О черных дырах и других научных чудесах

Второе начало термодинамики, открытое учеными, явилось значительной вехой на пути бесконечного познания природы. В первобытно-каменные времена, люди, даже не подозревали об этом законе, но уже, интуитивно,  во всю ивановскую, пользовались им, обжаривая окорока мамонтов на тлеющих головешках лесных пожаров. Но только благодаря головокружительным успехам научной мысли, ученым удалось сформулировать этот закон и внедрить его, так сказать, в повседневную практику.

Смысл этого закона прост, как все гениальное. Он говорит, что тепло всегда переходит только от горячего тела к холодному и никогда, наоборот. За все время существования науки, не было зафиксировано ни одного случая нарушения этого закона. Наоборот, многочисленные жертвы, пытавшихся согреться в свирепые морозы на улице, и замерзших до смерти, подтверждают его справедливость.

Ученые так же выяснили, что собой представляет и само тепло. Ответ был ошеломляюще прост. Оказывается тепло – это движение. Оказывается, атомы находятся в постоянном вечном движении, они летают в разные стороны с огромными скоростями – (500м/сек, по справочнику) сталкиваются друг с другом, отскакивают друг от друга, и снова сталкиваются… В это, конечно, трудно поверить, но простой житейский опыт, поставленный в бытовых условиях, убедит Вас в этом.

Если очень долго бить себя ушами по щекам, ну а лучше, ладонями, то щеки нагреются и станут красными. Впоследствии к ним можно приложить замерзшие ступни ног, и отогреть их…

Тут, естественно возникает вопрос, а откуда же атомы берут энергию для вечного движения. Но и это ученые выяснили. Оказывается, атомы обладают внутренней энергией. Вот из этой внутренней энергии они и черпают энергию движения. Что такое внутренняя энергия, ученым пока точно не известно, но, они предполагают, что это - тоже движение. Только внутреннее. Но мы не станем углубляться в научные дебри, заметим только, что, по словам покойного академика Ландау, наука вполне правдоподобно  может объяснить даже то, что и представить себе невозможно. Ну, например.

Вы едете на автомобиле, и вам случайно попадается гвоздик в колесо.  И весь, с таким трудом накачанный в него воздух, моментально утекает через эту махонькую дырочку, непонятно куда. Вам приходится заклеивать дырку, потом, с помощью насоса сжимать этот проклятый воздух и загонять его обратно. И вообще воздух – это такая штука, куда его не загони, он всегда найдет какую-нибудь щелку, утечет и расширится до бесконечности…

Но, оказывается в природе бывает и наоборот, воздух, а по научному газ, может сам себя сжимать. Причем со страшной силой. Вплоть до миллионоградусных температур. В это, конечно же, трудно поверить, как в рассказы барона Мюнхгаузена, о поднятии самого себя за волосы, но наука трудностей не боится, наоборот, она их создает и успешно преодолевает.

Ученые достоверно выяснили, что в природе существует гравитация, вот она-то треклятая, и заставляет газы сжимать самих себя. Что такое гравитация, ученые точно пока не знают, но догадываются. Ну а то, как она действует, они уже прекрасно разобрались.

Так вот оказывается, что в космическом пространстве плавают огромные облака межзвездного газа. Откуда они взялись, ученым пока тоже точно неизвестно, по всей видимости, остались еще от большого взрыва. Что там взорвалось и где, уже выясняется и вот-вот выяснится. Уже известно, что газы эти так сильно разрежены, что дышать ими там, нет, ну никакой возможности. Ученые даже подсчитали, что атомы находятся там, на расстоянии 20 сантиметров друг от друга. По атомным меркам – это немыслимое расстояние, но гравитацию это не останавливает.

Атомы, под действием этой самой гравитации, начинают медленно и неуклонно сближаться друг с другом, образуя большое газовое скопление.  И так как они находятся в постоянном движении, то, естественно,  начинают сильно разогреваться, стукаясь лбами, друг о друга. Образуется скученность, страшная толкотня и давка, как в супермаркете в очереди на распродажу вышедшего из моды барахла.

Атомы настолько близко оказываются друг от друга, что им волей-неволей приходится объединять свои ядра, и образовывать новые, более крупные атомы. По научному, это называется термоядерным синтезом. И это газовое облако, уменьшаясь в размерах и страшно разогреваясь, превращается в звезду и начинает выделять огромную энергию.

Энергия – это, как известно, способность тела к совершению работы, и вот эту способность оно и начинает выделять со страшной силой. И чем больше сжимается газ, тем больше выделяется этой самой способности к работе.

При этом, звезда еще начинает притягивать к себе межзвездную пыль, которая, как оказывается, в изобилии водится в космосе.

Откуда она берется – это тоже пока тайна, покрытая мраком.

Новоявленная звезда, как пылесос, собирает эту пыль, по научному это называется аккрецией, смешивает её, как блендер, с газом, который еще не успела использовать и закручивает всю эту смесь вокруг себя, образуя газопылевой диск. Этот газопылевой диск, вращаясь, постепенно уплотняется и уплотняется и не выдержав центробежных сил, разлетается на куски, как бракованный диск у болгарки.

Что в это время делает гравитация - неизвестно. Возможно, дремлет где-нибудь в укромном уголке. Куски разлетаются в разные стороны и впоследствии становятся планетами. Вот, по-видимому, на одном из таких кусков мы с вами, и живем.

А звезда, между тем, продолжает сжиматься дальше. Атомы настолько оказываются близко друг к другу, что от внутреннего давления и наружной гравитации, она к тому времени уже проснулась, начинают раскалываться как орехи, уже на элементарные частицы. При этом гравитация еще более усиливается. И даже элементарные частицы расплющиваются на, еще более мелкие, субэлементарные.

Звезда под действием все увеличивающейся гравитации сжимается настолько, что ее тяготение уже не может преодолеть даже свет, который, говорят, вообще не имеет никакой массы. Звезда становится невидимой и превращается в страшную черную дыру. Надо полагать, что черная дыра, имея такую массу, при таких маленьких размерах, состоит в основном, из бозонов Хиггса, который ей эту массу и придает. Не представляю, как бедные ученые будут их оттуда выковыривать…

Из черной дыры, даже свет, не может вырваться наружу, поэтому, что там внутри происходит, никто ничего толком не знает. Но, не смотря на это, ученые прозрев дыру мощной силой научной интуиции, открыли множество интересных свойств черных дыр и достоверно установили, что у них даже нет поверхности…

Хотя какая поверхность может быть у дыры..?  Ну, а если нет даже поверхности, то, что там есть, опять же никому неизвестно. Даже ученым. По всей видимости, там уже ничего нет, а куда все девалось, «тайна сия, зело велика»…

И так все было бы хорошо, если бы Клаузиус и Томсон, не открыли второе начало термодинамики. Мало им было одного, так на тебе, открыли еще одно - второе. И все пошло наперекосяк.

Как было бы прекрасно - закрыл газ в топке электростанции, и он давай там сам себя сжимать и разогревать. И кипятить водичку в контурах. И крутить парком турбины генераторов. Вроде бы и гравитация на Земле приличная, и газ уже предварительно сжат до 1 атмосферы, ан нет. Второе начало, собака, хоть ты тресни, не дает сжимать самого себя.

Вот если бы взять и закрыть это самое второе начало. Но, как говорится, умерла, так умерла… Хорошо, что еще звезды успели образоваться до открытия этого самого второго начала, а то где бы мы жили. В открытом космосе? В такой холодрыге?

Тут я вам должен, положа руку на сердце, честно признаться, что пока еще нет каких либо реальных доказательств существования черных дыр и, в ближайшие тысячилетия, едва ли предвидятся, но зато рассказов и даже научных работ и диссертаций о них – великое множество. В интернете вы можете почитать, как черные дыры поглощают огромные звезды с планетами и даже целые галактики и испаряются, как утренний туман… И то, что время там останавливается и вы можете в этой дыре жить вечно, ну прямо как в царствие небесном…

В следующей статье я расскажу вам о других чудесах природы, уже совсем почти открытых современной наукой. Это кротовые норы. Но это не те норы, которые находятся у вас на садовом участке, это космические норы, которые имеют еще более удивительные свойства, чем черные дыры. Эти свойства пока еще не придуманы, но будьте уверены, ученые неустанно над этим работают, исписывая горы бумаги, перемножая иксы на игреки, деля интегралы на тензоры и, в результате, обязательно вычислят  что-нибудь сногсшибательное, но строго научное. Вот открыли же, наконец-то, как и обещали, частицу Бога. Остается теперь только открыть частицу Дьявола, заставить их аннигилировать и уж тогда заживем… Никакое второе начало нам будет не указ.

Следите за руками, то есть я хотел сказать, за интернетом, где, наверняка, будет популярно и красочно описано, как эти самые бозоны Хиггса придают бедной невесомой материи, массу. Не пропустите. Наука ведь не стоит на месте, она непрерывно движется вперед, от одной значительной победы к другой, еще более значительной, от одного удивительного открытия к другому, еще более удивительному. И к вящему удовольствию и ужасу безграмотных обывателей…