2. Модель расширяющейся Вселенной

      В 1915 и 1916 годах Эйнштейн опубликовал уравнения Общей теории относительности (следует заметить, что к настоящему времени это наиболее полно и тщательно проверенная и подтверждённая теория). На основании решения этих уравнений для замкнутой Вселенной, в 1922 году советский математик и геофизик Фридман А.А. (1888-1925) установил, что она не является статичной, а расширяется (с одновременным торможением). В 1927 году к такому же выводу пришёл бельгийский учёный Леметр. Единственное физическое явление, которое ведёт себя подобным образом это взрыв, которому учёные дали название "Большой взрыв" (в 1937 году  это название предложил Поль Дирак, а в 1949 году использовал в своих лекциях Фред Хойл) или "горячий Большой взрыв" , т.е. сочетание теории БВ с теорией горячей Вселенной. Последнюю теорию подтверждает величина энтропии, которая равна отношению концентрации равновесных фотонов к концентрации барионов с точночтью до численного коэффициента.
      Но если видимая Вселенная является следствием разворачивания материи из одной точки, то у этого события было начало, была Первопричина, был Конструктор. Вначале Эйнштейн отвергал такой вывод и в 1917 г. выдвинул гипотезу о существовании некой "силы отталкивания", прекращающей движение и сохраняющей Вселенную в статическом состоянии бесконечное время.
      Однако американский астроном Эдвин Хаббл (1889-1953) в 1929 году обнаружил, что звёзды и звёздные скопления (галактики) не покоятся, а удаляются друг от друга. Это, так называемое, "разбегание галактик" предсказано  изначальной формулировкой Общей теории относительности.
      Перед лицом таких доказательств, Эйнштейн отказался от гипотетической силы отталкивания и в 1931 году признал расширение Вселенной. Соответственно, необходимость начала и присутствия Высшей первопричины её возникновения, которая, по его словам, обладает разумом и творческой силой, но не является личностью. Не будем оспаривать последние слова Эйнштейна, с которыми христиане не согласятся, а поясним, почему он и многие другие выдающиеся современные учёные пришли к такому выводу.

3. Вселенная конечна

      В модели расширяющейся Вселенной учёные рассчитали количество времени, прошедшее с того момента, когда Вселенная начала существовать. Это время оказалось около 13,73 + 0,12 млрд. лет (время существования Вселенной получило название "времени Хаббла").
      Так вот, астрономы, астрофизики, биологи считают, что в отличие от прежней модели бесконечной Вселенной в новой модели конечной Вселенной миллиарды лет это чрезвычайно малый период времени, чтобы атомы могли случайно преобразоваться в живую материю. Необходимо вмешательство Конструктора: можно Его назвать Космическим Разумом, Абсолютным Началом, Богом, от этого суть утверждения не меняется - для возникновения Вселенной, в том числе и разумной жизни, необходима внешняя творческая сила.
      Поэтому Арно Пэнзиэс (нобелевский лауреат по физике) делает следующее умозаключение: «Астрономия приводит нас к уникальному событию, вселенной, которая была создана из ничего. Это событие с очень тонким балансом для обеспечения точных условий, необходимых для жизни. В основе этого события лежит план (можно сказать «сверхъестественный»)».
      Вывод учёных о сверхъестественном возникновении Вселенной оказался столь неожиданным, что далеко не все  с готовностью приняли его. Сразу было выдвинуто несколько иных, отличных от теории Большого взрыва, моделей Вселенной, основными из которых являются: Вселенная стационарного состояния Томаса Голда и Фреда Хойла, плазменная Вселенная Ганса Альвена , модель пульсирующей Вселенной, теория Мультивселенной (имеется бесчисленное количество вселенных). Не вдаваясь в подробности этих моделей, следует заметить, что некоторые умозрительные построения невозможно проверить, другие же оказались несостоятельными, особенно после того, как в 90-х годах были получены результаты исследования космического фона Вселенной американским спутником COBE (Cosmic Background Explorer).

4. Большой взрыв

      О результатах этих чрезвычайно важных исследований будет сказано чуть позднее, а сейчас необходимо дать некоторые пояснения сущности теории горячего  Большого взрыва.   Согласно этой теории, 13,73  миллиардов лет назад нынешней материи и энергии предшествовало сингулярное состояние, т.е.  плотность, давление и температура  имели  близкие к бесконечным значения (точнее, около 10 ^97 кг/м3 и 10^32 К; в космологической сингулярности, как установил Стивен Хокинг, не может быть одновременно бесконечной плотности и температуры, т.к. при бесконечной плотности мера хаоса стремится к нулю, что не может совмещаться с бесконечной температурой).
      Иными словами, Вселенная возникла из "ничего", точнее, из очень малого невидимого объёма, намного меньшего, чем точка, которую мы ставим в конце предложения: "из невидимого возникло видимое".
      Физики так глубоко разработали теорию Большого взрыва (БВ), что к настоящему времени могут объяснить процессы, происходившие во Вселенной с момента, когда ей было 10 в минус 43 степени секунды (т.н. "Планковское время").  Состояние космологической сингулярности (в допланковское время) классическая "Общая теория относительности" описать не может.
      Раннюю Вселенную можно сравнить  с огненным шаром, наполненным излучением и  частицами (плазмой, затем добавились кварки). Дальнейшее расширение и охлаждение вселенной  до времени порядка 10 в минус 11 секунды от начала БВ (т.н. "эпоха квантовой космологии" ) привело к отделению гравитационного взаимодействия от остальных фундаментальных взаимодействий. В этот период времени (до 0,01 секунды от начала БВ) возникли элементарные частицы, разделились все виды взаимодействий и окончился период расширения вселенной излучением, а температура упала до 10 миллиардов градусов.
     От 0,01 секунды и до настоящего времени продолжается эпоха т.н. "стандартной космологии". В это время вещество Ввселенной пребывало в виде элементарных частиц, затем образовались ядра первичных элементов (водорода и гелия), возникли атомы, звёзды, галактики, планеты и пр.
       В истории развития вселенной важным этапом считается т.н. "эра рекомбинации", когда материя расширяющейся (с одновременным охлаждением) вселенной стала прозрачной для излучения  (примерно, через 380 тысяч лет после Большого зрыва). До этого излучение было заперто в плотной гарячей плазме и высвободилось в  момент образования атомов водорода.    
      Теория предсказывает, что современную Вселенную должно пронизывать это уже сильно ослабевшее излучение (т. н. "реликтовое излучение") с температурой всего около 5 градусов выше абсолютного нуля, т.е. 5 градусов по шкале Кельвина или минус 268 град. Цельсия. Это теоретически предсказал ученик Фридмана русский учёный Гамов Г.А. (1904-1968)  ещё в 1946-1948 годах (1 - 10 К) в рамках модели "горячей вселенной" (в 1950 году опубликовал цифру 3К), а в 1965 году случайно обнаружили английские инженеры Пэнзиэс А. и Вильвон Р (космический фон излучения они оценили в 3 К). Только затем американцами был сконструирован прибор необходимой точности и измерено указанное излучение (2,7 К), но только на длине радиоволн (из-за атмосферных помех).

5. Исследования Космоса

      В результате исследований космоса с помощью упомянутого выше спутника СОВЕ в 1990 г. на разных длинах волн была измерена температура фонового излучения в условиях открытого космоса, она оказалась равной 2,735 град. Кельвина и постоянной во всех направлениях, что подтвердило выводы Гамова.
      В 1992 году с помощью этого же спутника были обнаружены флуктуации (отклонения) в фоновом излучении, предсказанные теорией Большого взрыва, без которых не смогли бы возникнуть галактики и их скопления. Наконец, в 1994 г., с повышением точности измерений с 1 % до 0,3 %, была уточнена температура фонового излучения космоса ( 2,726 градуса К ), а, главное, результаты измерений во всём диапазоне длин волн совпали со спектром идеального излучателя.
      Спутник COBE позволил измерить температуру фонового излучения так называемого "ближнего" космоса. Но в сентябре 1994 г. вступил в строй самый большой оптический телескоп в мире "Кек" на Гавайях, с помощью которого удалось измерить температуру настолько удалённых космических газовых скоплений, что их излучение даёт информацию о Вселенной, которая была в 4 раза моложе, чем сейчас.
      Согласно модели горячего Большого взрыва температура фонового излучения Вселенной на той ранней стадии развития должна быть 7,58 гр. К, а наблюдения показали 7,4 плюс-минус 0,8 гр. К, что поразительно точно соответствует предсказанным.

6. Основные космологические модели

      Любая космологическая модель должна описывать три основных фундаментальных явления: расширение Вселенной, наблюдаемая крупномасштабная структура Вселенной и распространённость химических элементов. Теория БВ, предполагает сильное неоднородное распределение вещества в пространстве и не может объяснить наблюдаеме однородное расширение Вселенной. Также эта теория предполагает, что число частиц и античастиц было одинаково, но для этого протон должен распадаться (для объяснения барионной ассиметрии), чего не наблюдается.
      Поэтому под БВ, сейчас, подразумевается совокупность 4-х основных космологических моделей, в большей или меньшей мере поддерживаемых физиками-теоретиками. Это собственно теория БВ (описывает химический состав Вселенной), модель расширения Фридмана (объясняет расширение Вселенной), теория стадии инфляции (объясняет природу расширения) и иерархическая теория (описывает крупномасштабную структуру Вселенной). Существуют иные космологические модели (теория струн, теория бран, циклическая теория и пр.), которые объединяет одно допущение: все необходимые начальные значения при возникновении Вслеленной были сформированы до БВ.
      К настоящему времени сделано уже 8 крупных открытий, подтверждающих теорию Большого взрыва, как начала возникновения Вселенной. Более того, британские астрофизики Хокинг, Эллис и Пенроуз расширили уравнения Общей теории относительности Эйнштейна, включив в них пространство и время. Решение этих уравнений показывает, что пространство и время должны были возникнуть в том же Большом взрыве, который дал начало существованию энергии и материи. Иными словами, само время должно иметь начало, но тогда причиной возникновения Вселенной должна быть какая-то Сущность, совершенно не зависящая отвремени и пространства, существовавшая до их возникновения!
      Этот вывод имеет огромное значение для понимания того, Кто есть Творец вселенной (христиане называют его Богом). Он трансцендентен, т.е. находится вне измерений Вселенной и не является самой Вселенной (по теории монизма), а также, что Он не обитает во Вселенной (по теории пантеизма), но именно Он дал Вселенной существование, сотворил её, она следствие Его действий. Интересно, что об  этом, ещё более 3 тысяч лет назад, написано в ТАНАХе (Ветхом Завете).

7. Физические константы Вселенной

      Теоретический вывод п.6 подтверждается научными наблюдениями за Вселенной, как будто специально созданной для жизни. Уже открыто 26 параметров ( характеристик ) Вселенной, которые должны принимать строго определённые значения, чтобы могла существовать Вселенная и жизнь в ней. В числе этих характеристик много физических констант: постоянная сильного ядерного взаимодействия, постоянная слабого ядерного взаимодействия, постоянная гравитационного взаимодействия, постоянная электромагнитного взаимодействия и т.д.
      Рассмотрим, например, сильное ядерное взаимодействие (речь идёт о силе, определяющей степень притяжения протонов и нейтронов в ядре атома). Если бы это взаимодействие было всего на 2 % слабее существующего, то протоны и нейтроны не смогли бы удержаться вместе и во Вселенной существовал бы только один элемент - водород ( ядро атома водорода состоит из одного протона, а нейтрона не имеет ).
      С другой стороны, если бы сильное ядерное взаимодействие было всего на 0,3% сильнее существующего, то протоны и нейтроны притягивались бы друг к другу с такой силой, что во Вселенной не было бы водорода, а только тяжёлые элементы. Но, с точки зрения химиков и биологов, жизнь без водорода невозможна ( впрочем, невозможна она в том случае, когда единственным элементом является водород).
      Среди 26 упомянутых характеристик много строго определённых соотношений, например, отношение массы нейтрона к массе протона, протона к массе электрона, отношение количества протонов к количеству электронов и т.д.
      Например, масса нейтрона на 0,138 % больше, чем масса протона; если бы, наоборот, протоны оказались чуть тяжелее нейтронов, тогда они превратились бы в нейтроны, но без протонов было бы невозможным существование атомов. Учёные рассчитали, что для существования современной Вселенной масса нейтрона не должна отклоняться от нормы больше, чем на 0,1 %.
      Ещё более точным должно быть соотношение между количеством протонов и электронов. Галактики, звёзды и планеты никогда бы не образовались, если бы количество протонов не равнялось количеству электронов с точностью до 10 в минус 35 степени процентов (35 нулей после запятой). Еще более точным должно быть соотношение электромагнитной и гравитационной постоянных - не менее 10 в минус 40 степени, а в момент Большого взрыва это соотношение должно было соблюдаться ещё на 20 порядков точнее, т.е. не менее 10 в минус 60 степени (невероятная точность!).
       Поэтому знаменитый немецкий учёный, специалист в области ракетных установок, доктор Вернер фон Браун утверждал: "Естественные законы вселенной настолько точны, что нам не составляет труда построить космический корабль для полёта на Луну, и мы можем рассчитать время полёта с точностью до доли секунды. Эти законы, безусловно, были кем-то установлены".

8. Точность конструирования Вселенной

      Среди 26 характеристик есть ряд параметров Вселенной, которые должны принимать строго определённые значения. Это такие параметры как: скорость расширения Вселенной, её плотность, расстояния между звёздами в галактиках и между галактиками, уровень энтропии и т.д.
      Остановимся только на одном параметре - скорости расширения Вселенной. Она не может отличаться от существующей более, чем на 10 в минус 55 степени по всем направлениям. Если бы Вселенная расширялась быстрее, материя рассеивалась бы слишком интенсивно для того, чтобы образовались галактики, а без галактик не было бы звёзд и планет. Если бы Вселенная расширялась медленнее, то она сжалась бы в один сверхплотный сгусток прежде, чем смогли бы образоваться звёзды солнечного типа.
      Этот и многие другие перечисленные факты приводят нас к очень важному выводу: для того, чтобы существовала Вселенная и жизнь в ней её физические характеристики должны быть чрезвычайно, поразительно точны. Вселенная должна быть сконструирована в высшей степени точно, чтобы возникли протоны, нейтроны и электроны ( со строго определёнными характеристиками ), которые соединились бы определённым образом, чтобы появились атомы требуемого ассортимента и в необходимых количествах, без чего невозможно существование жизни. Если бы Вселенная не была безукоризненно смоделирована атомы не смогли бы соединиться в сложные молекулы.
      Таким образом, слепой случай, цепь случайных совпадений, как причина возникновения и существования наблюдаемой нами Вселенной и жизни в ней исключается совершенно. Известный астроном Мэдлер писал: "Кто ничего, кроме случая, не хочет видеть в этой гармонии, обнаруживающейся с такой очевидностью в строении звездного неба, тот должен этому случаю приписать Божественную мудрость".

9. Образование Галактик

      Наша галактика "Млечный путь" содержит примерно  150 миллиардов звёзд, занимающих пространство в виде диска диаметром около 100 000 световых лет, толщиной - 1 500 световых лет (путь, который свет проходит за 1 год в космическом пространстве равен 9,46 х 10^12 км).
      Читатель, Вы может возразить: "кто там сконструировал Вселенную мы не видели и не знаем. Для меня это что-то очень далёкое и абстрактное. Мне гораздо ближе наша планета Земля и наше солнце. Как нас учили в школе и в институте, они возникли из пылегазового протооблака путём сгущения массы и в конструкторе не нуждаются".
      Однако, сейчас появляется всё больше фактов, опровергающих такое мнение. При переходе от Вселенной, как большой системы, к малым системам, таким как  галактика "Млечный путь", наша солнечная система, планета Земля количество доказательств сотворения  возрастает ещё больше!
      Например, только 5 % всех наблюдаемых галактик имеют спиральную форму, такую как наша галактика "Млечный путь", остальные 95 % имеют эллиптическую или неправильную форму и в них жизнь, по мнению учёных, возникнуть не может.
      В этой спиральной галактике солнечная система должна находиться в нужном месте спирального рукава и на определённом расстоянии от центра галактики. В противном случае, либо эта система не получит достаточного количества тяжёлых химических элементов ( их поставляют так называемые "сверхновые звёзды" после своего взрыва), а также фтора (его дают  белые карликовые звёзды) либо жизнь будет уничтожена мощными излучениями радиации и выбросами материальных частиц.

10. Образование солнечной системы

      Ещё больше ограничений налагается на звезду и планету в солнечной системе, в которой может возникнуть жизнь. Так эта звезда должна быть одиночной (только 25 % звёзд в нашей галактике одиночные), эта звезда должна иметь определённую массу и сформироваться в строго определённый момент развития галактики.
      До настоящего времени, несмотря на многолетний поиск, астрономам не удалось обнаружить вторую звезду, характеристики которой совпали бы с параметрами нашего Солнца (жёлтого карлика спектрального класса G2V).
      Планета, например наша Земля, должна находиться на оптимальном расстоянии от звезды-солнца (150 млн. км), изменение которого всего на 2 % сделает жизнь на ней невозможной. Также всего на несколько процентов может изменяться период вращения Земли вокруг своей оси без ущерба для высокоорганизованных форм жизни на планете. Орбита Земли почти круговая, что важно для сохранения постоянства климата. Размеры и масса Земли (диаметр 12,5 тыс. км, масса 6,0 х 10^24 кг) оптимальны, но если бы они были меньше, Земля потеряла бы свою атмосферу, как, например, Луна, а если - больше, тогда в атмосфере сохранились бы ядовитые газы, такие как метан, аммиак, водород.
      Об удивительной атмосфере Земли, сбалансированности её состава и процессов, протекающих в ней, можно написать отдельную обширную книгу. Отметим только, что без такой уникальной атмосферы не было бы и жизни на Земле (в том числе, без поразительно стабильной температуры  поверхности нашей планеты).
      Например, если в воздухе меньше чем 21 % кислорода, то  крупные млекопитающие начнут задыхаться, если больше - поверхность планеты покроется пожарами. Очень важны также соотношения объёмов кислорода и азота, уровни углекислого газа, водяного пара, озона и пр.
      То же самое можно сказать о морской и пресной воде, о таких жизненно необходимых элементах как углерод, кислород, фосфор и о многом другом. Например, вода является уникальным универсальным растворителем, осуществляющим как окислительные, так и восстановительные реакции. При этом, многие полезные для жизни вещества очень хорошо растворяются в воде, а вредные - плохо. Пары воды легче сухого воздуха, что чрезвычайно важно для переноса теплоты и кругооборота воды на планете.
      Наша планета обладает магнитным полем, которое защищает её биосферу от губительного воздействия космических лучей,  заряженных частиц солнечного ветра, жёсткого рентгеновского излучения, а особенный состав земной атмосферы поглощает мягкое рентгеновское излучение и жёсткое ультрафиолетовое, благодаря диссоциации молекул газов.
      Более того, если бы все многочисленные условия  (только небольшая часть которых  перечислена) были строго соблюдены, но в солнечной системе отсутствовала бы такая "мелочь" как планета Юпитер необходимой массы и именно с такой орбитой вращения, то Земля подвергалась бы бомбардировкам астероидов и комет в 1 000 раз чаще, чем в реальности. То есть такая катастрофа, которая стёрла с лица Земли динозавров, стала обычным явлением, что привело бы к постоянному уничтожению жизни на Земле.
     Климат Земли так же был бы непригоден для жизни, если бы планеты нашей солнечной системы не имели теперешних постоянных орбит.

11. Антропический принцип Хокинга

      Итак, мы видим, что Земля "очень точно настроена", т.е. подготовлена к жизни множеством взаимосвязанных характеристик нашей галактики, звезды-солнца, планет. Это научное открытие называется антропическим принципом Хокинга. Современные учёные насчитывают на сегодняшний день свыше 40 характеристик (по Вселенной их было 26), без строго соблюдения которых жизнь на Земле была бы невозможной (в 1966 году было всего 2-е такие характеристики, к концу 60-х годов уже 8, к концу 70-х - 23, к концу 80-х - 30, сейчас - более 40).
      Американский астрофизик Хью Росс произвёл оценку вероятности случайного совпадения 41 такой характеристики и получил величину равную 10 в минус 53 степени (вероятность события, меньшую чем 10 в минус 40 степени учёные считают практически невозможной).
      Учитывая, что наблюдаемая Вселенная содержит менее 1 триллиона галактик, в каждой из которых имеется около 100 миллиардов звёзд, а на 1000 звёзд приходится по одной планете получим количество планет во Вселенной 10 в 20 степени (на 33 порядка меньше требуемого), т.е. ни на одной планете нет всех условий возникновения жизни, которые возникли бы исключительно за счёт природных процессов.
     Итак системы такой сложности и целостности, как планета Земля и жизнь на ней, не могут возникнуть без участия разума. Такой вывод чётко сформулировал великий учёный Исаак Ньютон. "Эта прекраснейшая система, состоящая из Солнца, планет и комет, могла появиться только благодаря намерению и всевластию разумного и могущественного Сущего".

12. Биологический эксперимент

      Согласно антропного принципа, параметры Вселенной идеально соответствуют цели поддержания жизни на Земле, невозможность самопроизвольного возникновения и существования которой  подтверждаются данными, полученными в ходе эксперимента на сооружении "Биосфера-2" в штате Аризона (США).
      Это сооружение (площадью 1,3 га) представляло собой замкнутую натурную модель "Биосферы-1", т.е. биосферы Земли. Оно создавалось 5 лет и стоило около 200 млн. долларов. Несмотря на сверхсовременное технологическое обеспечение, Биосфера-2 оказалась не способной обеспечить восьмерых человек необходимым количеством еды, воды и воздуха даже на 2 года.
      Уже через 15 месяцев, после закрытия в 1991 году наружной изолирующей оболочки, уровень кислорода упал до критического уровня и его экстренно пришлось нагнетать извне. Вымерло 18 из 25 помещённых под купол видов позвоночных животных, а также большинство насекомых. Возникли серьёзные проблемы с контролем температуры,  загрязнением воды и воздуха.
      Устроителям этого грандиозного эксперимента пришлось признать, что мы не имеем малейшего представления каким же образом естественные экологические системы способны обеспечивать всё необходимое для существования человека.
      Но, если технически развитое человечество не только не в состоянии воссоздать биосферу, но даже не может объяснить её поразительной сложности, высокой упорядоченности (целостности), межуровневой и структурной интеграции, тогда биосфера Земли не могла возникнуть самопроизвольно, случайно. Натуралистическая же философия, постулирующая вселенную как закрытую систему сугубо материальных причин и следствий, оказывается несостоятельной.
    Хью Росс так пишет об этом. "Теистическая наука выдвигает постулат о том, что Вселенная была сотворена Богом-Личночтью конечное число лет тому назад, и сотворена она была в результате разумного замысла, предусматривающего человеческую жизнь".
    Из сказанного, можно сделать вывод, что не только вселенная,  но и наша солнечная система и планета Земля с её идеальными условиями для  жизни созданы и управляются  трансцендентным самодостаточным Творцом, а не слепым случаем. 
     К такому же выводу пришёл и Альберт Эйнштейн, который в статье "Несовместимы ли религия и наука", в частности, писал: "Можно с уверенностью сказать, что доктрина личного Бога, управляющего событиями природы, никогда не может быть опровергнута наукой."

Использованная литература

    1. Санин Ф.П., Джур Е.А., Санин А.Ф., Хуторный В.В. Космос и технологии.- Днепропетровск, АРТ-Пресс, 2007.- 456 с.
    2. Прот. Леонид Цыпин. Вселенная, Космос, Жизнь - три Дня Творения.- Киев: Пролог, 2008.- 640 с.
    3. Гипотеза творения. Научные свидетельства в пользу Разумного Создателя.- Симферополь: ХНАЦ, 2000.- 336 с.
    4. Хью Росс. Творец и космос.- СПб., 1997.- 256 с.
    5. Хью Росс. Астрономические доказательства существования библейского Бога.- Колорадо, 1993.- 56с.
    6. Филип Стотт. Жизненно важные вопросы.- СПб.: Библия для всех, 1996.- 176 с.
    7. Глен Маклин и др. Очевидность сотворения мира. Происхождение планеты Земля.- М., 1993.- 160 с.
    8. Дэвид Роузвер. Наука о сотворении мира, доказывающая правоту Библии.- Симферополь, 1995.- 157 с.
    9. Генри Моррис. Библейские основания современной науки.- СПб., 1995.- 478 с.