Советский атомный проект – яркий пример решения сложнейшей научно-технической задачи в очень короткие сроки. Чаще всего решение обычных технических задач состоит в поиске наиболее эффективной комбинации уже известных элементов. Создание термоядерной бомбы опиралось на исследование совершенно дотоле неизведанных процессов. Одним из непосредственных участников проекта был сотрудник ФИАН член-корреспондент РАН Владимир Иванович Ритус – в журнале «Успехи физических наук» вышел его обзор тех задач, в решении которых ему пришлось участвовать. Предлагаем вам некоторые выдержки из этого обзора.

   В 1948 г. в Физическом институте АН СССР была создана возглавляемая И.Е. Таммом группа теоретиков, которой специальным постановлением правительства было поручено включиться в исследование термоядерной детонации дейтерий-тритиевой плазмы. В группу И.Е. Тамма вошли А.Д. Сахаров, В.Л. Гинзбург, С.З. Беленький и Ю.А. Романов. В.И. Ритус появился в этой группе в мае 1951 г. после окончания физфака МГУ и неожиданного «откомандирования» из аспирантуры. В.И. Ритус пишет, что это был весьма крутой поворот в судьбе.

    Создание водородной бомбы предполагает, прежде всего, использование ядерной энергии тяжёлого изотопа водорода — дейтерия. При разогреве дейтерия взрывом атомной бомбы до очень высокой температуры порядка 10 кэВ (1 эВ = 1,16 × 10⁴ градусов Кельвина, умноженным на постоянную Больцмана k = 1.38 × 10^-16 эрг·град^-1) между ядрами дейтерия — дейтонами — происходят термоядерные реакции

d + d → p + t + 4МэВ,          (1)
d + d → n + Не³ + 3,3 МэВ    (2)

с выделением энергии (4 МэВ и 3,3 МэВ) в виде кинетической энергии продуктов реакции. В результате, энергия, выделяемая при сгорании 1 кг дейтерия, оказывается равной энергии, выделяемой при сгорании 1,3 кг плутония или U²³⁵. Образующиеся в этих реакциях ядра трития — тритоны t и ядра гелия Не³ вступают в термоядерные реакции

t + d → n + Не⁴ +17,6 МэВ,        (3)
Не3 +d → р + Не⁴ +18,34 МэВ,    (4)

идущие с заметно бóльшим энерговыделением. Это объясняется очень сильной связью нуклонов (2р + 2n) в ядре Не⁴ — основного изотопа гелия. Учёт вторичных реакций приводит к тому, что общее энерговыделение при сгорании 1 кг дейтерия увеличивается в 4 раза.

    Теоретически реакции (3), (4) очень интересны тем, что эффективное сечение первой из них при энергии сталкивающихся частиц порядка 100 кэВ обладает резонансным поведением, обязанным возбуждению уровня составного ядра Не⁵ с энергией, превышающей массу n + Не⁴ на 17,7 МэВ, а сечение второй реакции аналогично ведет себя при энергии сталкивающихся частиц порядка 260 кэВ благодаря возбуждению уровня составного ядра Li⁵ с энергией, превышающей массу р + Не⁴ на 18,6 МэВ. Благодаря большой ширине резонансных уровней ядер Не⁵ и Li⁵ сечения реакций (3), (4) существенно увеличиваются и в области малых энергий (~ 10 кэВ) сталкивающихся частиц. В результате сечение dt-реакции превосходит сечение dd-реакции более чем в 100 раз. Сечение Не³d-реакции увеличивается слабее из-за более сильного кулоновского отталкивания дейтона от двукратно заряженного Не³.

    Для существенного увеличения скорости термоядерной реакции А.Д. Сахаров предложил окружить слой дейтерия в описанной выше конструкции оболочкой из обычного природного урана, который должен был замедлить разлет и, главное, существенно повысить концентрацию дейтерия. Мощность термоядерного процесса в дейтерии можно было бы значительно повысить, если с самого начала часть дейтерия заменить тритием. Но тритий очень дорог, а вдобавок ещё и радиоактивен. Поэтому В.Л. Гинзбург предложил использовать вместо него Li⁶, который под действием нейтронов генерирует тритий. Действительно, термоядерный заряд с дейтеридом лития-6 (Li⁶D) привёл к радикальному увеличению мощности термоядерного процесса и выделению энергии из урановой оболочки за счёт деления, в несколько раз превосходящему термоядерное энерговыделение.

На фото: А.Д. Сахаров и В.Л. Гинзбург на научном семинаре в ФИАНе

    Таковы «первая» и «вторая» физические идеи (по терминологии А.Д. Сахарова), заложенные в первый вариант советского термоядерного оружия.

    Основным занятием В.И. Ритуса  и его коллеги Ю.А. Романова, было детальное исследование «второй идеи» — идеи использования Li⁶D. Они задались вопросом, как повысится энерговыделение, если некоторое количество дейтерия заменить тритием, поскольку сечение dt-реакции в 100 раз больше сечения dd-реакции. Или что произойдёт, если естественный Li, содержащий 7,3 % Li⁶, не будет полностью очищен от основного, седьмого изотопа, так что концентрация Li⁶D станет сравнима с концентрацией Li⁷D. Они занимались соответствующими расчетами энерговыделения.

    Владимир Иванович вспоминает о своем участии в совещании на эту тему:

    «Примерно в конце 1951 г. в кабинете у Ю.Б. Харитона произошло совещание с участием И.В. Курчатова, посвящённое проблеме Li⁶D. Среди приглашённых начальников лабораторий и отделов КБ-11 мы с Юрой оказались самыми молодыми людьми. Именно здесь я впервые увидел И.В. Курчатова, который приехал со своей свитой. Тут же потихоньку стало распространяться его прозвище Борода. Правда, его борода не произвела на меня должного впечатления – она была очень жиденькой. Однако в памяти остались его красивое, интеллигентное лицо, высокий рост и отсутствие интонаций большого начальника.

    Конечно, на это совещание нас послал Андрей Дмитриевич, поскольку мы с Романовым вплотную занимались проблемой Li⁶D, однако все наши результаты А.Д. сам докладывал. Зал был полон, все сидели, образуя полукруг, но пространство в центре и за креслами оставалось свободным. Курчатов один ходил по этому свободному пространству. Сначала ему докладывал Харитон, потом Сахаров. И, в частности, произошла такая сцена. Курчатов остановился за моим стулом и, облокотившись на его спинку, стал тоже о чем-то говорить. Его борода стала касаться моей тогда ещё имевшейся шевелюры. Мне казалось, что все смотрят на меня, и я не знал, куда деваться.»

    В начале 1953 г. в КБ-11 началась подготовка к испытанию РДС-6с. На весьма представительном совещания физиков-теоретиков и экспериментаторов А.Д. Сахаров рассказал об основных задачах, которые предстояло решить при проведении испытания.

    Прежде всего нужно было установить величину энергии взрыва, надёжность и ход термоядерной реакции. Для этой цели предполагалось измерить:

– время от момента инициирования до начала реакции в изделии;

– потоки γ-лучей и 14-МэВ-ных нейтронов, запись которых позволяет судить о ходе реакции в изделии за стомиллионные доли секунды;

– давление и скорость ударной волны;

– поток γ-квантов от радиоактивного облака.

    Владимиру Ивановичу было поручено связать полное энерговыделение с полным потоком 14-МэВ-ных нейтронов, регистрируемых фторными детекторами, использующими реакцию F¹⁹ + n → 2n + F¹⁸ с порогом 11 МэВ. Несколько детекторов на разных расстояниях от центра взрыва должны были регистрировать β+-радиоактивность фтора-18 с полупериодом распада 112 минут.

    Измерения 12 августа 1953 г. показали, что при взрыве вышло наружу 6,3 × 10²⁴ нейтронов, образующихся с энергией выше 11 МэВ. Это число оказалось в хорошем согласии с ожидавшимся полным числом быстрых нейтронов, образующихся в термоядерной реакции многослойного заряда мощностью 300 – 400 килотонн тротила.

    Энерговыделение «слойки», испытанной 12 августа 1953 г., оказалось столь большим — 400 килотонн — за счет большего, чем в расчёте, реального сечения dt-реакции и использования трития не только в первом, как в расчете, но и во втором легком слое. Это был блестящий успех группы Тамма. И.Е. Тамм и А.Д. Сахаров стали Героями соцтруда, получили очень большие Сталинские премии, дачи и машины.

    Более подробное и детальное описание работы В.И. Ритуса в КБ-11 см. в публикации в журнале «Успехи физических наук», т. 184, № 9.

По материалам АНИ «ФИАН-информ»

_______________________________________
От редакции. На наш взгляд, подобные научно-исторические обзоры имеют особую ценность. Особенно в свете не утихающих за последние годы споров о советской/российской науке, ее значимости и «секретов успеха». Как можно заметить из работы Владимира Ивановича Ритуса, основным таким секретом всегда были сами ученые. Такие, как И.Е. Тамм, И.В. Курчатов, А.Д. Сахаров и многие другие. Воспоминания об этих уникальных работах и не менее уникальных людях весьма уместны сегодня, в 25-ю годовщину со дня смерти А.Д. Сахарова (21.05.1921 – 14.12.2009).

    14 декабря близкие друзья, родственники и коллеги будут отмечать очередную годовщину со дня смерти Андрея Дмитриевича Сахарова.                                                

    Так уж совпало, что спустя несколько дней после упомянутой даты исполнится 10 лет со дня ухода из жизни одного из близких друзей Андрея Дмитриевича – Льва Владимировича Альтшулера, чей 100-летний юбилей недавно отмечало научное сообщество. Поэтому сегодня хотелось бы рассказать не только о А.Д. Сахарове, но и о его тесном общении с семьей Альтшулеров.

    Судьба свела Андрея Дмитриевича и Льва Владимировича при весьма своеобразных обстоятельствах: оба они довольно-таки долгое время проработали в знаменитом КБ-11 (или Арзамас-16). Л.В. Альтшулер с 1946 по 1969 гг., а А.Д. Сахаров – с 1950 по 1969 гг.

    В «Воспоминаниях» А.Д. Сахарова и в рассказах Л.В. Альтшулера можно встретить скупые, но достаточно яркие воспоминания о том режиме строгой секретности, в котором им приходилось жить, когда каждый шаг, каждое сказанное слово, каждый символ, записанный мимоходом на листке, расценивались как сведения особой государственной важности, подлежащие тщательному наблюдению и скрытости. Как писал Лев Владимирович, режим секретности, царивший на «объекте», представлял собой совершенно отдельный «… образ жизни, определявший манеру поведения, образ мысли людей, их душевное состояние».

    «Объект», который известен также как КБ-11 или Арзамас-16, представлял собой, по сути, отдельно взятый НИИ-город, в котором каждый из его жителей был занят только одним: разработками советского ядерного оружия. Некоторые из ученых жили в этом городке вместе со своими семьями (как семьи А.Д. Сахарова и Л.В. Альтшулера), другие – отдельно, не видя своих родных иногда по несколько месяцев, а то и лет. В свободное время ученые все также оставались «в родной производственной обстановке», как писал А.Д. Сахаров. Такое тесное «общее жительство» сплачивало людей в обычном дружеском общении, а не только научном.

    Конечно же, 20 лет жизни в таких условиях не могли не сказаться и на отношении к окружающей действительности. Даже в своих воспоминаниях, которые, казалось бы, призваны приоткрыть завесу тайны над отношениями между людьми, оба ученых достаточно немногословны, и многое из их дружбы читается скорее между строк.

    Единственный эпизод их дружбы, проходившей на фоне жизни в режиме строгой секретности, который известен по рассказам обоих ученых – это история о том, как благодаря заступничеству А.Д. Сахарова (да и не только его) в 50-х годах Лев Владимирович не был отстранен от работ по секретным тематикам. Учитывая, чем это отстранение грозило ему в связи с широко тиражировавшейся в те годы борьбы Лысенко с «лженаукой», легко понять, что заступничество А.Д. Сахарова стало для Льва Владимировича Альтшулера  спасением от гораздо более тяжких последствий, чем просто потеря работы.

    О своей совместной работе на «объекте» ни Л.В. Альтшулер, на А.Д. Сахаров никогда не рассказывали, ясно только одно – они работали вместе и в довольно-таки тесном сотрудничестве. Судить об этом можно и по рассказу Льва Владимировича о встречах с Сахаровым уже после возвращения обоих на «большую землю», в Москву:

    В Москве встречи с Андреем Дмитриевичем происходили эпизодически. Как-то у него на квартире разговор коснулся нашей прежней работы. "Давайте отойдем от этой темы, – сказал он мне. – Я имею допуск к секретной информации. Вы тоже. Но те, кто нас сейчас подслушивают, не имеют. Будем говорить о другом". Так принципиально и щепетильно относился Сахаров к сохранению известных ему государственных секретов. (из «Рядом с Сахаровым»)

    Столь же «многословен» и сам Андрей Дмитриевич, который в своих «Воспоминаниях», написанных уже в горьковской ссылке, напишет о Льве Владимировиче, что его роль «в разработке атомных зарядов и изучении физических процессов была очень велика».

    В 1969 г., по разным причинам и независимо друг от друга, Сахаров и Альтшулер покидают «объект», возвращаясь на работу в Москву. По иронии судьбы оба они ехали в одном и том же поезде. А может это была не ирония, а знак судьбы: ведь события последующих лет связали этих двух ученых и их семьи еще крепче. Они так и следовали по жизни в одном «поезде», только в разных «вагонах».

    По возвращении в Москву в 1969 г. пути ученых разделились: Андрей Дмитриевич стал работать в ФИАН, а Лев Владимирович – во ВНИИЭФ (откуда в дальнейшем ушел в ИВТ РАН). Однако разделились их пути лишь в профессиональном плане.

    Примерно в это же время, с 70-х годов, на Андрея Дмитриевича начинается пропагандистская «охота»: в советских газетах появляются публикации с осуждением его деятельности как правозащитника и борца за мир («Письмо 40 академиков», «Письмо писателей» и т.п.). В это тяжелое для Сахарова и его семьи время рядом оказываются и члены семьи Альтшулера: сам Лев Владимирович и его старший сын Борис Львович. В воспоминаниях и того, и другого можно встретить эпизоды, связанные с организациями информационных кампаний в поддержку Сахарова, с поддержкой его деятельности как правозащитника.

    Еще сложнее стало позже, в период горьковской ссылки Сахарова, когда Андрей Дмитриевич оказался в полном информационном вакууме, в том числе и в научном плане. По воспоминаниям Бориса Львовича, в эти тяжелые годы ему неоднократно приходилось выступать в роли курьера, привозя Сахарову копии последних научных работ коллег, вышедших в печати, и доставлять работы самого Сахарова для публикаций в научных журналах. А кроме этого, – все также в режиме «Совершенно секретно» для непосвященных – обращения Андрея Дмитриевича к мировой общественности с призывами не допустить ядерной катастрофы, поддержать борьбу за права человека во всем мире.

 

    Конечно, семья Альтшулеров была не единственная, кто старался помочь в это тяжелое время Андрею Дмитриевичу. Чего стоила длительная борьба ФИАНа за сохранение за Сахаровым статуса своего научного сотрудника. Нетрудно представить и то, каких усилий потребовало сохранение за Андреем Дмитриевичем статуса академика АН СССР (это единственное звание, которого Сахаров не был лишен при отправке в ссылку). Но как были Андрею Дмитриевичу и Елене Георгиевне дороги именно эти, личные дружеские отношения! …

    В своих воспоминаниях о Сахарове Б.Л. Альтшулер пишет:

    … его способ мышления и в науке, и при решении общественных проблем был примерно один и тот же. Сахаров был не только ученым, но и инженером-конструктором. Причем интересно, что его объектом были, как правило, вещи грандиозные по своим масштабам: будь то конструкция водородной бомбы, или этапов эволюции Вселенной, или будущего человечества. Удивительным образом он чувствовал "болевые точки" проблемы, то "малое", что влияет на "большое".

    Возвращаясь к общественным проблемам, замечу, что он, по-видимому, исходил из того (достаточно очевидного) факта, что История делается людьми, что на вершине власти – тоже, вообще говоря, люди. …. И оказалось, что "болевая точка" решения тяжелейших проблем человечества – это возвращение к нравственным первоосновам, борьба за права человека, озабоченность судьбами, трагедиями конкретных людей.

    Жизнь Сахарова вряд ли можно назвать простой. И вряд ли найдется большое количество людей (да и найдутся ли вообще), которые позавидуют и захотят поменяться с ним местами. Но одно несомненно, Андрею Дмитриевичу повезло встретить на своем жизненном пути настоящих друзей, озабоченных судьбой конкретного человека и готовых быть рядом даже на условиях дружбы в режиме «секретно». Да он и самым был таким – «строго-секретным» другом…

Е. Любченко, АНИ «ФИАН-информ»

    14 декабря отмечается очередная годовщина со дня смерти Андрея Дмитриевича Сахарова (21.05.1921 – 14.12.1989), лауреата Нобелевской премии мира, академика АН СССР. В памяти общества он сохранился как выдающийся ученый-физик, «отец» водородной бомбы, а также как гуманист, непримиримый борец с социальной и политической несправедливостью. Однако мало кто помнит, что одним из любимых научных направлений Андрея Дмитриевича являлась космология. Об этом и рассказал его близкий друг, старший научный сотрудник ФИАН, кандидат физико-математических наук Борис Львович Альтшулер.      

    Двадцать лет своей творческой деятельности, с 1948 по 1968 гг., Андрей Дмитриевич, посвятил работам по созданию ядерного оружия и восстановлению стратегического равновесия СССР и США. А после отстранения Сахарова от секретной тематики он еще 21 год, вплоть до своего ухода из жизни, следуя нравственному долгу, посвятил борьбе за ядерное разоружение, соблюдение прав человека, устранение угрозы самоуничтожения человечества в термоядерной войне. При этом он боготворил теоретическую физику, «чистую» науку, на занятия которой в указанных обстоятельствах не всегда хватало времени.

    Из воспоминаний Бориса Львовича Альтшулера:

    «Когда Вы займетесь наукой?», – спросил я его в бурный общественно-политический период конца 1980-х после возвращения из ссылки.

    «Когда меня снова сошлют в Горький», – ответил Андрей Дмитриевич, улыбнувшись.

    Работа «Космологические переходы с изменением сигнатуры метрики» была написана в ссылке в 1983 г., а опубликована в августе 1984 г. Для А.Д. Сахарова это было тяжелое время: уже четвертый месяц он держал бессрочную голодовку с требованием разрешить его жене поездку в США для проведения операции на сердце. Появление этой работы было как бы весточкой его друзьям и знакомым. Он словно говорил: «Я – жив, я – работаю».

    Данная работа явилась логическим продолжением и развитием более ранних работ Андрея Дмитриевича: «Космологические модели Вселенной с поворотом стрелы времени» (1980 г.) и «Многолистные модели Вселенной» (1982 г.).

    Слова «сигнатура метрики» упрощенно означают число осей времени риманова многообразия или риманова пространства, в малых областях которого имеет место приближенно евклидова геометрия, хотя в целом такое пространство может не быть евклидовым. В нашей Вселенной – одно время, значит, сигнатура равна единице. В своей статье А.Д. Сахаров предлагает считать сигнатуру (равно как и число пространственных измерений) не наперед заданной величиной, а динамической переменной, которая может меняться в процессе квантовой эволюции пространства-времени. Им был предложен квантовый динамический принцип, позволяющий учитывать метрики произвольной сигнатуры.

    Рассмотрение проблемы барионной асимметрии Вселенной привело Андрея Дмитриевича к идее космологической CPT-симметрии Вселенной, из которой следует, что при изменении направления течения времени (T-преобразование) необходимо произвести зеркальное отражение пространства (P-преобразование) с заменой всех частиц на античастицы (C-преобразование). Именно из этой CPT-симметрии и следовал вывод о несохранении барионного заряда и, как следствие, барионной асимметрии Вселенной.

    Развивая идею CPT-симметрии, Андрей Дмитриевич столкнулся с вопросом: а как же быть с постулатом о необратимости времени в существующем мире? Необратимость времени Сахаров связывал исключительно со вторым началом термодинамики и ростом энтропии. Однако если энтропия растет, значит, ранее она была меньше, а до этого – минимальна или равна нулю. Но вот вопрос: а существует ли «еще раньше»? Сахаров говорил, что если стрела времени определена именно ростом энтропии, то «еще раньше» быть не может. Существует некая стартовая точка от момента минимальной энтропии, от которой в разные стороны по времени развивается «позже». Это явление Сахаров и назвал «поворот стрелы времени». Фактически, речь идет о том, что параллельно нашему «правостороннему» миру начинает существовать и «левосторонний» мир, в некотором смысле зеркальный.

    Причем поворот стрелы времени может осуществляться не только за счет механизма CPT-симметрии, это лишь частный случай. Есть и другой сценарий. Одна из популярных космологических моделей развития Вселенной – это модель пульсирующей или, как называл ее Сахаров, многолистной Вселенной. Согласно этой модели, Вселенная проходит циклы расширения-сжатия. В момент наибольшего сжатия энтропия Вселенной минимальна – это точка «ноль», от которой и начинает разбегаться стрела времени в любую из сторон. Затем Вселенная начинает расширяться, энтропия возрастает, стрела времени бежит «вперед» (в выбранном направлении). Но в момент максимального расширения энтропия Вселенной также становится минимальной – пространство «пусто» – а, следовательно, есть все предпосылки для поворота стрелы времени. Сахаров говорит, что это и происходит: Вселенная прекращает свое расширение и начинает сжиматься, обратившись «вспять» во всех своих процессах...

    Согласно предположениям А.Д. Сахарова, на самом деле существует множество Вселенных, кардинально отличающихся друг от друга и возникших из некоего первоначального состояния, «первичного пространства» по словам самого Сахарова. В отличие от нашей Вселенной, состоящей из трех пространственных и одного временного измерения (пространство (3 + 1)-измерения), «другие» Вселенные, равно как и первичное пространство, будут отличаться по количеству пространственно-временных координат, т.е. это будут, образно говоря, (m + n)-мерные пространства.

    Такую структуру Андрей Дмитриевич назвал Мегавселенной. Языком самого Сахарова, Мегавселенная – совокупность вселенных различного числа измерений, различной сигнатуры и различной топологии, а возможно и существование квантовой суперпозиции этих совокупностей.

    При этом Сахаров говорил, что, несмотря на различия в измерениях и, соответственно, условиях развития в разных частях Мегавселенной, законы природы должны оставаться едиными. Однако, подчеркивал он, ссылаясь на работы П. Эренфеста и других, возможно, что именно те условия, которые предоставляются «нашей» 4-мерной Вселенной, способствуют развитию тех форм жизни, которые мы и имеем. Этот принцип Сахаров назвал антропным или антропологическим (от древнегреч. антропос – человек). Суть принципа в том, что не надо удивляться некоторым особым характеристикам нашей Вселенной, поскольку их численные величины обусловлены самим фактом нашего существования.

    Ценность описанных работ Андрея Дмитриевича, однако, состоит не только в формировании этих грандиозных и фантастических, с точки зрения обычного человека, гипотез формирования, существования и развития Вселенной. Космологическая модель поворота стрелы времени позволила разрешить один из основных парадоксов физики, названного «Глобальным парадоксом обратимости», существовавшего с XIX века. До смелой модели Сахарова этот парадокс объяснялся начальными условиями развития Вселенной. То есть «это так – потому что, это так». Теория поворота стрелы времени сняла с плеч физиков тяжелый камень под названием «обратное течение времени».

    Развивая идеи поворота стрелы времени, многолистной Вселенной и, наконец, Мегавселенной, А.Д. Сахаров показал, что «новые» Вселенные, образующиеся в следующем цикле растяжения-сжатия, не обязательно должны быть похожи на предыдущие или наследовать их «историю». Исходя из этих предпосылок, а также из проведенных расчетов, Андрей Дмитриевич доказал, что число циклов пульсации может быть бесконечным, сняв тем самым проблему конечномерности пульсаций Вселенной.

    Отдельного замечания требует и соотнесение Сахаровым антропологического принципа и космологической постоянной.

    Космологическая постоянная – это физическая постоянная, характеризующая свойства вакуума, которая была введена А.Эйнштейном в общей теории относительности для сохранения пространственной однородности статистических решений уравнения гравитационного поля, связывающего метрику искривленного пространства-времени с заполняющей его материей. Практическое подтверждение существования космологической постоянной было получено после 1997 г. По современным оценкам ее величина составляет 5,98×10^-10 Дж/м³. Эта величина настолько мала, что при теоретических исследованиях позволяет пренебрегать ее влиянием в масштабах, меньших космологических.

    В своей работе «Космологические переходы с изменением сигнатуры метрики» А.Д. Сахаров писал:

     Как известно, космологическая постоянная Λ = 0 или аномально мала, причем, что особенно удивительно, <...> в состоянии «истинного» вакуума с нарушенными симметриями. Малость или равенство нулю Λ – это один из основных факторов, обеспечивающих длительность существования Вселенной, – достаточную для развития жизни и разума. Поэтому естественно попытаться привлечь для разрешения проблемы космологической постоянной антропологический принцип. <...>

    Заметим в заключение, что в пространстве Р (чисто топологическом пространстве, не имеющем времени и поэтому не допускающем движения) следует рассматривать бесконечное число U-включений (от Universe – области пространственно-временного континуума с сигнатурой 1, «наша» Вселенная), при этом параметры бесконечного числа из них могут быть сколь угодно близкими к параметрам наблюдаемой Вселенной.

    И, наконец, тот фантастический, грандиозный вывод, который сделал Андрей Дмитриевич в заключение своих размышлений:

можно предполагать, что число похожих на нашу Вселенных, в которых возможны структуры, жизнь и разум – бесконечно. Это не исключает того, что жизнь и разум возможны также в бесконечном числе существенно иных Вселенных, образующих конечное или бесконечное число классов «похожих» Вселенных, в том числе Вселенных с иной, чем наша, сигнатурой.

    В этом – весь Сахаров: человек, который любил жизнь во всей ее непредсказуемости, многогранности, «многолистности». Ученый, который в, казалось бы, отвлеченных теоретических гипотезах, видел величие жизни, ее фантастичность, грандиозность и бесконечность.

    С тех пор наука сильно ушла вперед. Однако решение основных фундаментальных проблем, волновавших Сахарова, когда он писал свою статью 1984 г., остается пока недостижимым, подобно горизонту.

    За прошедшие годы в наблюдательной астрофизике произошли поистине революционные события, поставившие новые вопросы. В 1992 году были открыты осцилляции реликтового излучения, называемые «сахаровскими осцилляциями», теоретически описанные им еще в 1965 г.

    А в конце 1990-х годов было обнаружено, что в удалённых галактиках, расстояние до которых было определено по закону Хаббла, сверхновые типа Ia имеют яркость ниже той, которая им полагается. В результате анализа был сделан вывод, что Вселенная не просто расширяется, она расширяется с ускорением. Затем эти наблюдения были подкреплены другими источниками: измерениями реликтового излучения, гравитационного линзирования, нуклеосинтеза при Большом Взрыве. Все полученные данные хорошо описываются включением в уравнения Эйнштейна экстремально малой положительной космологической постоянной, названной «темная энергия».

    Всё, видимое нами и нашими приборами вещество («светящаяся» материя), составляет лишь 5 % массы Вселенной; еще 25 % занимает сконцентрированная в галактиках так называемая «темная материя», о существовании которой известно лишь косвенно – по ее гравитационному воздействию на динамику расширения Вселенной и на движение видимых нами звезд. Остальные же 70 % массы Вселенной скрыты в загадочной, равномерно распределенной в пространстве «темной энергии», проявляющейся, как было сказано, в общем ускорении Вселенной. Ранее существовавшие космологические модели предполагали, что расширение Вселенной замедляется, со временем сменится сжатием и конечным коллапсом («Big Cranch»), в котором неизбежно сгорит всё живое и неживое. Напротив, наличие небольшой положительной космологической постоянной гарантирует вечное расширение Вселенной и спасает нас от указанной вселенской катастрофы.

    Б.Л. Альтшулер: «Вызов теоретикам состоит в том, что современная теоретическая физика не может предложить даже гипотетических естественных объяснений обнаруженной экспериментаторами космологической постоянной («энергии вакуума»), величина которой сопоставима со средней плотностью материи во Вселенной. Но если плотность материи вычислима, и ее малость объясняется большим современным объемом расширяющейся Вселенной, то космологическая постоянная – это параметр исходной теории. Задавать, как говорится, «руками» сверхмалое значение фундаментальной мировой константы нелепо. А вот откуда она такая взялась, пока остается великой загадкой. Разумеется, в попытке найти разгадку возникло немало разных моделей и теорий. Но всё это пока что очень искусственно. Жаль, что Андрей Дмитриевич не дожил до этой интересной ситуации. Возможно, он предложил бы нечто совершенно неожиданное для выхода из сложившегося теоретического тупика».

Е. Любченко, АНИ "ФИАН-Информ"

14.12.2012