Такое монументальное научное достижение неизбежно будет иметь огромное философское значение. А.А. Логунов (род. в 1926 г.), директор известной Серпуховской лаборатории и позднее ректор МГУ, и его коллега физик Б.А. Арбузов писали в 1979 г., что квантовая механика и релятивистская физика были «основаниями современного естественнонаучного взгляда на мир» и что построение новой объединяющей все силы природы теории будет иметь еще большее значение, что «знания в области строения элементарных „кирпичиков“ материи являются фундаментом для всех естественных наук»[948].

Объединение физических сил очень привлекательно для диалектического материализма. Одной из отличительных черт советского марксизма является его стремление подвести все явления — естественные и социальные — под эгиду одной философской системы. Создание Теории Великого Объединения в физике рассматривалось бы диалектическим материализмом как важный шаг к такому философскому объединению природной и социальной Вселенной. Они, очевидно, надеются, что центральная роль, придаваемая материи в общей теории относительности, должна сохраниться и в любой Великой Теории. Материализм как философская доктрина мог бы тогда получить новые подтверждения. Вместе с тем советские философы неохотно занимаются попытками определить, какой должна быть новая Великая Теория, или выбрать отдельного кандидата на ее место. К 80-м годам большинство физиков и даже многие философы поняли, что огромный вред можно причинить науке попытками поддержки определенной физической теории, утверждая, что она поддерживается марксизмом. Тем не менее, советские обсуждения Теории Великого Объединения (ТВО) должны привлекать внимание западных ученых, интересующихся длительным взаимоотношением между советской физикой и диалектическим материализмом.

Последние обсуждения общей относительности в Советском Союзе во многих отношениях сходны с западными дискуссиями, даже при сохранении терминологических различий. Соответственно пересмотры общей относительности такими западными учеными, как Дж. Уилер, Р. Дикке, Дж. Андерсон и Дж. Синг, привлекли большое внимание в Советском Союзе. Важность дебатов в Советском Союзе, включая философскую важность, дают полное основание для рассмотрения всех таких взглядов. Действительно, в лице таких естествоиспытателей, как Фок, советские исследователи внесли свой собственный вклад в обсуждение широкой значимости теории относительности и явления гравитации.

Различные ответы на основные вопросы, которые космология и космогония задают о происхождении и структуре Вселенной, всегда содержали следствия для философских и религиозных систем. Обычно связи между эмпирическими исследованиями Вселенной с одной стороны, и метафизическими системами — с другой, были значительно менее непосредственными, чем это предполагалось защитниками или оппонентами этих систем, но тем не менее имели место напряженные споры. Довольно трудно представить, например, какое либо научное доказательство, которое могло бы «подтвердить» или «опровергнуть» позицию человека, заявляющего о существовании Бога и имеющего в распоряжении аргументы хотя бы умеренной степени изощренности. Сходно с этим было бы трудно представить подтверждение или опровержение позиции просвещенного материалиста, утверждающего об исключительно естественном происхождении и эволюции космоса. Тем не менее отдельные виды доказательств со временем заметно повлияли на правдоподобность версий этих различающихся аргументов, и они, в свою очередь, развивались, отвечая на брошенные им вызовы. Здесь мне хотелось бы рассмотреть реакцию отдельных советских астрономов и философов — тех, которые активно защищали позиции диалектического материализма, — на астрономические факты последних десятилетий. Эта попытка потребует краткого обзора наиболее важных открытий астрономов, а также нескольких возникших в результате этого гипотез.

Хотя современные космологические теории часто обсуждаются в популярных статьях так как будто существуют только две соперничающие модели — «большой взрыв» и «стационарное состояние», — в последние 60 лет было предложено гораздо больше моделей, из которых более десятка получили признание среди космологов, достаточное для того, чтобы иметь общепризнанные названия. Авторы всех моделей были вынуждены принять во внимание несколько фундаментальных теоретических построений и астрономических открытий, которые являются совершенно новыми для нашего века. Наиболее важной теоретической новацией была общая теория относительности, выдвинутая Эйнштейном в 1916 г. В противоположность ньютоновской концепции бесконечной Вселенной, локализованной в Евклидовом пространстве, теория Эйнштейна предложила определение метрики пространственно-временного континуума посредством материи, существующей во Вселенной. Однако, вместо того чтобы постулировать уникальное пространство-время, уравнения Эйнштейна скорее открыли дорогу нескольким типам пространств с различными знаками кривизны: положительным (геометрия Римана), нулевым (геометрия Евклида) или отрицательным (геометрия Лобачевского). Выбор среди этих трех типов будет делаться на базе недостаточно определенных характеристик материи во Вселенной, особенно ее средней плотности. Определение средней плотности материи в целой Вселенной было явно невозможным, так как в любой момент времени человек может видеть Вселенную лишь на определенном протяжении. Более того, в этом столетии многие основные измерения, с которыми было связано вычисление плотности, такие, как расстояния до звезд и туманностей, были в высшей степени ненадежными; в нескольких случаях они были в действительности радикально пересмотрены. Таким образом, определение средней плотности материи было слишком трудной задачей.

Наиболее важным астрономическим открытием, волнующим космологию до сих пор в нашем веке, был сдвиг линий спектра внегалактических туманностей в сторону красной части спектра. Это явление было впервые отмечено В. М. Слайфером в 1912 г., но было тщательно исследовано Эдвином Хабблом в 20-х годах. Хаббл и М. Хьюмасон сформулировали в 1928 г. соотношение между красным смещением и расстоянием, что впоследствии было названо законом Хаббла. Это хорошо известное, но иногда неправильно понимаемое соотношение показывает, что красное смещение отдельной туманности прямо пропорционально расстоянию до туманности от наблюдателя. Интерпретированное в свете эффекта Допплера, красное смещение дает большую скорость удаления отдаленной туманности; в некоторых случаях эта скорость составляет достаточную часть скорости света. Хаббл был осторожен в применении интерпретаций, связанных с эффектом Допплера, но если такое применение осуществлено, то закон может пониматься как утверждение: скорость удаления туманности прямо пропорциональна ее расстоянию от нас. Эта интерпретация получила возрастающее признание среди астрономов и космологов во всем мире. Она является основой различных космологических моделей расширяющейся Вселенной. Когда такая модель сопровождается гипотезой об изначальном взрыве, а также о моменте, когда расширение началось, то модель принимает тип «большого взрыва».