Строение и законы Вселенной

Наша Вселенная не является исключением и, следовательно, также относится к области совместного существования N-множеств, где реализуются условия положительных (по нашему определению) значений скорости и времени.

Математические понятия скорости и времени могут быть сведены к конечным минимальным значениям (квантам), ниже которых эти понятия приобретают иные свойства и становятся другими физическими константами. К сожалению, в настоящее время не представляется возможным наглядно представить эти структуры, так как не разработан аналоговый понятийный аппарат.

Если сопоставить изложенные выше предположения, то с большой степенью вероятности можно утверждать, что границами взаимодействия множеств в нашей Вселенной являются особые точки — пульсары, черные дыры и т. д. Их особенности начали определяться в квантовой геометрии, где учеными высказаны предположения о возможности «перетекания» через них полевых структур из одного множества в другие.

Такие области сепарирования систем раньше предполагались только «на» границах или «за» границами наблюдаемой Вселенной. Но подобные точки могут находиться и в любой субатомной частице — мини-пульсаре — или во многих из них. Подобная структура поддерживается соответствующим полем, распределена в пространстве; во многих случаях ее наличием и объясняются некоторые особенности нашей системы: расширение Вселенной; антиэнтропийное развитие; кажущиеся нарушения физических законов (например, замедление течения времени, появление античастиц и пр.). При этом на субатомном уровне может происходить достаточно интенсивный обмен массой, энергией и информацией в каждой особой точке. Однако для нас (как для наблюдателей, изменяющихся вместе с системой) такое явление принципиально ненаблюдаемо. Еще раз следует подчеркнуть, что уровень разработки аппарата аналогового моделирования, позволившего бы определить критерии наблюдателя в данных структурах, в настоящее время явно недостаточен.

Далее в тексте часто будут использоваться термины «сепарирующая» граница, система и т. д. для объяснения основных положений общих законов развития Вселенной. Под понятием «сепарация» подразумевается объективное существование законов нейтральных (непроясненных) или изменяющих (усиление, ослабление, проявление и т. д.) частично или полностью набор физических характеристик явления, процесса при включении его в другое множество или выходе из него. Обычно это определяется набором граничных условий, позволяющих проникнуть в другое множество. При этом могут происходить как дополнение свойств (например, диплом об окончании учебного заведения позволяет включиться в новую социальную структуру без потери ранее приобретенных навыков и знаний), так и ограничение по какому-либо параметру (например, отсутствие финансовых средств переводит человека в положение бедняка со всеми вытекающими отсюда последствиями). Законы сепарации в природе достаточно жесткие; если кажется, что они нарушаются, то следует проанализировать влияние неучтенных ранее факторов, дополнительных или изменившихся внешних условий.

НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ НАШЕЙ ВСЕЛЕННОЙ, ФОРМУЛИРУЕМЫЕ НА ОСНОВЕ АНАЛОГОВЫХ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ

В основе научного описания окружающего нас мира лежит представление о полевом строении Вселенной, содержащей вещество поля и его структуру. Вещество поля является массой. Эта масса может быть раздроблена до частиц (квантов), ниже которых ее свойства кардинальным и скачкообразным образом изменяются.

Масса упорядочивается структурой поля и располагается в точках его минимума или максимума. Переход массы осуществляется преимущественно поступательно' вращательными и волновыми перемещениями, то есть практически все движения являются периодическими и вращательными в нескольких координатных системах.

Элементарных частиц (по нашему определению, квантов) в настоящее время открыто более 100. Вероятнее всего, все они являются комбинациями более простых элементов. Реально их число на порядок ниже общепризнанного — около 10–20.

Понимание явлений микромира наталкивается на объективную сложность в виде отсутствия аналогии в сравнении атома и иных частиц с чем-либо из других областей. Например, планетарная модель атома или использование для характеристики субатомных частиц понятая цветность не адекватны действительности. Следует оперировать только понятиями поля, так как даже приписываемое частицам вращательное движение есть на самом деле проявление резонансных совпадений наблюдаемого явления в фиксируемый наблюдателем момент.

Особое место занимает фотон.

Фотон отличается набором свойств, не всегда разрешенных законами нашего мира. Тем не менее фотоны играют существенную роль в нашей Вселенной, поэтому вряд ли можно считать их просто случайными «пришельцами» из иных систем или множеств. Вероятнее всего, фотон — одна из наиболее универсальных структур, имеющая возможность преодолевать границы множеств. При этом фотоны полностью преобразуются на границе, то есть не могут являться носителями информации. Согласно формуле о связи энергии и массы

подход к границе множества (Вселенной) приводит любые так называемые элементарные частицы к единой сущности — квантам света (фотонам), и вся информация, по которой формировались частицы, пропадает. Иными словами, если образование (частица) преодолевает световой барьер и, предположим, та же частица возвращается обратно (опять преодолевая световой барьер), то никакой дополнительной информации она содержать не может.

Вывод: на границе системы происходит разрыв функции — переход через особую точку, где вероятность обратного перехода информационно наполненной частицы отсутствует. А если учесть тот факт, что в реальном мире сохранение функции при переходе через особые точки объективно невозможно, то любое математическое представление о структуре Вселенной следует в обязательном порядке подтвердить экспериментально, дабы не принять желаемую и возможную на бумаге модель за физически существующую.

Подход явления к границам системы также характеризуется изменениями его свойств, например, в пограничных областях, доступных нашим исследованиям. При сверхнизких температурах фиксируются явления сверхпроводимости и сверхтекучести в областях, близких к скорости света, — появление античастиц и пр. Можно с большой степенью уверенности предположить, что в данных случаях происходит резонансное взаимодействие полей нашего объекта с полями других множеств, то есть как бы колебание самой границы множеств, при котором объекты нашей Вселенной видоизменяют свои свойства или (гипотетически) приобретают часть свойств условного вещества другого множества. Только эксперименты в непосредственной близости от границе иными мирами могут дать нам шанс обнаружить, а затем и информатизировать (на начальном этапе косвенно) связь с другими множествами, то есть получить какую-то информацию (основанную на косвенных данных или отрицательных результатах), по крайней мере, о граничных условиях в точке разрыва функции.

Таким образом, физическим континуумом может являться космический вакуум (по нашему определению), существующий в виде энергетически наполненной среды. Проявления материального мира есть как бы пустые точки в вакууме, или всплески над его спокойной, уравновешенной поверхностью.

Электромагнитное поле как основа Вселенной (частью которой мы являемся и которая играет главенствующую роль в формировании и функционировании человека и его разума) на границах системы должно менять свои свойства. Косвенными признаками этого и являются существование сверхпроводимости и сверхтекучести при подходе к нижним границам и приобретение иных свойств частицами при подходе к верхним границам условий существования нашей Вселенной.

При этом в информационном понимании основные параметры скорости и времени нашего Мира при подходе к границам (особым точкам разрыва функции) стремятся к нулю или скорости света, практически недостижимой искусственно созданными людьми материальными объектами. Определенные достижения, конечно, есть и у экспериментаторов (разгон и соударение атомных частиц), но пока больше вопросов, чем ответов. Этим, в свою очередь, еще раз подтверждается качественное изменение всех процессов на границе.

В последнее время в околонаучной прессе начинают появляться публикации о якобы имеющих место успешных попытках воздействия на скорость света. Приводятся заявления ученых (?) о возможности увеличения скорости света на два порядка или об уменьшении ее до 60 миль/ч, то есть в 2500 раз.

Это свидетельствует либо о некорректности использования терминов, либо об элементарном непонимании того, о чем идет речь, либо об обмане.

Вопрос о константах в физике имеет чрезвычайно важное значение, и любые попытки их изменить (подправить) во многом определяют как развитие какой-либо области знаний, так и мировоззренческие представления об окружающей нас Вселенной в целом.

В современной науке признается изменение скорости света при его прохождении через скопление материи на основе сплошного взаимодействия фотонов с веществом материи или полем. Известно так называемое «черепковское» излучение, когда информация о прохождении света через материю проходит быстрее, чем расчетная скорость света в данном конкретном веществе (но не более С в вакууме). Но тут мы сталкиваемся с неким парадоксом, так как скорость света в определенной среде есть максимальная скорость распространения в ней информации, то есть связка «время — расстояние». О «времени» имеет смысл говорить лишь в случае отсчета координат; например, свет любого небесного тела является своеобразным «отсчетом» его координат в системе «время — пространство». Если в небольшом объеме какого-либо вещества создать условия, при которых скорость света стремится к нулю, то для наблюдателя в этой системе ее координаты будут стремиться расшириться до бесконечности- Значит, внутри системы появятся свое индивидуальное время и индивидуальные координаты, резко отличающиеся от окружающего мира.

Если, как пишут в прессе, замедление времени определяется физическим составом {известными атомными частицами в различных сочетаниях) и низкой температурой, то, следуя элементарной логике, можно сказать, что свет (фотоны) должен проходить охлажденные области космического пространства гораздо медленнее, чем со скоростью около 300 000 км/с. Отсюда следует парадоксальный вывод о том, что светящиеся космические объекты, по земным меркам, находятся на порядки ближе к нашей планете, чем это сейчас принято считать.

Еще сложнее вопрос с раскаленными космическими объектами — звездами и Солнцем. Там скорость распространи 1ия спета внутрь (предельная скорость распространения информации) должна резко возрастать по мере увеличения температуры. Создается парадокс — информация об этом явлении может появиться раньше самого явления.

Таким образом, возникает совершенно непредсказуемая ситуация, когда для определения межзвездных расстояний следует отдельно считать скорость света в окрестностях светящихся объектов и в межзвездном охлажденном пространстве, причем параметров этих процессов для разных объектов мы не знаем. Непонятно также, как действовать в случаях несветящихся объектов, например, определять расстояние до планет, находящихся вблизи других звезд.

Практика современных астрономии и физики, ограниченная Солнечной системой, пока подтверждает неизменность константы скорости света в конкретных условиях, а приборы обладают достаточной точностью и независимостью от протекающих процессов. Так что в случае изменения скорости света в зависимости от параметров среды (физического состава и температуры) это было бы зафиксировано.

Еще раз хотелось бы подчеркнуть, что изменение подобных скорости света краеугольных параметров в физике возможно, но требует самой тщательной и независимой проверки по всем статьям, вплоть до философских и юридических, так как результат всегда непредсказуем. Такие попытки продолжаются, что объективно полезно, ток как не дают закостенеть дог мам. В интересной работе К. В. Рождественского, например, предлагается новый подход в рамках классической физики к определению констант Закона всемирного тяготения, Закона Архимеда, некоторых законов электродинамики и т. д.

Еще раз хотелось бы напомнить, что наблюдатель всегда является составляющей частью системы, а прибор наблюдателя — взаимодействующим с системой элементом, так что неосознанные, но эффективные опыты приносят больше вреда, чем пользы. Нильс Бор по этому поводу заметил, что если раньше считалось, что физика (наука) описывает Вселенную, то теперь мы знаем, что физика всего лишь описывает то, что мы можем сказать о Вселенной.

Возникновение Вселенной

О возникновении Вселенной в настоящее время существует множество самых различных предположений. Их проверка современными методами исследования практически невозможна, а косвенные данные могут интерпретироваться по-разному.

Считается, что существовал некий момент, с которого началось (по нашему отсчету положительно направленного времени) развитие Вселенной в соответствии с тем комплексом законов, который предусматривает определенную сепарацию и усложнение элементов структуры. Такой момент принято называть «Большим взрывом», то есть началом расширения некой области, в результате чего появилась скорость (то есть пространство и время). Соответственно время и изменение условий привело к изменению структуры вещества Вселенной.

Подобный «Большой взрыв» требует существования неких довременного объекта и толчка, спровоцировавшего расширение. Данный вопрос крайне труден, и для его объяснения привлекаются многие теории — от религиозного представления о «дремлющем яйце» и внезапном (под действием Высшего Разума) целенаправленном развитии до представления о «вывороте Вселенной через черную дыру».

Однако (с учетом изложенного выше в настоящей работе) аналогичный результат мог наблюдаться и в случае пересечения двух или более множеств как в одной, так и в нескольких точках или областях.

При этом сочетание (или вычитание чего-либо) множеств как раз и приводит к изменению граничных условий для взаимодействующих структур и появлению новых свойств (например, времени, структуры поля, образующего материальные частицы, и пр.).

Этим же могут быть объяснены наблюдаемое расширение Вселенной, реликтовое излучение, красное смещение и некоторые другие космические явления, такие как появление новых частиц, обеспечивающих расширение Вселенной. Кроме того, такая Схема позволяет предположить, что взаимодействие множеств, вероятнее всего, несимметрично. Этим, в свою очередь, объясняются несимметричность законов относительно их математической версии и предпочтительность некоторых видов движения — левое вращение, движение и строение систем звездных структур по криволинейным (поступательно-вращательным) траекториям, как представлено на моделях (8) и (9).

При этом разные точки развиваются неравномерно, так как векторы А и В могут взаимодействовать по-разному.

Тем не менее стабильность существования системы остается при сохранении в границах взаимопересекающихся множеств основных законов сохранения и преобразования материи и энергии, закона изменения течения времени.

Энергия Вселенной

Энергия для поддержания полевых структур может обеспечиваться из следующих источников:

1. Полевая структура является своего рода проводящей средой для волновой функции, а ее размеры (стремящиеся к бесконечности в нашем масштабе размеров) приводят к появлению либо стоячих волн с чрезвычайно малой амплитудой (по координатам и времени 10-30  ÷ 10-40 м/с), либо перманентно пробегающих волн (типа ряби на поверхности раздела сред вода— воздух), происходящих при минимальных потерях энергии.

2. В современной науке существует гипотеза, что вакуум время от времени порождает пары материальных частиц (обычно частица — античастица) в нашей Вселен-ной. Это явление, по представлениям космологов, обусловливает расширение Вселенной и (в соответствии со вторым законом термодинамики) обеспечивает энергетический баланс.

3. Границы между ограничивающими нашу систему множествами проницаемы для некоторых частиц и обеспечивают обмен энергией в этих структурах (например, фотон, не имеющий массы покоя).

Одним из подобных предположений является представление о проникновении в нашу Вселенную частиц, движущихся в обратном (относительно нашего) потоке времени и каким-то образом влияющих на энергетический баланс. Такие частицы современными средствами наблюдения зафиксировать принципиально затруднительно.

* * *

Наиболее непротиворечивым можно назвать сочетание условий сверхпроводимости (в широком смысле слова не только для электричества, хотя в основе любого взаимодействия обычно обнаруживаются электромагнитные составляющие) и явлений в резонансных точках поля (где волновые системы складываются или взаимно компенсируются).

Пример 1. При передаче переменного тока по проводам потери энергии (электричества) значительно уменьшаются, если расположить приемник и передатчик в узлах волновой линии.

Пример 2. Если катки ленточного транспортера располагаются на расстоянии длины волны собственных колебаний транспортной ленты с грузом и по транспортеру идет бегущая волна возмущения, то сопротивление трения на опорах уменьшается, а скорость движения возрастает в десятки раз, что подтверждено экспериментально.

Примечание. Правильный и непредвзятый подход к описываемым принципам сбережения энергии вполне может быть использован в вопросах стратегического планирования и энергетической безопасности отдельно взятой страны.

В теоретических разработках последних лет не отрицаются возможности явления сверхпроводимости в сложных неорганических и органических веществах при достаточно высоких (100 К и выше) температурах, тем более в космическом пространстве, где основной фон температуры невысок, а нагретые тела (звезды и т. д.) занимают незначительный объем. В Космосе явление сверхпроводимости играет в формировании стационарных и переменных полей более существенную роль, чем известно из исследований в настоящее время.

Базируясь на вышеизложенных общих представлениях (которые основаны л ибо на теоретических предпосылках, либо на интерпретации результатов приборных наблюдений), нельзя дать абсолютно достоверных ответов по фундаментальным вопросам. Этому препятствуют инструментальные ошибки, схожесть явлений по нехарактерным признакам, противоречивые теории и др. Критерием правильности выводов могут служить только явления, аналогичные наблюдаемым, которые доступны практическому научному изучению в земных условиях и в той части космического пространства, которая может быть исследована с помощью современных космических средств.

Отсюда следует, что необходим самый тщательный анализ видов эволюции на нашей планете — от зарождения Земли через геологическую, биологическую и социальную эволюции к перспективе информационной эволюции. При этом прослеживается достаточно устойчивая закономерность самого закона эволюции, что позволяет рассматривать полевую структуру и аналоговые методы сравнения в качестве наиболее универсальных в наблюдаемой нами области Вселенной.

К вопросу о «тепловой смерти» Вселенной

Вопрос о преобразовании энергии во времени и пространстве Вселенной связан с нашим пониманием симметрии и вектора времени.

Согласно наиболее распространенному и физически понятному мнению, энергия определяется как способность какой-либо физической структуры воздействовать с фиксируемым результатом на другую физическую структуру, в частности, на перемещение заряда или материального тела при воздействии на него соответствующего поля. Наиболее простой пример — классические определения потенциальной и кинетических энергий в теории твердого тела.

В нашем представлении «работа» является количественной характеристикой энергии и чаще всего определяется изменением координат взаимодействующих структур в пространстве и времени.

При этом между работой и энергией (субъектов, участвующих во взаимодействии) существует принципиальная разница: работа всегда определяется конкретным промежутком времени; независимо от критерия полезности работа — величина положительная, то есть совпадающая по направлению с вектором времени. Энергия же может накапливаться и (или) уменьшаться в определенной структуре или находиться как бы в «замороженном» состоянии, то есть не изменяться при отсутствии внешних возмущающих факторов. Знак изменения энергии не связан с положительным или отрицательным течением времени либо с его отсутствием вообще. Существующие в настоящее время объяснения данных явлений не полностью снимают указанное противоречие. Это косвенно проявляется, например, в вопросе о соотношении вещества и антивещества в известной нам части Вселенной. Математически данные частицы равноправны, в принципе, в момент так называемого Большого взрыва вероятность их появления была одинаковой. Но чрезвычайная редкость античастиц пока не нашла достаточно веского объяснения.

В созданной академиком А. Д. Сахаровым теории о том, что античастицы имеют меньшую энергию взаимодействия и посредством аннигиляции как бы «вымываются» из Вселенной, хотя и объясняется явление, но опытным путем это не проверено. Тут сразу возникает еще один вопрос — если античастица во всем, кроме одного параметра, аналогична частице, то при аннигиляции должно происходить не выделение энергии, а лишь исчезновение (переход в другое множество или нечто аналогичное, что пока не имеет физического представления) пары материальных частиц. Если у частицы и античастицы есть разница в энергии взаимодействия, то она, естественно, выделится, однако ее величина будет меньше той, что вытекает из формул теории относительности. Смелые предположения о возможности получения и использования антивещества как источника энергии, вероятнее всего, не имеют практической перспективы.

Примечание 1. В аспекте выдвинутых в настоящей работе мнений о закономерностях развития Вселенной можно предположить, что с самого начала количество античастиц было несоизмеримо меньше, чем частиц, иначе дальнейшее после Большого взрыва или аналогичного явления развитие Вселенной пошло бы по пути аннигиляции новообразующихся частиц и античастиц и привело бы к «схлопыванию» образовавшейся Вселенной. Данный процесс мог бы быть разовым или циклическим, но такая структура вряд ли оказалась бы способной к дальнейшему усложнению. Развитие подобной структуры вплоть до появления разума представляется крайне маловероятным, так как в основе любого развития лежит асимметрия. Сепарирующая граница является наиболее наглядным примером асимметрии.

Примечание 2. Одним из вариантов объяснения выделения энергии при аннигиляции может быть нейтрализация собственных полей в точке аннигиляции. Образовавшееся пустое пространство заполняется окружающими полями, которые, вероятно, в центре (точке исчезающе малых размеров) поля сталкиваются, чем и объясняется появление фиксируемой нами энергии.

Закон сохранения материи в обозримой Вселенной подтверждается практикой и теорией науки. Соответственно так же должен действовать и закон сохранения энергии.

Закон рассеивания энергии весьма нагретыми телами (звездами и т. п.) действует до какой-то средней минимальной температуры. Но нельзя забывать, что при этом энергия преобразуется и в другие формы, не только в тепловые.

Например, энергия электромагнитного поля (при определенных условиях фактически без потерь) преобразуется из магнитной в электрическую, и наоборот. Так что явно существуют и способы обратного преобразования тепловой кинетической энергии частиц (или просто тепловой энергии) и перехода на более высокий уровень.

Вполне возможно, что это происходит при разгоне материальных частиц в межзвездных и межгалактических полях и концентрации частиц структурами тех же полей.

Вышеизложенное следовало бы учитывать при пессимистических прогнозах теплового «конца света».

ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ЭВОЛЮЦИЯ

Говорить о научном познании Вселенной можно только в одном случае — когда для всех происходящих в ней явлений действуют единые законы развития и существования. При этом законы могут по-разному проявляться, что зависит от сложившихся наборов граничных условий, однако их достаточно полный анализ снимает якобы возникающие противоречия. В некоторых редких случаях, когда встречаются некие необъяснимые явления (условно чудеса), мы, вероятнее всего, имеем дело с собственными недостаточным объемом информации, неверной методологией проведения исследований или неверным объяснением произошедшего.

С этих позиций следует подходить к рассмотрению геологической эволюции Земли. В данном случае требуется проявить максимальную осторожность, так как наша планета пока является уникальным объектом, интерпретировать этапы развития которого мы можем лишь по косвенным признакам. Знания, полученные о других планетах Солнечной системы астрономическими (косвенными) методами, вряд ли существенно изменят наши представления в ближайшие несколько десятилетий.

Единственное, что можно отметить, это — каждая планета имеет свой путь развития (по времени и по этапам), что позволит в будущем более обоснован-но сформулировать связь геологической эволюции с появлением и развитием жизни и разума.

Происхождение и развитие планет Солнечной системы, в частности Земли, является с давних пор предметом научного познания. Одной из самых ранних научных (не рассматривая мифологические представления, где встречаются интересные, не отвергаемые современной наукой предположения, полученные, однако, не опытным путем, а путем аксиоматических предположений-догм) гипотез было предположение Рене Декарта, основанное на астрономических наблюдениях, о формировании небесных тел из протозвездной материи. Далее на основе сформулированного Исааком Ньютоном закона всемирного тяготения Кант, Гершель и Лаплас создали более точные модели эволюционирующих звездных и планетных систем; основными факторами их развития им представлялись гравитация и изменения параметров движения в пределах каждой изолированной системы. Однако образование планет и их спутников было невозможно объяснить в рамках тогдашней классической физики. Причинами сгущения материи на удаленных от звезды орбитах могли быть случайные явления — прохождение звезды через облако вещества, метеорный поток, прохождение вблизи другой звезды, провоцирующее выброс звездной материи, и т. д. Возникновение планеты типа Земли представлялось достаточно уникальным явлением, а появление на ней жизни — тем более. Открытие ядерных реакций позволило объяснить энергетику звездных процессов, но сразу возник ряд вопросов о преобразовании материи. Открытие активно взаимодействующих космических объектов (двойных, тройных звезд, сверхновых, черных карликов и т. д.), являющихся довольно распространенными в Космосе, пошатнуло наше представление об уникальности Земли и, соответственно, наш неуемный антропоцентризм.

Одной из перспективных в настоящее время представляется «новая космогоническая теория» А. Е. Хотькова, где рассматривается влияние космических факторов на формирование и физико-химические свойства планет. По этой теории, формирование элементов, образующих небесные тела типа планет, происходит при периодических вспышках звезд, последовательно сбрасывающих со своей поверхности слои вещества вместе с энергозарядом. При этом образование соответствующего химического вещества определяется последовательностью вспышек. Первыми сбрасываются водород и гелий (первый столбец таблицы Менделеева), во второй вспышке — элементы второго столбца и т. д. При этом соблюдаются основные постулаты: гетерогенность Вселенной, разновозрастность материи, усложнение в процессе развития, качественные изменения на каждом этапе, выполнение законов сохранения и преобразования материи и энергии. Становится очевидной связь внутризвездных процессов с эволюционными явлениями во Вселенной. В принятой в астрономии классификации «Главной звездной последовательности» подтверждается вышесказанное.

Таким образом, космогонические процессы полностью подчиняются критериям развития по системе сепарирующих границ (оболочек); существует даже терминологическая аналогия при проявлении последовательно все более сложных структур. Интересно, что число таких этапов составляет не более 7–9, а при дальнейшем преобразовании практически всегда реализуется новая структура со своими сепарирующими границами.

Геологическая эволюция оболочки Земли началась с того момента, когда ее внешняя поверхность охладилась до температуры +600 ÷ +800˚С. Следует отметить, что в настоящее время теория о формировании нашей планеты из сгустка материи имеет наибольшее количество теоретических и практических доказательств и может быть принята за основу.

На первом этапе внешняя оболочка Земли, вероятнее всего, состояла из достаточно однородной смеси, в основном из оливино-простых силикатов, окруженных не содержащими активных окислителей газами (типа крем-некислородиых соединений). В основе построения молекул данных веществ лежит тетраэдр, а межмолекулярные связи достаточно слабы и не имеют жестких (в смысле тенденции к построению) структур. Эти породы до настоящего времени сохранились на больших глубинах и образовали систему плит под поверхностью планеты.

Неустойчивая энергетика поверхностного слоя способствовала активному перемешиванию элементов (вулканы, землетрясения и т. д.) и внесению в атмосферу больших масс вещества, а также излучению энергии, что, соответственно, привело к охлаждению и затвердеванию поверхности планеты на достаточно небольшую глубину, ниже которой располагалась горячая пластичная подстилающая зона, в которой и происходило сложное перемещение так называемых вагнеровских плит, образующих нестационарную, твердую поверхность. Естественно, что единая система оболочки не могла сохраняться вследствие ряда внутренних и внешних силовых воздействий, что привело к образованию системы отдельных и взаимодействующих между собой плит.

На втором этапе, когда появились универсальный растворитель — вода, водяной пар (окись водорода) и газовая атмосфера изменяющегося состава со своими сложными динамическими законами, началась дифференциация минерального состава поверхности. Этому способствовало увеличение путей взаимодействия при образовании минералов: путь термического взаимодействия в зоне вулканов; растворение в водной среде; взаимодействие в газовой среде; взаимодействие при избыточной энергии электрических и магнитных полей (грозовые разряды и т. п.).

Таким образом, образование минералов обусловливалось уже набором законов взаимодействия для каждого конкретного случая. Началось образование более сложных структур из цепочек молекул или каркасных (сетчатых) структур, где узлы сеток могут занимать атомы различных элементов. Появились новые классы минералов типа пироксена или полевого шпата.

На третьем этапе геологической эволюции решающим фактором явилось взаимодействие с газоводяной оболочкой Земли. Появился третий класс минералов — осадочные породы (то есть раздробленные минералы с большой поверхностью взаимодействия, переносимые в водных растворах).

Четвертым и самым интересным для нас является этап эволюции геосферы, в котором планета пребывает до настоящего времени. Произошло образование длинных цепочек и кольцевых структур на основе атомов углерода, водорода и кислорода, то есть образование предшественников органических структур. При этом уже существующие органические структуры также включаются в геоэволюцию, так как после завершения своего цикла развития они становятся минералообразующим фактором: создаются залежи угля, нефти и др.

Время существования минерала определяется сложностью его структуры. Условной характеристикой может быть «субъективное время» — t_суб:

где N₁ — количество составных элементов системы; К_с — коэффициент сложности элемента N; К₃ — коэффициент законов связи элементов N; i — количество базовых (элементарных) образований, ниже которых общей структуры не существует.

При этом совершенно четко выявляются следующие закономерности:

1. Каждый последующий этап эволюции происходит во все более короткий промежуток собственного времени (от миллиардов до сотен миллионов лет).

2. Время индивидуального существования геологической формации, минерала и структуры месторождения также укорачивается по мере эволюции.

3- Структуры минералов усложняются за счет несимметричности соединений элементов, появления кольцевых и цепных (линейных и сложнозакрученных) структур, включения чужеродных соединений на основе как химического, так и физического взаимопроникновений.

Следует отметить и численный рост элементов, образующих геосистемы. Если элементарных частиц насчитываются десятки, протоминералов — сотни, сложных минералов — тысячи, то веществ на основе углерода, водорода и кислорода (так называемых органических соединений) — миллионы. Причем последние получены не без помощи органической жизни — вначале как элементы жизнедеятельности, а затем и при участии человека.

4. Существует принцип необратимости развития: вещества, втянутые в кругооборот преобразований (на поверхности Земли, в океанах и в атмосфере), при всех преобразованиях захватывают все большие пространства — по площади, глубине проникновения в первичные породы и атмосферу.

Тут совершенно четко прослеживается аналоговое подобие с развитием органической жизни — усложнение структуры, захват ниши обитания (ареала), необратимость процессов,

5. На границах минералы: ых образований появляются своеобразные оболочки, выборочно пропускающие, отбрасывающие или взаимодействующие с другими минералами. Так, металлические образования (месторождения) окружены окисленными или ощелаченными зонами; пустоты в породах, через которые перетекают перегретые растворы, выборочно (в зависимости от элемента-затравки, то есть зародыша вещества) абсорбируют растворенные элементы и т. д.

Кроме того, изменение цвета минерала на поверхности (пример: так называемый загар пустыни на поверхности кварцев, облучаемых видимым светом) свидетельствует о том, что минерал выборочно изменяет вид поглощаемой космической энергии на своей границе и пропускает внутрь себя уже преобразованную энергию. Этот процесс аналогичен работе биологических мембран у живых организмов.

Очень важным фактором является реакция минералов на внешние воздействия.

Например, месторождения металлов имеют достаточно разнородные по электрической и магнитной проводимости области, где под влиянием космических полей возникают теллурические токи, аналогичные токам, протекающим в индустриальных электросхемах. Существуют структуры с предпочтительным направлением проводимости — аналоги полупроводников. Еще более сложные системы, разнообразно преобразующие космическую энергию, расположены вблизи океанов, которые являются электромагнитами. Например, отмечен тот факт, что геометрия полярных сияний и некоторых других ионосферных полей повторяет береговую линию «земля — океан», то есть теллурические и океанские электрические поля прямо взаимодействуют с электромагнитными полями Космоса.

Другим интересным примером является обнаружение на юге Африки структуры природного «атомного реактора», работавшего в «автоматическом режиме» достаточно долгое время — несколько миллионов лет. Регулятором работы данного «реактора» была вода, поступавшая с поверхности в зону, богатую ураном. Это геологическое образование является аналогам устройства ячейки «да— нет» вычислительной структуры, осмысленной и произведенной человеком лишь на данном этапе развития цивилизации.

В настоящее время наиболее перспективным путем развития устройств преобразования электрических сигналов по определенным законам будет создание микрочипов из биоминеральных структур (например, кристаллических белков на подложках из пластполимеров), устройств на основе реакций в жидкокристаллических веществах и в веществах, преобразующих энергию (люминофорах).

Следует отметить и самое непосредственное влияние неорганического мира на органическую жизнь. Появление минералов и их распределение влияют на структуры развития: наличие или отсутствие определенных минералов может привести к изменению физического облика органической жизни (например, появлению кислородной и бескислородной форм, разных структур на суше, в поде и др.). Минералы влияют также и на темпы эволюции (в том числе и на гибель вида) посредством радиоактивного излучения, выбросов вулканов и т. д.