратный метр поверхности земли в секунду, а скорость распада в тех же единицах – 1,6•10^4, то есть в полтора раза меньше! Из этого следуют два очень важных вывода: 1. Содержание углерода-14 в атмосфере не является постоянным, и потому все данные углеродного анализа, как минимум, сомнительны, а точнее всегда завышены, ибо в прошлом организмы умирали с гораздо меньшим содержанием 14С в костях, и будучи недавними выглядят как древние. 2. О возрасте земли можно с достаточно большой уверенностью утверждать, что он не превышает 2-5 периодов полураспада 14С, так как в противном случае скорости образования и распада успели бы выровняться. Итак, поскольку углерод-14 должен был образовываться в земной атмосфере с самого начала, то ей (земле, ее атмосфере?) не более 10-30 тысяч лет! Конечно, здесь проведена лишь верхняя граница. Скорость образования из-за большей яркости солнца в прошлом могла быть больше или же меньше, если земная атмосфера была чем-то еще защищена (магнитным полем или водно-паровым экраном). Скорость распада могла также быть больше из-за большей скорости света в прошлом. Так или иначе, ни то, ни другое обстоятельство не позволяют нам увеличить найденный возраст земли сразу на 5-6 порядков! Зато снизить его вполне способны. О миллиардах лет земной истории не может быть и речи. Кстати, здесь мы наглядно видим, как теория униформизма противоречит сама себе. Предположив равномерное и постоянное протекание всех процессов, мы получаем очень серьезные ограничения возраста земли. СВИДЕТЕЛЬСТВА МОЛОДОГО ВОЗРАСТА ЗЕМЛИ  Кроме углеродного анализа, неожиданно показавшего молодость земной атмосферы, есть и другие способы оценки возраста земли, дающие сходные результаты. 1. Океаны  Как известно, каждый год реки приносят в моря и океаны большое количество частиц глины, песка, а также солей и других веществ. Количество каждого вещества, выносимого в океан всеми реками земли, может быть измерено. Если из этих веществ выбрать те, которые хорошо растворимы и могут быть еще добавлены в нынешнюю морскую воду, не давая осадка, то ясно, что эти вещества постепенно накапливаются в океане, все время поступая в него и не имея из него выхода. Измерив концентрацию этих веществ в морской воде и темпы выноса их в океан реками, можно оценить возраст рек. При этом мы вновь вынуждены сделать униформистское предположение, что изначальный океан был наполнен дистиллированной водой, не содержал никаких солей. Кроме того, мы не учитываем возможные катастрофы: вулканы, землетрясения и т.п., способные внезапно и сильно обогатить морскую воду солями. По крайней мере, из этих измерений мы можем получить довольно надежную верхнюю границу датировки, старше которой реки быть не могут. Результаты таких измерений представим таблицей: Чрезвычайно малые сроки, полученные для некоторых элементов, свидетельствуют о сильном экологическом загрязнении. Титана, хрома и марганца, видимо, было в океане слишком мало, а реками до недавнего времени приносилось еще меньше, чтобы можно было определенно судить по нынешним данным выноса о возрасте. Но все остальные перечисленные ионы дают также весьма малые сроки возраста по сравнению с тем, что требуют эволюционисты. Миллиардов лет никак не получается. Только нынешним загрязнением среды эти данные объяснить нельзя. К тому же и они будут сильно завышены, если первобытное море было соленым и соли в него вносят не только реки, но и подводные вулканы. Интересен расчет темпа накопления воды в океане за счет извержений вулканов. Известно, что значительную часть извергаемых вулканами материалов составляет вода, которой раньше не было на поверхности земли и которая потом никуда не девается с нее. Ученые отмечают примерно 10-12 извержений вулканов в год, считая подводные. Их общий ежегодный выброс воды оценивается примерно так, что вся существующая ныне на земле вода должна была скопиться за 350 000 000 лет, то есть в предполагаемую эпоху рыб на земле не было воды! Если же подсчитать современные темпы образования прочих вулканических пород, то окажется, что вся земная кора только за счет извержений вулканов должна была сформироваться не более чем за 500 000 000 лет. Значит, в кембрийский период суши не было вообще? 2. Береговая эрозия Сколько почвы смывается реками в океаны? Если принять нынешние темпы эрозии, окажется, что все континенты на земле должны были быть размыты до уровня моря за 14 миллионов лет, а за пятимиллиардный срок должны были «смыться» реками 440 раз подряд. И это при том, что в прошлом эрозия была, видимо, больше. Единственный выход – принять, что земля молода. По современным темпам образования почвы можно полагать, что при нынешней растительности, которая значительно уступает древней по пышности и скорости почвообразования, большинство современных почв должно было сформироваться за 5-20 тысяч лет (слой в 20 см). Спрашивается, почему за многие миллионы лет органической эволюции мы не живем на сплошных многометровых черноземах? Почему плодородный слой до сих пор измеряется только сантиметрами? Известно, что реки делают в своих устьях довольно большие наносы ила и глины. При нынешних темпах заиления река Миссисипи, к примеру, «закупорила» бы свою дельту не более чем за 5000 лет. И это при том, что раньше река была еще больше и делала бо́льшие наносы. 3. Магнитное поле Земли Впервые магнитное поле земли было измерено в 1835 году и с тех пор достаточно быстро снижается. Величина его должна была уменьшиться вдвое за 1400 лет. Это значит, что если оно изменялось непрерывно, то уже 10 000 лет назад оно должно было быть столь велико, что жизнь на такой планете была бы невозможна. Таким магнитным полем обладают очень горячие «магнитные» звезды. Логично предположить, что сейчас магнитное поле возвращается к своему нормальному состоянию после какой-то глобальной катастрофы. Но если так, то вновь теория униформизма находит свое внутреннее противоречие: или примите 10 000 лет постепенного развития, или считайте, что развитие земли не было спокойным и плавным, а включало катастрофы, но тогда рушатся самые зыбкие основы миллионолетней постепенной хронологии. Если на структуру нашей планеты главное влияние оказали катастрофы, то не остается вообще ни малейшего основания предполагать возраст земли в миллионы лет. 4. Атмосферный гелий Еще одно остроумное доказательство молодости земли дает исследование верхних слоев атмосферы с помощью спутников. Предположим, что урано-свинцовая хронология, дающая миллиарды лет существования земли верна. Тогда весь свинец на планете является продуктом распада урана. Но известно, что еще одним побочным продуктом этой реакции являются альфа-частицы, то есть гелий. Как наиболее легкий газ, гелий должен был бы накапливаться в верхних слоях атмосферы. Атмосфера же вовсе не теряет гелия, а по-видимому, даже наоборот приобретает его благодаря космическому альфа-излучению. За миллиарды лет образования свинца и гелия из урана в верхних слоях атмосферы должно было накопиться гелия в сотни тысяч раз больше, чем его есть на самом деле. А на самом деле его в атмосфере столько, что он мог накопиться не более чем за несколько десятков тысяч лет (при условии, что сначала его там вовсе не было). Еще одно возражение одновременно и против большого возраста земли и против ураново-свинцовой датировки, на которой основываются предположения о старой земле. Кстати, эта оценка возраста земли по гелию довольна надежна. Гелий «лежит» в тех местах, которые не потрясаются вулканами или землетрясениями, или потопами, которые не погребаются осадочными породами. 5. Выход нефти и газа под давлением Когда бурильщики сверлят нефтяные скважины, чаще всего нефть выбивает из-под земли фонтаном, в котором умываются довольные геологи. Нефть с большой глубины поднимается на высоту довольно высокого гидростатического столба и тем не менее образует фонтан. Почему? Осадочные породы, которыми окружена нефть, имеют некую пористость, хотя бы малую. Даже неспециалисту ясно, что за миллионы лет нефть должна была бы «стравить» свое давление через эти пористые породы. Специалисты же указывают, что если нефтяным месторождениям было бы более 10-100 тысяч лет, давления в них и вовсе не было бы. Кстати, из факта нефтяного давления следует и то, что нефть могла образоваться только в результате катастрофы, когда исходный материал был внезапно погребен массивными слоями осадочных пород, создавших требуемое давление, под которым происходило дальнейшее формирование нефти. Невозможно представить себе, чтобы нефть образовывалась постепенно в условиях равновесия с окружающей средой, без высоких температур и давлений и при этом содержалась бы среди пород под громадным давлением. Лабораторные опыты по искусственному созданию нефти подтвердили, что для ее образования требуются не миллионы лет, а нужный режим давления и температуры. 6. Каменноугольные пласты То же самое можно сказать и о каменноугольных залежах. Они не могли сформироваться за миллионы лет просто лежа в болоте. В этом случае деревья, как известно, просто гниют. Каменный уголь мог сформироваться только внезапным и быстрым погребением целого леса гигантских тропических деревьев, так чтобы в этой «лесной могиле» были созданы подходящие температура и давление. Лабораторные опыты, в результате которых из обычной древесины менее чем за месяц получается антрацит, показывают, что и для образования угля нужны не миллионы лет, а просто высокая температура и давление при отсутствии кислорода. То есть нужна была катастрофа – быстрое и внезапное погребение леса под горячими породами. Теорию постепенного образования залежей угля опровергают частые находки так называемых полистратов – окаменевших древесных стволов, пронизывающих несколько осадочных слоев поперек, когда дерево окаменело вертикально. Особенно эффектно смотрятся полистраты, расположенные корнями вверх! Как тут можно говорить об образовании каждого пласта в течение миллионов лет? Кстати, при постепенном отложении любых пород в течение столь долгого времени не было бы видно вообще никаких слоев с четкими границами. Однако могут указать на огромные залежи угля, которые вроде бы должны формироваться за много поколений растений. Но и здесь расчет показывает, что в мировых запасах угля содержится в 1,4 раза больше углерода, чем во всех растениях, которые могли бы покрыть землю так обильно, как в нынешних экваториальных лесах. Но древняя растительность и была намного пышнее даже современных экваториальных лесов – в этом согласны все палеонтологи, независимо от того, какие сроки давности они дают этой древней флоре. Кроме того, сама площадь суши, как мы увидим далее, должна была быть намного больше, чем теперь. Наконец, весьма интересно то обстоятельство, что углеродные датировки каменноугольных слоев дают сроки не в миллионы, а в тысячи лет. И это при том, что углеродный метод, как мы видели, склонен не занижать, а наоборот, завышать возраст. 7. Некоторые ископаемые сюрпризы Теория постепенного и долговременного образования осадочных пород не может объяснить не только происхождение нефти, угля и газа. Непреодолимой трудностью для нее является само возникновение окаменелостей. Чтобы тело животного, или хотя бы кости, не разложились, требуется мгновенное и полное его погребение в плотной породе без доступа воздуха. Окаменелость образуется, когда полости в костях заполняются породой, дальнейшее разложение уже не происходит. Но представьте себе, как погребсти, положим, какого-нибудь диплодока, размером чуть ли не в два автобуса? Вспоминается популярная книжка американского палеонтолога Эндрюза «Диковинные звери» о раскопках древних млекопитающих в пустыне Гоби. Автор – горячий эволюционист. Ему приходится часто сочинять такого рода сюжет. Идет, положим, мастодонт (разновидность слона) или белуджитерий (он же индрикотерий – 10-метровый безрогий носорог), подходит к болоту, где растут всякие вкусные растения, увлекается обедом и не замечает, как его начинает засасывать пучина. Потом бедняга долго бьется в агонии, но все напрасно. Что-то очень много должно было быть таких болот на земле, содержащих тысячи различных животных из разных периодов и даже из разных эр! Млекопитающие лежат в этих «болотах» рядом с земноводными и динозаврами. И каждую новую жертву «болото» столь заботливо покрывало толстым слоем породы, хотя бы это была многотонная туша, чтобы сохранить палеонтологам в возможно более целом виде. Все это не очень похоже на болото, но зато вполне соответствует тому взгляду, что богатая флора и фауна прошлого была уничтожена всемирным потопом – гигантским извержением воды и пород, смывших и заваливших осадками все живое. Подробнее об этом речь будет впереди, а пока остановимся лишь на некоторых необъяснимых с точки зрения эволюционного долголетия находках. В июне 1982 года в долине реки Пэлюкси (в иных источниках ее же именуют Палакси-Ривер, штат Техас) после ливневых дождей обнажился слой породы, традиционно датируемый в 110 млн. лет, а на нем прекрасно сохранившиеся сотни отпечатков лап динозавров и ступней человека. Причем имеются двойные отпечатки: когда человек наступил в след динозавра или динозавр раздавил человеческий след. Антропологи вынуждены признать, что отпечатки ступней в точности соответствуют ногам современного человека. В тех же местах в Техасе при разломе песчаника, датируемого 450 млн. лет, был обнаружен «замурованный» в породу кованый железный молоток с остатками деревянной рукояти. Попасть туда он мог лишь до того, как слой застыл. Подобно тому, как и следы динозавров и людей должны были отпечататься на цементообразной породе непосредственно перед ее затвердеванием. На следующий же год аналогичное пересечение следов динозавров и людей было обнаружено в горах Кугитанг-Тау в Туркмении, но о них промелькнуло лишь краткое сообщение в советской прессе. Такого рода находки вовсе не нужны были государственно-атеистической науке. В запасниках Британского музея до сих пор хранится человеческий скелет, обнаруженный замурованным в цельной известковой глыбе, более прочной, чем статуарный мрамор, и датируемой 12-25 млн. лет. Находка была привезена с Гваделупы и подарена музею в 1812 году, но во времена триумфа теории Дарвина была изъята из экспозиции. Никаких сомнений в том, что скелет принадлежит молодой женщине, ничем не отличающейся от современных, нет. Кости переломаны и вывернуты так, как это может совершить только поток воды или грязи. По-видимому, этот поток и послужил причиной смерти, поскольку окружающая скелет порода наполнена органическим веществом. Погребение произошло в момент смерти или сразу же после нее. Ученые эволюционисты, исследовавшие породы Карибского бассейна, тщательно избегали рассмотрения этой находки и последний раз она упоминается в геологическом отчете за 1901 год. Подобные же находки окаменелых человеческих костей – полностью идентичных современным! – и относящиеся к породам, традиционно датируемым в 10-12 млн. лет, были обнаружены и в других местах: трижды в Англии, дважды в Италии и во Франции, в Южной Африке, в Австралии, в США. Эти современные люди, если верить датировке геологов, жили задолго до своих воображаемых предков-обезьян, австралопитеков и питекантропов. Еще одно простейшее соображение. Если современные люди жили на земле уже десятки тысяч лет, то как объяснить, что проблема демографического взрыва стала перед нами лишь в последнее столетие? Или население земли целыми тысячелетиями вовсе не росло? Почему все следы цивилизации имеют на земле возраст не более 5000 лет? Чем занимались люди остальные десятки тысяч лет свой эволюции, когда уже обрели современный вид и трудовые навыки? Почему, наконец, в земной коре находят так мало человеческих костей, когда на каждом квадратном метре они должны были скопиться во множестве? А если все их кости бесследно исчезли, то как могли сгнить каменные орудия, которыми люди пользовались столько тысяч лет? Итак, концы с концами явно не сходятся. Миллионолетние датировки не выдерживают проверки фактами. В этом случае ими легче всего просто пренебрегать – для спасения теории. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Итак, у нас есть все основания полагать, что возраст Земли и Вселенной исчисляется тысячами лет, и нет никаких доказательств миллионных и миллиардных сроков жизни. Но если в распоряжении эволюции имелись лишь такие сжатые сроки, то ни один, даже самый смелый, эволюционист не возьмется строить эволюционные модели в столь стесненных временными рамками условиях. Генеалогические древа, ведущие от бактерии к человеку, не могут расти так быстро даже в школьных учебниках. Но против теории эволюции имеются и более конкретные доказательства из области биохимии, генетики, палеонтологии, демографии, филологии, к рассмотрению которых мы и перейдем. К тому же мы не ставим себе самоцелью только опровержение эволюции, т.е. рассказа о том, чего не было и почему его не было. Надо показать, и как оно было на самом деле. Если не эволюция, то что вместо нее? ПРИЛОЖЕНИЕ К УРОКУ 3. РАСЧЕТ ВОЗРАСТА ЗЕМНОЙ АТМОСФЕРЫ ПО МЕТОДУ УГЛЕРОД-14 Говоря об углеродном методе датировки, мы отметили, что скорость образования углерода-14 в атмосфере выше скорости распада его. Эта разница возникает вследствие того, что равновесное состояние еще не достигнуто. Скорость образования 14С примерно постоянна, а скорость распада, пропорциональная концентрации, продолжает еще расти, догоняя скорость образования. Только когда скорости образования и распада уравняются, наступит равновесное состояние и концентрация 14С существенно меняться не будет. Попробуем определить закон изменения концентрации 14С в атмосфере, исходя из следующих простых предположений: 1. Будем считать, что скорость образования постоянна во времени и равна нынешнему значению и = 2,5·10^4 атомов/м2·с. Здесь мы пренебрегаем тем, что солнечная активность может меняться со временем, а также и тем, что защищенность атмосферы от солнечного излучения также может быть разной в разные времена. По окончании расчета мы постараемся хотя бы качественно учесть влияние этих факторов. 2. Будем считать скорость распада строго пропорциональной концентрации изотопа, т.е. в любой момент времени будем полагать  v = kс, (1) где v – скорость распада в тех же единицах, что и u – скорость образования, с – концентрация 14С в данный момент, k – постоянный коэффициент, не зависящий от времени, что строго говоря неверно, если скорость света меняется. 3. Начальную концентрацию 14С в атмосфере примем равной нулю. Если верно соотношение (1), то распад 14С должен происходить по обычному закону радиоактивного распада:  с = c0·exp(– kt). (2) По этой формуле можно найти связь между коэффициентом k и периодом полураспада Т(0,5). Действительно, по определению Т(0,5): 0,5с0 = c0·exp(– kТ(0,5)). Откуда:  k= – ln0,5/Т(0,5). (3) Таким образом, зная период полураспада, будем полагать известным и k. Теперь постараемся вывести закон изменения концентрации 14С в атмосфере земли, а с использованием его и известных на сегодняшний день значений скоростей образования и распада, определим возраст атмосферы земли в нашей модели. В произвольный момент времени t выделим некоторый малый промежуток dt, в продолжение которого концентрация 14С изменится так мало, что скорость распада останется практически неизменной. За это время концентрация с изменится на dc<