Вселенная и Человек

        это вид нашей планеты с Луны.

Предположительно возраст Вселенной составляет 13,75 миллиардов лет, а диаметр наблюдаемой Вселенной составляет 28 миллиардов парсек (93 миллиарда световых лет). 

Стоит напомнить, что световой год - это единица длины, которую свет проходит за один год, равная чуть меньше 10 триллионам километров.

Наблюдаемая Вселенная состоит из галактик и другой материи, которые мы в принципе наблюдаем с Земли до сих пор, так как свет от этих объектов смог достичь Земли с начала космологического расширения.

При этом слово "наблюдаемая" не говорит о том, что современные технологии позволяют обнаружить радиацию от объектов, а указывает на то, что, в принципе, свет или другие сигналы могут достичь наблюдателя на Земле.

     На протяжении всей истории человечества возникновение и развитие науки, в том числе и естествознания, как и любого другого вида человеческой деятельности, всегда было неразрывно связано с потребностями человеческого общества. Стимулом для появления астрономии были потребности человека ориентироваться в пространстве (ориентирование на местности, определение широты и долготы) и во времени (счет времени, календарь). Второй основной причиной изучения космоса является извечная любознательность человека. Оказалось, что кроме удовлетворения насущных потребностей, человек хочет выяснить свое место в Мире. Чтобы освоить Мир, он должен знать, его устройство и принципы действия. Целью любой науки, как интеллектуальной формы деятельности человека, является формирование картины мира.

    Картина мира является эволюционным понятием. По мере познания природы картины мира менялись. Количественные изменения в знаниях приводили к скачкам в отношении целостностного представления о мире.

    Картина мира не может быть абсолютно достоверна, как не может быть абсолютного знания, но в каждой картине мира есть достоверное ядро, которое уже не меняется при переходе на другую картину мира. Картина мира, существующая на данном историческом этапе развития человечества, является единой, но в каждой науке рассматриваются различные аспекты общей картины мира. Поэтому, можно говорить об астрономической картине мира - картине мегамира, сформированной преимущественно методами астрономии и физики, о физической картине мира, биологической картине мира и т.д.

    На протяжении человеческой цивилизации неоднократно менялись картины мегамира.

    Картины мира являются своего рода индикаторами развития человеческого общества. Их появление связано обычно с переломом в развитии общества, их уровень отражает уровень развития общества.

     Роль человека во Вселенной.  Влияние космоса на человека.

    Естествознание включает в себя не только науки о неживой природе: астрономию, геологию, химию, но и науки о живых организмах: биологию, ботанику, антропологию и др. Во Вселенной каким-то образом, пока еще не известным науке, возникли живые структуры, могущие воспроизводить себе подобных. Живой мир возник из неживого и находится с ним во взаимодействии. Живое является частью природы, элементом системы мира. Утверждение о том, что мир есть система, предусматривает взаимодействие элементов системы между собой. Велика роль высокоорганизованной живой материи. Мощь человеческого разума оказалась настолько велика, что человек за весьма короткий исторический интервал времени (верхний предел - десятки тысяч лет, нижний предел несколько тысяч лет) смог не только понять устройство мира, но и проникнуть в тайны материи. Возможность понимания физических свойств областей Вселенной, находящихся в далеких и даже противоположных частях Метагалактики, свидетельствует о единстве природы и единстве живой и неживой материи.

    Человек неразрывно связан с космосом и своим происхождением обязан космосу. Химический состав веществ, из которых состоит организм человека и других биологических структур, резко отличается от химического состава дозвездного вещества и звезд первого поколения. Человеческое тело на 65% состоит из кислорода, на 18% из углерода, также в нем имеется азот, магний, фосфор и другие элементы. Всего в живых организмах установлено наличие 70 химических элементов.

    Из рассеянного звездного вещества, насыщенного тяжелыми элементами, сформировались звезды второго поколения, к которым относится и Солнце, а также планеты. Уже из этого вещества возникли и земные живые организмы. Не будет преувеличением утверждать, что человек, как и другие биологические структуры на Земле, - это дети звезд; не было бы эволюции звезд и, вероятно, не было бы человека.

    Жизнь на Земле существует около трех миллиардов лет, а вот человек как биологический вид насчитывает не более двух миллионов лет. Одной из причин появления человека, как биологического вида, могли быть мутации, вызванные изменениями в окружающей среде.  Таким фактором могла оказаться вспышка Сверхновой в окрестностях Солнца. Поток корпускулярного и электромагнитного излучения мог привести к изменениям мозга предшественника человека и обезьяны, в результате чего появился человек разумный.

    Не только возникновение, но и эволюция живого на Земле, сильно зависит от космических факторов. Известны глобальные проявления на поверхности Земли, которые привели к гибели отдельных видов живых организмов. Например, гибель гигантских ящеров 65 миллионов лет назад объясняется столкновением Земли с малым телом типа кометы или астероида, в результате чего произошло запыление атмосферы и понижение температуры. Периодические оледенения Земли также носят глобальный характер, и все больше ученых склоняются к мысли об их космической природе (в частности, прохождением Солнечной системы через облака космической пыли).

   Солнечная система в целом находится в благоприятном месте Галактики. Она расположена на окраине звездной системы, на расстоянии 10 килопарсек от нестационарного ядра. Солнце находится вне областей звездообразования и период обращения Солнца вокруг ядра Галактики равен периоду обращения звезд спиральных рукавов этой части Галактики. Таким образом, по крайней мере, в течение нескольких оборотов Солнца стабильность окружающего Солнечную систему космического пространства сохраняется.

    Роль самого Солнца велика в функционировании живого на Земле. Солнце оказывается достаточно стабильным объектом, по крайней мере, в течение нескольких миллиардов лет Солнце сохранило свою светимость и постоянство характера излучения. Но это не означает, что на Солнце не протекают активные процессы, под которыми понимают быстрые явления, сопровождаемые увеличением корпускулярного и электромагнитного излучений. Прежде всего - это солнечные вспышки, когда на Солнце, в области между двумя участками с сильными локальными магнитными полями разной полярности происходит резкое увеличение температуры, при этом происходят выбросы корпускул.

Электромагнитное и корпускулярное излучения, достигнувшие поверхности Земли, приводят к нарушению радиосвязи, плохому самочувствию, особенно людей, страдающих заболеваниями сердечно-сосудистой системы, увеличению числа инфарктов, повышению числа автомобильных катастроф. Особенно опасны вспышки на Солнце для космонавтов на орбите, которых не защищает земная магнитосфера. Обнаруженные в последние годы озоновые дыры пропускают жесткое ультрафиолетовое излучение, которое тоже является опасным для людей.

    Еще один глобальный фактор, непосредственно связанный с жизнью на Земле, это наличие углекислоты в земной атмосфере, что приводит к парниковому эффекту. Без углекислого газа и водяного пара в атмосфере общая температура поверхности Земли была бы существенно ниже. Увеличение концентрации CO₂, вызванное техногенными причинами, ведет к всеобщему потеплению на Земле, таянию ледников и полярных льдов, повышению уровня Мирового океана. Это негативно повлияет не только на жизнь прибрежных государств, но и на климат планеты в целом.

    В последние годы внимание научной общественности привлечено к проблеме кометной и астероидной опасности. Как известно, в Солнечной системе находится громадное количество комет. Столкновения комет с планетами возможны. Так летом 1994 года с Юпитером столкнулась много-компонентная комета Шумейкеров - Леви - 9. В 1910 году Земля прошла через хвост кометы Галлея, но в тот раз, без всяких последствий для себя. Исследование при помощи космических аппаратов показали, что Земля непрерывно бомбардируется небольшими ледяными кометами. Грандиозным явлением было столкновение в 1908 году Земли с Тунгусским космическим телом. Не исключены столкновения с Землей тел, которые повлекут за собой катастрофические изменения в биосфере. Очевидно, что слежение за подобными объектами позволит заранее принять меры против  столкновения с ними.

    Космос является гигантской физической лабораторией, в которой естественным путем создаются физические условия, невозможные на Земле, - экстремальные значения температур, плотностей, светимостей и т.д. Природа космических тел и космического пространства является предметом исследования не только астрономов, но и физиков.

    Космос является важной областью человеческой культуры. Наблюдение звездного неба способствовало появлению и развитию наук. Все мировые религии в своих мифологиях базируются на представлениях об устройстве мегамира.

       Антропогенное воздействие на космос.

    В современную эпоху взаимодействие космоса и человека не ограничивается односторонним воздействием. Человек сам стал мощной силой, действующей на космическое пространство.

    Проблема космического мусора в околоземном пространстве является очень актуальной. Человеческая цивилизация существенно влияет на параметры земной атмосферы, это касается в первую очередь парникового эффекта и озоновых дыр.

    Наиболее мощным и перспективным средством воздействия человечества на окружающее космическое пространство является космонавтика. Космонавтика - это совокупность отраслей науки и техники, занимающихся теорией космических полетов, космической техникой, условиями жизнеобеспечения космических кораблей и жизнедеятельности космонавтов. Однако роль космонавтики заключается не только в научно-техническом обеспечении космических полетов, но в использовании новых активных методов познания мира. Начиная со второй половины XX века человек медленно, но неуклонно, пользуясь базой космонавтики, ракетной техникой, соответствующими науками, обеспечивающими космические полеты - ракетодинамикой, динамикой космического полета, техническими науками, начинает осваивать околоземное и межпланетное пространство. Общая стратегия освоения космоса была заложена К.Э. Циолковским в конце XIX - начале XX веков. Первые работы, заложившие основы космонавтики, были выполнены в Рязани. К.Э. Циолковский разработал план завоевания космического пространства, включающий в себя освоение околоземного пространства, создания искусственных спутников Земли, пилотируемых космических кораблей, орбитальных станций, исследование Луны, запуска межпланетных станций. Многие пункты его плана выполнены. Вокруг Земли движутся многочисленные искусственные спутники самого различного назначения: научные, экологические, метеорологические, навигационные, связные и т.д. Без ИСЗ уже не возможно функционирование народного хозяйства и современной науки. С первого полета в космос Ю.А. Гагарина в 1961 года начинается отчет пилотируемых полетов, точнее полетов космических кораблей с космонавтами на борту. Космическая техника с человеком дает несравненно больше научной продукции. Как говорилось в разделе I, космические автоматические аппараты побывали на Луне, Марсе, Венере и получили много научной информации, недоступной при исследовании этих тел с Земли. Общий вывод из космических исследований тел Солнечной системы заключается в том, что они очень разнообразны; нет двух одинаковых планет, нет двух одинаковых спутников. Но самый любопытный факт, выявленный космическими аппаратами, - это необнаружение на космических телах не только высокоразвитых форм жизни в Солнечной системе, но и жизни вообще в любой форме. Даже Марс, который по некоторым параметрам был наиболее вероятным кандидатом на носителя жизни, оказался полностью безжизненным. На других планетах и спутниках в силу физических условий жизнь тем более невозможна.

    Космонавтика будет развиваться, и человек рано или поздно освоит все околоземное пространство, может быть...

    Будут ли космические исследования приоритетным направлением развития человеческой культуры? Или приоритеты человечества сменятся, и оно займется собственным совершенствованием на родной планете?

    В связи с выходом человека в космос актуальным становится вопрос о существовании разумных внеземных существ и их стратегии освоения космоса. Вопрос о внеземных цивилизациях, обсуждавшийся человечеством на протяжении тысячелетий, пусть даже в фантастической форме, в последние десятилетия обрел форму научной проблемы. Поиском свидетельств существования внеземных цивилизаций в далеком космосе посвящено много исследований и дискуссий.

    Эйфория первых десятилетий космонавтики сменилась обоснованным пессимизмом. Никаких сигналов из космоса, носящих искусственный характер, никаких искусственных изменений в космической среде не обнаружено. Похоже, что, по крайней мере, в Галактике мы одиноки. Факты указывают на единственность существования землян как технологичной высокоразвитой цивилизации. Однако это заключение входит в противоречие с фактом однородности и изотропности мегамира. Если свойства пространства в любом месте Метагалактики и по любым направлениям одинаковы, то возникновение жизни, в том числе и разумной, не может быть прерогативой данной области пространства.

   Налицо очевидное  противоречие - парадокс. Появление парадоксов в науке говорит о несовершенстве знаний, об экстраполяции старых теорий на новые факты. Парадоксы со временем, может быть, разрешатся.

   Но для этого надо, чтобы человечество на Земле занималось собственным совершенствованием на родной планете.