Аксиоматизация и начала теории пространства как ИКЖ.

[Усачёв В.М.]

(Продолжение.)

Однако в контексте мегаколлайдерной революции «самоочевидные» постулаты философии трансгуманизма оказываются под знаком вопроса. Большинство гуманитариев нашего времени воспринимает трансгуманизм как идеологию одного из узкопрофессиональных сообществ. В эпоху ускоряющейся мегаколлайдерной революции эта апология возбуждает в сообществе гуманитариев не эйфорию по поводу ошеломляющих достижений и открытий космофизики и молекулярной биологии, а ураган экзистенциальных тревог. Гуманитарии подозревают, что идеология трансгуманизма вырождается в своеобразную апологию прыжка цивилизации в бездну опасных неопределенностей. В их глазах трансгуманист – это не Гамлет, осознавший себя, волевым субъектом, разумно осуществляющим экзистенциальный выбор: быть или не быть. Стратегия трансгуманиста – это «стратегия проб и ошибок». В контексте мегаколлайдерного взаимодействия человека с миром сверхвысоких энергий такая стратегия превращается в аналог игры под названием «русская рулетка». Подобно участнику этой игры, трансгуманист предоставляет право экзистенциального выбора «его величеству случаю».
Общее представление о нарастающих тревогах эпохи мегаколлайдерной революции можно составить, познакомившись с выводами комиссии, организованной руководством ЦЕРНа в составе шести ученых из Великобритании, Германии, Дании, Франции и Швейцарии специально для прояснения потенциальных опасностей, которые может породить практика экспериментирования на Большом Адронном Колайдере.
В отчете, подготовленном упомянутой комиссией, отмечены опасности трех основных типов, которые условно можно символизировать терминами «нуклеариты», «черные дыры», «магнитные монополи».

(Продолжение следует.)

[Усачёв В.М.]

(Продолжение.)

Первая опасность.
Термин «нуклеариты», означает особую форму вещества, которую именуют так же "странной кварковой материей". Другие названия этого же состояния материи – странжелеты (strangelets), т.е. вещество, в котором изобилуют "странные s-кварки". Странные кварки отличается от всех иных наличием особой характеристики, названной странностью из-за того, что эта характеристика сохраняется в сильных и может нарушаться в слабых взаимодействиях. Вещество, состоящее из странной материи, оказывается настолько плотным, что капля его весом в тонну занимает объем не больше человеческого красного кровяного тельца. Существование этой формы вещества было предсказано в начале восьмидесятых годов прошлого века. Тогда же нобелевский лауреат Шелдон Ли Глэшоу указал на простой способ регистрации странной материи в земных условиях. Он предложил обратиться к сейсмологам и с их помощью попытаться зарегистрировать сейсмические сотрясения, вызванные проходом фрагментов такого вещества сквозь Землю на сверхзвуковой скорости. В апреле 2002 года двум различным группам астрофизиков удалось найти два сейсмических события с формой сигнала, который должен был возбудить проход фрагментов такого вещества сквозь Землю на сверхзвуковой скорости. Один случай произошел 22 октября 1993 года, когда нечто врезалось в Землю в районе Антарктиды и вылетело к югу от Индии 0,73 секунды спустя. Другой - 24 ноября 1993 года, когда объект вошел к югу от Австралии и вышел из Земли около Антарктиды 0,15 секунды спустя. Первый случай был зарегистрирован на семи станциях контроля в Индии, Австралии, Боливии и Турции, а второй случай был зарегистрирован на девяти станциях контроля в Австралии и Боливии.
Возникновение опасности, связанной с гипотезой нуклеаритов, можно пояснить так.
Современная субъядерная физика развивается в рамках теоретико-кварковой парадигмы. Согласно этой парадигме, кварки, из которых состоят все составные части атомных ядер обычной (т.е. не странной) материи, связаны тройками в протоны и нейтроны и парами – в лептоны. Из такой «обычной» материи состоят тело каждого из нас, наша Планета со всей ее флорой и фауной, Солнце.
Цепная термоядерная реакция, которая непрерывно происходит в недрах Солнца и других звёзд, – это процесс слипания протонов и нейтронов в ядра, сопровождаемый высвобождением энергии связи. Суммарная масса протонов и нейтронов, входящих в атомное ядро, больше чем его масса. В недрах же протонов и нейтронов, состоящих из кварков, ситуация прямо противоположная: суммарная масса кварков, составляющих протон, примерно в 80 раз меньше массы протона. Масса протона гигантски превосходит сумму всех входящих в него кварков. Естественно возникает вопрос: откуда же берётся, из чего складывается масса протона?
Окончательного, общепризнанного ответа на этот вопрос до сих пор нет. Не выяснено так же, из-за чего происходит конфайнмент кварков, т.е. почему кварки никогда не вылетают из протонов. Предварительный ответ на этот вопрос базируется на теории «спонтанной конденсации протон-антипротонных, а также нейтрон-антинейтронных пар». Эта теория является своеобразной аналогией теории сверхпроводимости.
Согласно этой аналогии, в недрах протонов и нейтронов происходит процесс, напоминающий сверхпроводимость. Этот аналог сверхпроводимости именуется «спонтанной конденсацией протон-антипротонных, а также нейтрон-антинейтронных пар». Предполагается, что именно такая конденсация упомянутых пар нуклонов ответственна за возникновение у протонов и антипротонов (нейтронов и антинейтронов) огромных масс. В обычных сверхпроводниках происходила спонтанная конденсация так называемых «куперовских пар электронов». В недрах же протона (или нейтрона) происходит конденсация кварков.
В рамках теории струн, масса кварков (а, следовательно, и протона) возникает благодаря натяжению струн, которые, связывают между собой кварки. Концепция струны, на концах которых расположены кварки, объясняет, откуда берутся сверхвысокие энергии. Конфайнмент кварков – это натяжение струн, связывающих кварки, при попытке разведения их. Натяжение струны, на концах которых расположены кварки, предполагает сверхвысокие энергии. Вот почему, когда струна рвется, то высвобождающейся при этом энергии достаточно для образования на новых концах разрыва новых кварков. Разрывы струны порождает новые кварки. Именно поэтому кварки не вылетают из нуклона.

(Продолжение следует.)

[Усачёв В.М.]

(Продолжение.)

Наша Вселенная не является исключительно адронной. В ней, наряду с адронной материей существует и неадронная материя, которую как отмечалось выше, именуют термином «странная материя». Эта последняя может появляться различными путями. Один из них таков.

Когда массивная звезда умирает, в её центре образуется ядро из тяжёлых элементов, возникших благодаря протекавшим в ней миллиарды лет реакций термоядерного синтеза. В какой-то момент ядро теряет стабильность и под действием супермощного гравитационного поля начинает быстро коллапсировать. Происходит взрыв, т.е. сброс внешних оболочек звезды. Астрофизически все это регистрируется астрономами как резкое увеличение светимости, как рождение сверхновой звезды. В момент вспышки яркость такой звезды сравнима с яркостью галактики. Ядро такой сверхновой либо максимально сжимается, образуя нейтронную звезду, либо продолжает коллапсировать уже до состояния космической «чёрной дыры». Нейтронная звезда практически целиком состоит из нейтронов, с небольшой примесью протонов и электронов. Сами по себе нейтроны нестабильны, и в свободном состоянии распадаются в течение 15 минут. Однако, оказавшись под громадным давлением внешних слоев звезды, нейтроны становится устойчивыми. Давление во внутренних слоях настолько чудовищно, что вещество ядра по плотности на порядок превосходит плотность атомного ядра. В таких экстремальных условиях может образовываться кварковое вещество. Такое вещество возникает потому, что адроны в этих условиях прилегают друг к другу настолько плотно, что могут обмениваться кварками. Границы между частицами разрушаются, и в ядре образуется вещество, состоящее из свободных кварков. Такое вещество оказывается «странным» потому, что в ядре нейтронной звезды находятся и странные кварки.

По мнению приверженцев теоретико-кварковой парадигмы, прогрессирующая субъядерная физика со временем позволит запускать на Земле такие процессы высвобождения сверхвысоких энергий природы, которые ныне происходят лишь в гигантском удалении от нас. Жизнь на нашей планете сохраняется потому, что такие процессы высвобождения сверхвысоких энергий природы происходят в гигантском удалении от Земли. Но человек-творец прогрессирующей субъядерной физики и индустрии кварко-технологий будет способен запускать их в земных лабораториях. Именно эта перспектива тревожит интеллектуалов нашего времени. По их мнению, опасность состоит еще и в том, что в экспериментах на мегаколлайдерах более поздних поколений кроме микроскопических чёрных дыр может образоваться и нуклеариты. Во Вселенной странная материя обнаруживает себя не только в виде образований из нуклеаритов, но и в виде нейтронных звезд.

Современная теория кваркового строения материи поясняет возможность глобальной аннигиляционной катастрофы так.

(Продолжение следует.)

[Усачёв В.М.]

Современная теория кваркового строения материи поясняет возможность глобальной аннигиляционной катастрофы так.

(Продолжение.)

Нуклеариты (или странжелеты) – это гипотетические объекты, состоящие из свободных кварков (верхних, нижних и странных), не объединенных в адроны. Встреча отрицательно заряженных нуклеаритов с ядрами обычных атомов превращает их в странную материю. По расчётам физиков, после Большого Взрыва нуклеаритов должно было остаться немало. Такие реликтовые нуклеариты должны летать в пространстве и до сих пор. Однако физики не наблюдают процессов превращения обычного вещества в странное потому, что прилетающие на Землю нуклеариты заряжены положительно. Обычная материя отталкивает их за счёт наличия у нее поверхностного заряда. Чтобы создать подходящие условия и преодолеть отталкивание, необходимо увеличить плотность материи до плотности ядра нейтронной звезды. А сделать это – практически нереально.
Таким образом, обычная материя, из которой состоят наши тела и все вещество Планеты, – «смертна». Она аннигилирует в странную материю при встрече с отрицательно заряженными нуклеаритами. В мире странной материи жизнь не возможна.
Превращение обычной материи в странную сопровождается выделением энергии и рождением новых нуклеаритов. Разлетаясь во все стороны, новые нуклеариты делают то же самое, что и породивший их нуклеарит. Если этот процесс продолжается достаточно долго, возникает цепная реакция, превращающая обычную материю в странную. Такая цепная реакция возможна, если в эксперименте на мегаколлайдере будет искусственно создан отрицательно заряженной нуклеарит. Только отрицательно заряженной нуклеарит способен запустить цепную реакцию, которая превратит всю планету в странную материю. Это и есть глобальная аннигиляционная катастрофа, о которой спорят инициаторы гипотезы нуклеаритного Армагеддона.
Опровергая гипотезу о возможности такой катастрофы, авторы упомянутого выше отчета о потенциальных опасностях экспериментирования на Большом Адронном Коллайдре отмечают, что существование нуклеаритов экспериментально пока не доказано. Если предположить, что они существуют, то, по современным теориям, в нынешнем мегаколлайдере не будет условий для их возникновения. Но даже если возникновение все-таки произойдет, то нуклеарит не сможет просуществовать сколь-нибудь значительное время и распадется прежде, чем начнется "опасная" цепная реакция. Наконец, принимая самые невероятные предположения о том, что нуклеариты могут возникнуть и оказаться сравнительно устойчивыми, авторы доказывают, что они безопасны потому, что заряд их с большой степенью вероятности окажется не отрицательным, а положительным (то есть они будут отталкиваться от положительно заряженных ядер, а не притягиваться к ним).

(Продолжение следует.)

[Усачёв В.М.]

(Продолжение.)

Вторая опасность.
Суперколлайдеры будущего – это своеобразные «супергравитационные домны», в которых массы тяжелых частиц, сталкивающихся с околосветными скоростями, будут аннигилировать, выделяя громадные количества энергии. Для таких «супергравитационных печей», масса – окажется своеобразным «сырьем» для производства энергии. С точки зрения конструкторов суперколлайдеров, которые будут созданы на базе теории квантовой гравитации, масса любых частиц – это всего лишь временное хранилище энергии. В современных котлах ядерных электростанций «аннигилирует» лишь малая доля такой массы. Большая же ее часть остается в продуктах ядерных реакций. Нет никаких сомнений в том, что со временем появятся супергравитационные реакторы, в которых гораздо большая часть массы будет превращаться в энергию.
И хотя время, когда вступят в строй заводы по переработке массы в энергию, наступит не скоро, инженеры уже сегодня грезят о ракетных двигателях, в которые аннигиляция массы будет осуществляться с целью получения энергии.
К сожалению, практика экспериментирования на суперускорителях – это не только путь к овладению энергией квантовой гравитации, но и источник угрозы провала планетарного социума в искусственно создаваемые сверхсильные гравитационные поля, именуемые «черными дырами».
Возможность подобного провала, т.е. гравитационного апокалипсиса, можно пояснить следующим образом.
В микромире низкоэнергетических частиц гравитационным взаимодействием обычно пренебрегают из-за его относительной слабости. Но, в глубоком микромире, при плотностях материи соразмерных с плотностью Планка, силы гравитации становятся колоссальными. Таких сил достаточно, чтобы создать микроскопические области сверхвысокой плотности вещества с гигантски сильным гравитационным полем, способным втягивать в себя близлежащую материю. Такие гравитационные ямы ныне именуются «черными нанодырами».
Чёрные дыры бывают двух типов. Астрофизические – это остатки массивных звёзд, погибших вследствие коллапса и примордиальные, оставшиеся со времён Большого Взрыва. Примордиальные чёрные дыры имеют небольшую массу, около пятисот миллионов тонн, и размеры, значительно меньше размеров атомного ядра. Если первые способны поглощать звёзды, то вторые из-за малого радиуса поглощения, так называемого «горизонта событий» или «сферы Шварцшильда» с окружающей средой практически не взаимодействуют. Большой Адронный Коллайдер теоретически может создать микроскопическую чёрную дыру путём столкновения двух частиц лоб-в-лоб на огромных скоростях, что может спровоцировать коллапс с образованием квантовой чёрной дыры. Спустя очень малый промежуток времени от потери массы при излучении Хоукинга дыра взорвётся, оставив в детекторе следы фейерверка частиц.

(Продолжение следует.)

[Усачёв В.М.]

(Продолжение.)

Сегодня антивещество производят не только в ЦЕРНе, но и во многих лабораториях мира. Столкновение частиц с античастицами действительно приводит к аннигиляции, при которой часть материи может переходить в энергию согласно эйнштейновской формуле E=mc2. Однако те количества антивещества, которые возможно произвести на Земле, не представляют никакой угрозы для дальнейшего существования: такого количества антивещества не хватает даже на самую маленькую бомбу. Хранить и накапливать антивещество по понятным причинам исключительно трудно (а некоторые его виды накапливать вообще невозможно).
Общий вывод комиссии ЦЕРНа можно сформулировать так: в 2009 году, когда БАК будет запущен на полную мощность, на границе Франции и Швейцарии глобальных катаклизмов не произойдет. Разумеется, о 100% гарантии безопасности не может быть и речи.

Устранена ли причина футуротревог?
Философы науки – это не эксперты, анализирующие инженерные особенности БАК. При всей важности таких проблем инженерии, они отдают приоритет морально-этическим проблемам, порождаемым этой инженерией. Именно поэтому позиция философов науки иронична не только по отношению к позиции тех, кто испытывает эйфорию по поводу ошеломляющего прорыва ученых в мир сверхвысоких энергий, но и к позиции тех, кто доводит страх угроз, порождаемых нынешним прогрессом фундаментальной науки, до безумия и паранойи.
Выводы комиссии ЦЕРНа философы науки воспринимают совсем не так, как их восприняли физики-субъядерщики. Большинство философов считают, что эти выводы об экспериментах на БАК отвлекают внимание общественности от более масштабной проблемы – проблемы этической легитимности долговременной стратегии экспериментирования на мегаколлайдерах последующих поколений. Философы озабочены тем обстоятельством, что человек, сооружающий все более могущественные мегаколлайдеры, дерзко вмешивается в космический круговорот энергии, вещества, информации во Вселенной. Последствия такого вторжения весьма рискованны и во многом не предсказуемы. О том, что такое поведение человека в мире катализирует процесс нарастания рисков человеческому бытию, свидетельствует сам факт организации руководством ЦЕРНа упомянутой выше комиссии. Помимо всего прочего, этот факт свидетельствуют о том, что мегаколлайдерная революция делает человеческое бытие на Планете все более неопределенным, нестабильным, не гарантированным. Благодаря этой революции человек становится не только субъектом крайне рискованных манипуляций с неуправляемыми сверхвысокими энергиями субъядерного мира, но и заложником непредсказуемых последствий таких манипуляций. Физические процессы, с которыми экспериментируют творцы мегаколлайдеров, при определенных условиях могут выскользнуть из-под надежного человеческого контроля. И если такое ускользание произойдет, то под угрозой оказывается жизнь не только самих экспериментаторов, но и участь Планеты со всей ее флорой и фауной. Следовательно, надвигающееся мегаколлайдерное будущее не несет человеческому бытию ничего обнадеживающего.

(Продолжение следует.)

[Усачёв В.М.]

Внимание. Это сообщение следует читать вместо предыдущего (отправленного ранее ошибочно).

Сообщение от Усачёв В.М.

(Продолжение.)

(Продолжение следует.)