Практически с любой точки зрения существование довольно причудливое и странное. Но когда вы доберетесь до фундаментальной физики всего этого, все станет еще более странным! Хотя многим может показаться, что в сфере науки все четко и упорядоченно. Но так ли это на самом деле?
На протяжении тысячелетий ученые и философы бесконечно спорили о том, являются ли жизнь и космос упорядоченными или хаотичными. Науки не были застрахованы от этих споров, и многие важные открытия были сделаны либо той, либо другой школой мысли.
Знание о движении планет, гравитации, атомной теории, теории относительности, квантовой механике и крупномасштабной структуре Вселенной иногда использовалось для придания веса идеям как о порядке, так и о хаосе.
В настоящее время в этом вопросе много неясностей, и будущие открытия могут помочь его разрешить. Но в то же время полезно подвести итоги тому, что мы узнали, и что это может рассказать нам о жизни, какой мы ее знаем.
Что такое Вселенная?
Слово «Вселенная» происходит от латинского «Universum», которое использовалось римскими авторами для обозначения космоса, каким они его знали. Сюда входили Земля и вся жизнь, а также Луна, Солнце, планеты, о которых они знали (Меркурий, Венера, Марс, Юпитер, Сатурн) и звезды.
С другой стороны, термин «космос» происходит от греческого слова « космос », что означает «порядок» или «мир». Другие слова, обычно используемые для определения всего известного существования, включают «природу» (от германского слова natur ) и английское слово «все» (не требующее пояснений).
Сегодня слово Вселенная используется учеными для обозначения всей существующей материи и пространства. Сюда входят Солнечная система, Млечный Путь, все известные галактики и надстройки. С точки зрения современной науки и астрофизики, это также включает в себя все время, пространство, материю, энергию и фундаментальные силы, которые их связывают.
Космология, с другой стороны, используется для описания изучения Вселенной (или космоса) и сил, которые ее связывают. Благодаря тысячелетнему изучению, то, что мы знаем о физической Вселенной, выросло как на дрожжах. И все же, есть еще так много, что мы не понимаем.
Чтобы понять, где мы находимся сегодня, мы должны сначала оглянуться назад...
История космологии
Люди изучали природу существования практически с тех пор, как научились ходить прямо и говорить. Однако большая часть того, что мы знаем об изучении космоса, восходит лишь к существованию письменных источников.
К счастью, многие из этих записей происходят из устных преданий, предшествовавших письменности, поэтому общее представление о том, во что верили наши предки, существует. То, что мы знаем, указывает на то, что самые ранние описания сотворения Вселенной носили символический и метафорический характер.
Насколько мы можем судить, у каждой существовавшей культуры была своя собственная версия истории творения. Во многих временах вся жизнь начиналась с одного события, когда Бог или боги были ответственны за создание мира, небес и всего, что между ними. Большинство историй сотворения мира либо включали, либо завершались рождением человечества.
Археологические данные свидетельствуют о том, что еще в 8000 г. до н.э. люди отслеживали небесные события, такие как движение Луны, для создания календарей. Ко 2-му тысячелетию до нашей эры астрономия начала формироваться как область исследования.
Некоторые из самых ранних зарегистрированных наблюдений за небесами приписываются древним вавилонянам. Они продолжали формировать космологические и астрологические традиции культур Ближнего Востока и Средиземноморья на тысячи лет вперед.
Понятие конечного времени иногда связывают с этим периодом и, возможно, с зороастрийской религией. В основе этого лежит вера в то, что Вселенная была создана, представляет собой развертывание божественного плана и имеет конец.
Более поздние доктрины утверждали, что время началось с творения или самосотворения и закончится торжеством порядка над хаосом и версией Судного дня, когда все творение воссоединится с Творцом. Эти концепции, вероятно, были переданы в иудаизм примерно в 6 веке до нашей эры с персидским завоеванием Вавилона.
Представление о времени как о линейной прогрессии продолжало формировать западную космологию на протяжении тысячелетий и существует до сих пор (например, в теориях «Большого взрыва» и «Стрелы времени»).
Между 8 веком до н.э. и 6 веком н.э. (период, который часто называют «классической античностью») концепция о том, что Вселенной управляют физические законы, начала набирать силу. Как в Индии, так и в Греции в то время ученые начали предлагать объяснения природных явлений, подчеркивая причину и следствие.
Рождение атома
К V веку до нашей эры греческий философ Эмпедокл предположил, что Вселенная состоит из четырех элементов: земли, воздуха, воды и огня. Примерно в то же время в Китае возникла аналогичная система, состоящая из пяти элементов земли, воды, огня, дерева и металла.
Эта идея стала влиятельной, но вскоре ей противостоял греческий философ Левкипп, который теоретизировал идею о том, что Вселенная состоит из неделимых частиц, известных как «атомос» (по-гречески «неразделимый»).
Эту концепцию популяризировал его ученик Демокрит (460–370 гг. до н. э.), который утверждал, что атомы неразрушимы, вечны и определяют свойства всей материи.
Греческий философ Эпикур (341–270 гг. до н. э.) уточнял и развивал эту идею. По этой причине он стал ассоциироваться со школой философии, которую он вдохновил (эпикурейство).
Индийский философ Канада, который, как полагают, жил между 6 и 2 веками до нашей эры, предложил аналогичную идею. В его философии вся материя состоит из «параману» — неделимых и неразрушимых частиц. Он также предположил, что свет и тепло представляют собой одно и то же вещество в разной форме.
Индийский философ Дигнана (480–540 гг. н. э.), который был одним из буддийских основателей индийской логической школы мысли, пошел еще дальше, предположив, что вся материя состоит из энергии.
Эти теории были в значительной степени забыты на Западе, но остались популярными среди исламских и азиатских ученых, которые перевели их на арабский и другие языки. Примерно к 14 веку интерес к «атомизму» возродился на Западе благодаря переводу классических произведений обратно на латынь.
Место Земли в Солнечной системе
Между 2-м тысячелетием до нашей эры и 2-м веком нашей эры астрономия и астрология продолжали развиваться и развиваться. В это время астрономы следили за правильным движением планет и движением созвездий по Зодиаку.
Также в это время греческие астрономы сформулировали геоцентрическую модель Вселенной, в которой Солнце, планеты и звезды вращаются вокруг Земли.
Эти традиции были обобщены в математическом и астрономическом трактате II века н.э., Альмагесте, написанном греко-египетским астрономом Клавдием Птолемеем (он же Птолемей).
Этот трактат и содержащаяся в нем космологическая модель будут считаться каноном многими средневековыми европейскими и исламскими учеными и останутся авторитетным источником по астрономии более тысячи лет.
В средние века (ок. 5–15 вв. Н. Э.) Индийские, персидские и арабские ученые поддерживали и расширяли классические астрономические традиции. В то же время они дополнили их, предложив некоторые революционные идеи — вроде вращения Земли.
Некоторые ученые пошли еще дальше и предложили гелиоцентрические модели Вселенной — например, индийский астроном Арьябхата (476–550 гг. н. э.), персидские астрономы Альбумасар (787–886 гг. н. э. ) и Аль-Сиджзи (945–1020 гг. н. э.).
Возможно, их работы были вдохновлены более ранними работами Аристарха Самосского (310–230 гг. до н. э.), Селевка Селевкианского (190–150 гг. до н. э.) и некоторых философов-пифагорейцев 4–5 веков до н. э.
К 16 веку Николай Коперник опубликовал полную модель гелиоцентрической Вселенной. Первоначально он предложил эту модель в 40-страничной рукописи под названием Commentariolus («Маленький комментарий»), которая была опубликована в 1514 году.
Его теория разрешила застарелые проблемы, преследовавшие предыдущие гелиоцентрические модели, и была основана на семи общих принципах. Они постулировали, что:
продолжение в профиле
