Я прекрасно знаю, что такое время, пока не думаю об этом.
Но стоит задуматься –-- и вот я уже не знаю, что такое время.
Августин Блаженный
Трудно отрешиться от странного ощущения раздвоенности. Кажется, будто присутствуешь на спектакле глобальной мистификации: миллионы людей или одурачены ловкими мошенниками, или находятся во власти бредовой идеи и, как в Бога, верят в пришельцев из космоса, Бермудский треугольник, перемещение во времени. Однако нет-нет, да и возникнет мысль о том, будто природа и Вселенная дают человечеству великолепные средства заглянуть за горизонт знаний, проникнуть в тайну, прикоснуться к инобытию. Не упустить бы этот шанс.
В конце 1983 года во многих британских газетах появилось сообщение о невероятном происшествии, случившемся с сухогрузом "Милена". Событие действительно было трансцендентным. Судно, следовавшее из цейлонского порта Коломбо курсом на Бомдей-Карачи-Аден, неожиданно исчезло, словно растворилось в безбрежных просторах океанской пустыни.
В Бомбейский порт, до которого было около полутора тысяч миль, оно пришло с большим опозданием, словно двигалось не по намеченному маршруту, а заходило в положенные по графику порты, огибая земной шар. Тем не менее, приборы "Милены" беспристрастно зафиксировали: курс прокладывался оптимальный, и ни одной лишней мили пройдено не было.
Что же произошло с судном? Согласно свидетельским показаниям капитана "Милены" Ульяма Тукера и экипажа, случилось следующее. Спустя некоторое время после последнего выхода в эфир, состоявшегося 12 июля 1993 года, сухогруз попал во внезапно налетевший шквал. По утверждению моряков, он сопровождался невероятной силы грозой и неистовыми разрядами молний. Внезапно буйство природы прекратилось, небо очистилось от занавеси облаков и море успокоилось. Попавшие в беду не успели еще как следует привыкнуть к мгновенно появившемуся яркому солнцу, как навстречу сухогрузу выскочил парусник древней конструкции. Он быстро приблизился к "Милене" и забросил на ее борд абордажные крючья. Затем началось самое невероятное – на палубу сухогруза стали прыгать пираты, облаченные в костюмы старинного покроя. Нападавшие громко кричали на каком-то не знакомом морякам языке.
Экипаж сухогруза очнулся от шока и начал отчаянно отбиваться от стремительно наседавшего противника баграми, досками и другими подходящими для этого предметами, попадавшими под руку.
На пике этой немыслимой баталии старший помощник капитана бросился в каюту, где хранился автомат системы Томпсона, и открыл огонь по нападавшим. Это привело пиратов в замешательство, но полностью очистить от них палубу удалось только после того, как в ход были пущены мощные судовые брандспойты и огнетушители с повышенным пенообразованием. Ошарашенные нападавшие сломя голову бросились на свой парусник, и он тут же отвалил в сторону, оставив на поле брани убитого. Покойника тщательно осмотрели. Это был мужчина, который (любой из моряков мог в этом поклясться на Библии) даже не предполагал, что существует мыло, зубная щетка и бритвенный прибор. Одежда на убитом состояла из широких шаровар, подвязанных широким поясом, и жилета из козлиной кожи. Кроме того, на нем был широкий кривой нож. Ульям Тукер дал указание поместить труп в судовой морозильник, а одежду и тесак убитого запер в личный сейф. Перенести тело пирата в холодильник морякам не удалось, этому помешал вновь налетевший необычной силы шквал, продолжавшийся около получаса. Когда от стих, радист сухогруза вышел на связь с портом отправления и Бомбеем, чтобы сообщить о случившемся. Ему довольно быстро удалось сделать это, но каково же было удивление капитана и команды, когда они услышали: "Так вы нашлись? Вы живы?" "Мы следовали своим курсом, никуда не заходили, не дрейфовали на месте и пяти минут. Для всех нас было огромным потрясением... дата на береговых календарях – конец октября".
Небезынтересно отметить, что перевозимый "Миленой" груз – цейлонский чай – потерял в качестве ровно столько, как если бы он все это время был в пути. Труп пирата бесследно исчез, но его вещи остались целыми и невредимыми. Тщательное исследование показало, что одежда и нож убитого изготовлены в XVI–XVII веках, а следы на фальшборте судна оставлены предметами металлического происхождения, выплавленными по технологии, применявшейся около полутора веков назад.
Так что же случилось с "Миленой"? На основании полученных данных отдельные специалисты высказали гипотезу о том, что судно попало в иное временное измерение. Если это действительно так, то становится ясным многое необъяснимое на первый взгляд, и исчезновение тела убитого в том числе. Вот что по этому поводу говорит ученый Чарльз Мурей: "Труп, попав в наше время, мог пройти обычные для человеческого тела химические процессы в условиях тропиков. Ведь он фактически как бы оставался в одном и том же пространстве не менее трех столетий. Причина задержки судна У. Тукера? Очевидно, вход в "кривую времени" и выход из нее, занимающие, с точки зрения участников событий, считанные минуты, длился на самом деле месяцы. Вещи? Так они и в музеях намного переживают своих прежних владельцев".
Происшествие с судном "Милена", как оказалось, не является уникальным. В начале 1996 года в индийских газетах было помещено сообщение о появлении в Индийском океане судна "Морская звезда", бесследно исчезнувшего здесь около трех лет назад. В 1992 году, 16 октября, крупное судно "Морская звезда", принадлежавшее индийскому флоту, вышло из порта Бомбей в Малайзию. На его борту находились 39 членов экипажа и 10 туристов. Путешествие проходило без происшествий, но на пятые сутки пути разыгрался шторм. Радиосвязь с "Морской звездой" прервалась, но, прежде чем это произошло, в эфир с ее борта был подан сигнал SOS. Немедленно вышедшие на помощь суда не обнаружили терпящих бедствие, "Морская звезда" пропала с их радарных установок. После того как шторм стих, на поиски судна были направлены пять катеров береговой охраны, которые в течение трех дней методично прочесывали акваторию предполагаемой трагедии, но это закончилось безрезультатно. Никаких следов катастрофы найдено не было. С тех пор во всех официальных документах значилось: "Морская звезда" погибла, ни один человек, находящийся на ее борту, не был спасен. Спустя три года, 16 октября 1995 года, в том же районе, неизвестно откуда, на глазах у изумленных рыбаков с небольшого катера, возникло судно. Оно передало в эфир: "Все в порядке! SOS отменяется. Шторм внезапно стих". Принявшие это сообщение радисты были обескуражены – никакой бури и никаких сигналов бедствия в данном районе не было. Все прояснилось после того, как представители береговой охраны поднялись на борт неизвестного судна. Им оказалась пропавшая "Морская звезда". Ее экипаж и туристы были сильно возбуждены и радовались спасению от урагана. Служащие береговой охраны рассказали находившимся на борту "Морской звезды" об исчезновении их судна три года назад. Однако это сообщение было воспринято как шутка. "Какие три года? Сигнал бедствия мы передали в эфир два часа назад", – изумился капитан. Затем люди, каким-то чудом выбравшиеся из ловушки времени, стали, волнуясь, рассказывать военным морякам о том, как более двух часов их судно сопротивлялось урагану, а потом все внезапно стихло. "Морская звезда" после этого была препровождена в Бомбей для расследования невероятного происшествия. Результаты в открытой печати пока не появлялись.
В 1993 году американский еженедельник "The News" сообщил о трансцендентном событии. Подводная лодка, находящаяся в районе окутанного тайной Бермудского треугольника, внезапно исчезла... и спустя мгновенье оказалась в водах Индийского океана за десять тысяч миль от того места, где находилась. И это еще не все. На время этого загадочного путешествия ушло всего несколько десятков секунд, а члены экипажа субмарины стали старше на 20–30 лет! Секретный рапорт Пентагона об этом необычайном событии был представлен группе экспертов, и они пришли к единодушному заключению: произошло перемещение во времени. "Корабль, – писал в своем рапорте капитан, – патрулировал побережье южной части Флориды, где предполагалось приводнение капсулы с астронавтами, – ...неожиданно на глубине 200 футов лодка начала вибрировать. Вибрация длилась около минуты и затем прекратилась. Спутниковая навигационная система определила, что мы находимся уже в другой точке – в 300 милях от восточного побережья Африки. За 60 секунд мы преодолели 10 тысяч миль. Я сразу запросил у командования согласие на заход в ближайший порт в Кувейте. Мы все, к своему удивлению, обнаружили, что сильно постарели".
Все участники этого невероятного происшествия были опрошены американскими военными специалистами и направлены самолетом в центр космической медицины в Германию. Позже один из медиков этого учреждения заявил журналистам: "Все члены экипажа продолжают стареть. У них появились глубокие морщины, поседели волосы, ослабли мускулы, снизилось зрение и слух. Это типичные признаки старения". Подводники глубоко переживают случившееся, но для науки путешествие, выпавшее на их долю, безусловно, чрезвычайно интересно. Мы находимся на пороге открытия тайны пространства и времени и, возможно, отыщем ключ к пониманию этого явления..."
Просто фантастический случай связан с бомбардировщиком времен Второй мировой войны. В 1988 году он скандально "ожил". Сведения о самолете взяты из книги "XX век: хроника необъяснимого. Событие за событием" (Москва, 1997). Бомбардировщик, получивший имя "Линкольн", списали сразу после завершения боев. Впоследствии им в течение нескольких десятков лет никто не интересовался. Машину поместили как музейный экспонат в ангар королевской военно-воздушной базы в Кросфорде. Удивлению авиаторов не было предела, когда они обнаружили, что запертый самолет с бортовым номером RF398 начал вдруг, словно привидение, проявлять признаки жизни. Охваченные страхом рабочие сообщили, что слышали шум двигателя, звуки азбуки Морзе, видели светящуюся панель приборов в кабине и даже различали голоса членов экипажа RF398. Было впечатление, что звуки 1945 года воспроизводились в 1988 году. Английский исследователь паранормальных явлений Спенцель высказал гипотезу: звуки 1945 года как бы "передвинулись" во времени. Он заявил: некоторые, очень насыщенные в эмоциональном плане, события могли зафиксироваться окружающей средой, подобно изображениям, отснятым на фото. А спустя годы – самовоспроизвестись. Любопытно, что спустя некоторое время самолет "умолк", словно его информация о самом себе "сдвинулась" во времени, чтобы воспроизвестись когда-нибудь в никому не известном месте.
Спенцель, пытаясь найти доказательства своему предположению, поставил чувствительные записывающие приборы в кабину бомбардировщика. Двери самолета и ангары были заперты. На протяжении семи часов на пленке фиксировались страшные звуки войны в Британии. "Когда пленку прослушали, создалось впечатление, будто старичок-самолет вдруг поднялся в воздух, – говорит Спенцель. – Слышались гул моторов, звуки выстрелов, голоса членов экипажа. Но разобрать, о чем они говорили, мы так и не смогли". Не менее загадочная история хранится в архиве нью-йоркской полиции. В ноябре 1952 года вечером на Бродвее автомашина сбила неизвестного. Он погиб на месте происшествия. Водитель и свидетели клялись, что жертва "появилась на улице внезапно, словно упала с неба". Тело доставили в морг. Стражи порядка обратили внимание на то, что погибший был одет в костюм старинного покроя. Но самым удивительным было то, что у него было удостоверение личности, выданное 80 лет назад. В кармане жертвы были найдены визитные карточки с указанием профессии – коммивояжер. Один из детективов проверил адрес, указанный на визитке, и выяснилось, что эта улица была снесена более полувека назад... Дотошные полицейские проверили в своем старом архиве списки жителей этого района конца прошлого века. Там и обнаружили загадочного коммивояжера – и фамилия, и адрес совпадали с данными визитки. Были опрошены все люди с этой фамилией, проживающие в Нью-Йорке. Нашли пожилую женщину, которая сообщила, что ее отец пропал 70 лет назад при довольно странных обстоятельствах – пошел гулять по Бродвею и не вернулся. Она подарила блюстителям порядка фото, на котором молодой мужчина, удивительно похожий на человека, попавшего под машину, улыбаясь, держит на руках девочку. На снимке была поставлена дата: апрель 1884 года...
В 1994 году польское издание "Scandale" сообщило еще об одном удивительном случае перемещения человека во времени из прошлого в настоящее. Автор заметки "Выплыл из прошлого?" А. Бирч поведал читателям следующее. "Датское рыболовецкое судно находилось в Северном море. Погода была спокойная, видимость хорошая. И вдруг вахтенный заметил, что неподалеку бурлит вода. Спустили шлюпку и отправились обследовать странное место. Неожиданно из-под воды появился человек в допотопном скафандре 20-х годов. Взобравшись в шлюпку, он снял свой необычный головной убор и весело оглядел моряков. Но, видимо, заподозрив неладное, забормотал что-то по-английски... Когда пловца доставили на материк, он рассказал, что в составе спасательной команды британских ВМС принимает участие в поднятии затонувшего судна "Финдхорн". При этом страшно удивлялся всему, что видел вокруг себя, и уверял, что спустился на дно 5 сентября 1929 года.
Сумасшедший? Может быть, но "Финдхорн" действительно затонул в этом районе в августе 1929 года. Более того, Эшли Ребнервилл (так представился водолаз) сообщил все подробности этой забытой истории – вплоть до имен спасателей и содержимого трюмов крейсера. Не знал он лишь о том, что попытка поднять судно кончилась неудачей, а один из спасателей – некто Эшли Ребнервилл! – пропал без вести, не вернувшись из очередного погружения".
В 1997 году журнал "W. W. News" поведал миру о невероятном событии. Подобно летающему фантому из Зоны сумрака, чартерный самолет DС-4 с 54 пассажирами на борту совершил посадку в Каракасе (Венесуэла) в 1992 году... спустя 37 лет после своего исчезновения в 1955 году, во время перелета из Нью-Йорка в Майами! Самолет находился на аэродроме лишь несколько минут, а затем вновь взмыл в облака и исчез! Все это можно было счесть плодом богатого воображения очевидцев, если бы не записанная на пленку радиосвязь между пилотом и контрольной вышкой. Это неопровержимое доказательство, что эта посадка все-таки была на самом деле. "Показания работников контрольной службы аэропорта, которые видели этот инцидент, совпадают по своей сути", – заявил заместитель министра гражданской авиации Рамон Эстовар. Но решающим доводом, как утверждает Эстовар, является маленький календарик 1955 года, который пилот бросил на взлетную дорожку за несколько секунд до взлета DС-4. – Я видел самолет... Я слышал голос пилота. Я даже держал календарь, но до сих пор не могу этому поверить, – сказал Хуан де ла Корте, который отлично видел все происходящее со своего поста на вышке контроля за полетами. – Эти люди на борту по-прежнему думали, что сейчас 1955 год и что они приземлились во Флориде. Но это не так. Одному Богу известно, где они были все эти годы. Де ла Корте и другие диспетчеры поняли, что происходит что-то сверхъестественное, когда к аэропорту внезапно стал приближаться пропеллерный самолет, который не появился на экранах радаров. – Мы видели самолет собственными глазами, но на радаре не было никаких его признаков, – сказал де ла Корте. – Мы попросили пилота назвать себя, и он радировал нам: "Где мы находимся?" Голос его был испуганным и растерянным, но, наконец, он сказал, что выполнял чартерный рейс 914 из Нью-Йорка в Майами с экипажем из четырех человек и с 57 пассажирами на борту.
После этих слов в диспетчерской наступило безмолвие. Все были ошеломлены. Пункт назначения рейса 914 – Майами... в 1800 км от Каракаса...
– Я ответил пилоту: "Это Каракас, Венесуэла... Южная Америка". Затем я спросил: "Вы терпите бедствие?" Ответа не было, и я расчистил коридор для посадки самолета. Посадка прошла отлично. Как раз, когда я начал думать, что все прошло хорошо, я услышал, как пилот сказал своему второму пилоту: "Иисусе Христе, Джимми! Что это, черт побери?" Они смотрели на реактивный самолет и вели себя так, как будто это был космический корабль. По свидетельству де ла Корте, пилот заявил, что по расписанию он должен был сесть в международном аэропорту Майами в 9.55 утра 2 июня 1955 года.
– Затем я услышал, как он сказал: "Что-то здесь не так". Я радировал на самолет: "Капитан, это международный аэропорт в Каракасе. Сегодня 21 мая 1992 года". Он только воскликнул: "О Боже!" Было слышно, как он тяжело задышал. Я попытался успокоить его, сказав, что к ним уже направляется наземная команда. По словам де ла Корте, когда заправщик и наземная команда приблизились к DC-4, пилот крикнул по радио: "Нет! Не приближайтесь! Мы улетаем отсюда!"
Работники наземной службы свидетельствовали, что видели лица пассажиров, прижатые к иллюминаторам. А пилот приоткрыл окно своей кабины и махнул им, чтобы они убирались. – Он махал какой-то папкой, – сказал де ла Корте.– Видимо, из нее и выпал календарик, который мы потом обнаружили. Пилот запустил двигатели, и самолет взлетел. Руководители гражданской авиации продолжают тщательно расследовать этот уникальный случай.
Неужели все изложенное – просто газетные утки? Но если это не так и феномен перемещения во времени существует, его необходимо серьезно и всесторонне изучать. Пока что этим вопросом занимается только Британское Королевское метапсихическое общество, правда, уже давно – 150 лет. В его архивах собрано более 200 подробно исследованных, подтвержденных показаниями многочисленных свидетелей случаев проявления феномена, условно называемого "петлей времени".
Если вы хотите прожить пару лет немного быстрее, чем кто-то другой, вам нужно управляться с пространством-временем. Спутники глобального позиционирования совершают это каждый день, обгоняя естественный ход времени на три миллиардных доли секунды. На орбите время течет быстрее, поскольку спутники находятся далеко от массы Земли. А на поверхности масса планеты увлекает за собой время и замедляет его в относительно небольших масштабах.
Этот эффект называется гравитационным замедлением времени. Согласно общей теории относительности Эйнштейна, гравитация искривляет пространство-время, и астрономы используют это следствие, когда изучают свет, проходящий вблизи массивных объектов.
Но какое отношение это имеет ко времени? Помните - любое событие, происходящее во Вселенной, вовлекает как пространство, так и время. Гравитация не только стягивает пространство, но и время.
Будучи в потоке времени, вы едва ли заметите изменение его хода. Но достаточно массивные объекты - вроде сверхмассивной черной дыры альфы Стрельца, расположенной в центре нашей галактики - будут серьезно искривлять ткань времени. Масса ее точки сингулярности - 4 миллиона солнц. Такая масса замедляет время в два раза. Пять лет на орбите черной дыры (без падения в нее) - это десять лет на Земле.
Скорость движения тоже играет важную роль в скорости течения нашего времени. Чем ближе вы подходите к максимальной скорости движения - скорости света - тем медленнее течет время. Часы в быстро идущем поезде к концу путешествия начнут «опаздывать» на одну миллиардную секунды. Если поезд достигнет скорости в 99,999% световой, за один год в вагоне поезда можно перенестись на двести двадцать три года в будущее.
По сути, на этой идее строятся гипотетические путешествия в будущее в будущем, простите за тавтологию. Но как насчет прошлого? Можно ли повернуть время вспять?
Временные путешествия в прошлое
Мы выяснили, что путешествие в будущее происходит все время. Ученые доказали это экспериментально, и эта идея лежит в основе , которой в этом году исполняется 100 лет. В будущее вполне можно переместиться, вопросом остается только «насколько быстро»? Что касается путешествий в прошлое, то для ответа на этот вопрос нужно взглянуть в ночное небо.
Галактика Млечный Путь шириной примерно в 100 000 световых лет, а значит, свету от далеких звезд нужно преодолеть тысячи и тысячи лет, прежде чем он достигнет Земли. Уловите этот свет, и, по сути, вы просто заглянете прошлое. Когда астрономы измеряют космическое микроволновое излучение, они заглядывают в тот космос, каким он был 10 миллиардов лет назад. Но это не все.
В теории относительности Эйнштейна нет ничего, что исключало бы возможность путешествия в прошлое, но само возможное существование кнопки, которая могла бы вернуть вас во вчерашний день, нарушает закон причинности, или причины и следствия. Когда во Вселенной что-то происходит, событие порождает новую бесконечную цепочку событий. Причина всегда рождается раньше следствия. Просто представьте себе мир, где жертва бы умирала до того, как пуля попадет ей в голову. Это нарушение действительности, но, несмотря на это, многие ученые не исключают возможности путешествий в прошлое.
Например, полагают, что движение быстрее скорости света может отправить назад в прошлое. Если время замедляется по мере того, как объект приближается к скорости света, то может преодоление этого барьера повернет время вспять? Конечно, при приближении к скорости света растет и релятивистская масса объекта, то есть приближается к бесконечности. Ускорить бесконечную массу представляется невозможным. Теоретически, варп-скорость, то есть деформация скорости как таковой, может обмануть универсальный закон, но даже это потребует колоссальных затрат энергии.
А что, если путешествия во времени в будущее и прошлое зависят не столько от наших базовых знаний космоса, а больше от существующих космических феноменов? Давайте взглянем на черную дыру.
Черные дыры и кольца Керра
Покружитесь около черной дыры достаточно долго, и гравитационное замедление времени забросит вас в будущее. Но что, если вы угодите прямо в пасть этого космического монстра? О том, что будет при погружении в черную дыру, мы уже писали, но не упоминали такую экзотическую разновидность черных дыр, как кольцо Керра. Или черная дыра Керра.
В 1963 году новозеландский математик Рой Керр предложил первую реалистическую теорию вращающейся черной дыры. Концепция включает нейтронные звезды - массивные коллапсирующие звезды размером с Санкт-Петербург, например, но с массой земного Солнца. Нейтронные дыры мы включили в список самых загадочных объектов во Вселенной, обозвав их магнетарами. Керр предположил, что если умирающая звезда сколлапсирует во вращающееся кольцо нейтронных звезд, их центробежная сила не даст им превратиться в сингулярность. И поскольку у черной дыры не будет точки сингулярности, Керр посчитал, что вполне можно будет попасть внутрь, без страха быть разорванным гравитацией в центре.
Если черные дыры Керра существуют, мы могли бы пройти сквозь них и . Это как выхлопная труба черной дыры. Вместо того чтобы засасывать все, что только можно, белая дыра будет, напротив, выбрасывать все, что можно. Возможно, даже в другом времени или другой Вселенной.
Черные дыры Керра остаются теорией, но если они действительно существуют, они являются своего рода порталами, предлагающими одностороннее путешествие в будущее или прошлое. И хотя чрезвычайно развитая цивилизация могла бы развиваться таким образом и перемещаться во времени, никто не знает, когда «дикая» черная дыра Керра исчезнет.
Кротовые норы (червоточины)
Теоретические кольца Керра являются не единственным способом возможных «сокращенных» путей в прошлое или будущее. В научно-фантастических фильмах - от «Звездного пути» до «Донни Дарко» - часто рассматривается теоретический мост Эйнштейна — Розена. Вам эти мосты более известны под названием червоточин.
Эйнштейна допускает существование червоточин, поскольку в основе теории великого физика лежит искривление пространства-времени под воздействием массы. Чтобы понять эту кривизну, представьте себе ткань пространства-времени в виде белого листа и согните его пополам. Площадь листа останется прежней, сам он не деформируется, но вот расстояние между двумя точками соприкосновения явно будет меньшим, чем когда лист лежал на плоской поверхности.
В этом упрощенном примере пространство изображается в виде двухмерной плоскости, а не четырехмерной, каким на самом деле и является (вспомним четвертое измерение - время). Аналогично работают и гипотетические кротовые норы.
Перенесемся в космос. Концентрация массы в двух разных частях Вселенной могла бы создать своеобразный туннель в пространстве-времени. В теории этот туннель соединил бы два разных отрезка пространственно-временного континуума между собой. Разумеется, вполне возможно, что какие-нибудь физические или квантовые свойства не дают таким червоточинам зарождаться самостоятельно. Ну или они рождаются и тут же гибнут, будучи нестабильными.
По словам Стивена Хокинга, червоточины могут существовать в квантовой пене - самой мелкой среде во Вселенной. Крошечные туннели постоянно рождаются и разрываются, связывая отдельные места и время на короткие мгновения.
Кротовые норы могут оказаться слишком малыми и кратковременными для перемещения человека, но вдруг однажды мы сможем их найти, удержать, стабилизировать и увеличить? При условии, как отмечает Хокинг, что вы будете готовы к обратной связи. Если мы захотим искусственным образом стабилизировать туннель пространства-времени, радиация от наших действий может его уничтожить, как обратный ход звука может повредить динамик.
Космические струны
Мы пытаемся протиснуться сквозь черные дыры и червоточины, но, может, есть другой способ путешествий во времени с использованием теоретического космического феномена? С этими мыслями мы обращаемся к физику Дж. Ричарду Готту, который изложил идею космической струны в 1991 году. Как следует из названия, это гипотетические объекты, которые могли сформироваться на ранних этапах развития Вселенной.
Эти струны пронизывают всю Вселенную, будучи тоньше атома и находясь под сильным давлением. Естественно, из этого следует, что они дают гравитационную тягу всему, что проходит рядом с ними, а значит объекты, прикрепленные к космической струне, могут путешествовать во времени с невероятной скоростью. Если подтянуть две космические струны поближе друг к другу или расположить одну из них рядом с черной дырой, можно создать то, что называется замкнутой времениподобной кривой.
Используя гравитацию, производимую двумя космическими струнами (или струной и черной дырой), космический корабль теоретически мог бы отправить себя в прошлое. Для этого нужно было бы сделать петлю вокруг космических струн.
Между прочим, квантовые струны сейчас очень горячо обсуждаемые. Готт заявил, что для путешествия назад во времени нужно сделать петлю вокруг струны, содержащей половину массы-энергии целой галактики. Другими словами, половину атомов в галактике пришлось бы задействовать как топливо для вашей машины времени. Ну и, как всем хорошо известно, нельзя вернуться во времени раньше, чем была создана сама машина.
Кроме того, существуют и временные парадоксы.
Парадоксы путешествий во времени
Как мы уже сказали, идея путешествия в прошлое слегка омрачается второй частью закона причинности. Причина следует перед следствием, как минимум в нашей Вселенной, а значит может испортить даже самые продуманные планы путешествий во времени.
Для начала представьте: если вы отправитесь в прошлое на 200 лет, вы появитесь задолго до своего рождения. Подумайте об этом секунду. В течение какого-то времени следствие (вы) будет существовать прежде причины (ваше рождение).
Чтобы лучше понять, с чем мы имеем дело, рассмотрим известный парадокс деда. Вы - убийца, который путешествует во времени, ваша цель - ваш собственный дедушка. Вы проникаете сквозь ближайшую кротовую нору и подходите к живой 18-летней версии отца вашего отца. Вы поднимаете пистолет, но что происходит, когда вы нажимаете на спусковой крючок?
Подумайте. Вы еще не родились. Даже ваш отец еще не родился. Если вы убьете деда, у него не будет сына. Этот сын никогда не родит вас, и вы не сможете отправиться в прошлое, выполняя кровавую задачу. И ваше отсутствие никак не нажмет на курок, тем самым отрицая всю цепочку событий. Мы называем это петлей несовместимых причин.
С другой стороны, можно рассмотреть идею последовательной причинной петли. Она, хоть и заставляет задуматься, теоретически избавляет от временных парадоксов. По мнению физика Пола Дэвиса, подобная петля выглядит следующим образом: профессор математики отправляется в будущее и похищает сложнейшую математическую теорему. После этого выдает ее самому блестящему студенту. После этого перспективный студент растет и учится с тем, чтобы однажды стать человеком, у которого профессор однажды спер теорему.
Кроме того, есть еще одна модель путешествий во времени, которая включает в себя искажение вероятности при приближении к возможности парадоксального события. Что это означает? Давайте вернемся в шкуру убийцы вашего дедушки. Эта модель путешествия во времени может убить вашего дедушку виртуально. Вы можете нажать на курок, но пистолет не сработает. Птичка чирикнет в нужный момент или произойдет еще что-нибудь: квантовая флуктуация не даст парадоксальной ситуации состояться.
И, наконец, самое интересное. Будущее или прошлое, в которое вы отправитесь, попросту может существовать . Представим это как парадокс разделения. Вы можете уничтожить все, что угодно, но на ваш домашний мирок это никак не повлияет. Вы убьете деда, но не исчезнете - исчезнет, возможно, другой «вы» в параллельном мире, ну или сценарий пойдет по уже рассмотренным нами схемам парадокса. Однако, вполне возможно, что такое путешествие во времени будет одноразовым и вы никогда не сможете вернуться домой.
Совсем запутались? Добро пожаловать в мир путешествий во времени.
Время основано на секундах, минутах и часах. В то время как основа для этих единиц изменялась на протяжении всей истории, корни их прослеживаются еще в древнем государстве Шумере. Современная международная единица времени определяется электронным переходом атома цезия. Но что из себя представляет эта физическая величина?
Время измеряет прогресс событий
Время — это измерение прогрессирования событий. Физики определяют эту величину как прогрессирование событий из прошлого в настоящее и в будущее. В принципе, если система неизменна, она вне этого показателя. Время можно рассматривать как четвертое измерение реальности, используемое для описания событий в трехмерном пространстве. Это не то, что мы можем видеть, ощущать или вкушать, но мы можем измерить его прохождение.
Стрелка показывает, что время перемещается из прошлого в будущее, а не наоборот
Стрелка на часах показывает, что время перемещается из прошлого в будущее, а не в другом направлении. Физические уравнения работают одинаково хорошо, идет ли величина вперед, в будущее (положительное время), или назад, в прошлое (отрицательное время). Однако в естественном мире эта величина имеет одно направление. Вопрос о том, почему она необратима, является одним из самых больших неразрешенных вопросов в науке.
Одно из объяснений состоит в том, что естественный мир следует законам термодинамики. Второй закон термодинамики гласит, что в замкнутой системе ее энтропия остается постоянной или возрастает. Если Вселенная считается замкнутой системой, ее энтропия (степень беспорядка) никогда не может уменьшиться. Другими словами, время не может вернуться к точному состоянию, в котором оно было в более ранней точке. Эта величина не может двигаться назад.
Замедление или ускорение
Время точно отсчитывают исправные часы. В классической механике оно везде одинаково. Однако из специальной и общей теории относительности Эйнштейна мы знаем, что величина — относительное понятие. Показатель зависит от системы отсчета наблюдателя. Это может привести к субъективному замедлению, когда время между событиями становится длиннее (расширяется), чем ближе одно из них к скорости света.
Движущиеся часы работают медленнее, чем стационарные, причем эффект становится более выраженным, когда движущийся механизм приближается к скорости света. Часы на орбите Земли записывают время медленнее, чем на ее поверхности, частицы мюона распадаются медленнее при падении, а эксперимент Майкельсона-Морли подтвердил сокращение длины и расширение величины.
Параллельная реальность способствует избеганию временного парадокса при путешествии во времени
Временного парадокса при путешествии во времени можно избежать, отправляясь в параллельную реальность. Путешествие означает перемещение вперед или назад в разные моменты, подобно тому, как вы можете перемещаться между разными точками в пространстве. Прыжки вперед во времени происходят в природе. Космонавты на космической станции подвергаются ускорению, когда они возвращаются на Землю и замедляют движение по отношению к станции.
Существующие проблемы
Однако путешествие во времени создает проблемы. Одна из них — причинность, или причинно-следственная связь. Перемещение назад может спровоцировать временной парадокс.
«Парадокс дедушки» — классический пример в науке. Согласно ему, если вы вернетесь назад и убьете своего деда, прежде чем родится ваша мать или отец, вы можете предотвратить свое собственное рождение.
Многие физики считают, что путешествие во времени в прошлое невозможно, но существуют такие решения парадокса, как путешествие между параллельными Вселенными или точками ветвления.
Восприятие физической величины
Старение влияет на восприятие времени, хотя ученые с этим положением не согласны. Человеческий мозг способен отслеживать время. Супрахиазматические ядра мозга — это область, ответственная за ежедневные или циркадные природные ритмы. Нейростимуляторы и наркотики значительно влияют на его восприятие. Химические вещества, которые возбуждают нейроны, заставляют их функционировать быстрее, в то время как снижение работы нейронов замедляет восприятие времени.
В основном, когда вам кажется, что все вокруг ускоряется, мозг продуцирует больше событий в течение определенного интервала. В этом отношении время действительно кажется летящим, когда вы весело проводите время. Но оно, похоже, замедляется во время чрезвычайных ситуаций или опасности.
Ученые из Медицинского колледжа Бейлора в Хьюстоне говорят, что работа мозга фактически не ускоряется, но такая область, как амигдала, становится более активной. Амигдала — это часть мозга, которая отвечает за создание воспоминаний. По мере того как формируется больше воспоминаний, время кажется затянутым.
Тот же феномен объясняет, почему пожилые люди, кажется, воспринимают время в более быстром темпе, чем, когда они были моложе. Психологи полагают, что мозг формирует больше воспоминаний о новых переживаниях, чем о знакомых. Поскольку в поздний период жизни новых воспоминаний все меньше, то время в восприятии пожилого человека, кажется, проходит быстрее.
Начало и конец времени
Все больше ученых склоняется к тому мнению, что наша Вселенная зародилась в результате мощнейшего взрыва определенной условной точки, в которой не отмечалось таких показателей, как масса, время и пространство.
Астроном Стивен Хокинг и его коллега из Кембриджа Нейл Турок предполагают, что изначально была идея, из которой родилось слово. Именно в этих двух понятиях и заключалось время и пространство.
Неизвестно, имеет ли время начало или конец. Что касается Вселенной, то время в ней началось. Начальная точка была 13 799 миллиардов лет назад, когда произошел Большой взрыв. Свидетельством этого процесса является реликтовое излучение в пространстве и положение разбегающихся галактик. В это время и начинают осуществляться переходы от одного уровня природной организации к другому — от ядра к атому, а затем молекуле, из которой и появилась живая материя.
Мы можем измерять космическое фоновое излучение как микроволны от Большого взрыва, но не было отмечено никакого излучения с более ранним происхождением.
Один из аргументов о происхождении времени состоит в том, что если бы оно бесконечно расширялось, то в этом случае ночное небо было бы заполнено светом старых звезд.
Будет ли конец времени?
Ответ на этот вопрос неизвестен. Если Вселенная расширяется вечно, время будет продолжаться. Если произойдет новый Большой взрыв, наша временная линия закончится, и начнется новый отсчет. В экспериментах по физике частиц случайные частицы возникают из вакуума, поэтому кажется, что Вселенная не станет статической или вневременной. Время покажет…
Что такое время? Вопрос на первый взгляд очень простой. И если задать его обычному человеку, он без запинки ответит: время - это длительность, интервал между какими-то событиями, которые происходят в нашей жизни. И ещё скажет, что измерять время принято в определенной системе единиц. Всё легко и просто.
Вот и подготовку к этой лекции я начала с просмотра сначала простой литературы - с детских энциклопедий, школьных учебников… Очень много полезной информации: времена года и фазы Луны, в чём измеряется время и чем измеряется время (водяные, песочные, солнечные, маятниковые, часы-свеча, механические и электронные), часовые пояса и взаимосвязь времени и пространства, что было до начала времён, Григорианский и прочие календари, насколько важно для учёных понятие времени… Только самого этого понятия нет!
Я обратилась к более серьёзным источникам. И что же говорит наука? В науке присутствует несколько подходов:
Первый - всё очень просто, но почему-то непонятно:
«Время - мера существования материальных живых существ, неживой материи и взаимоотношений между ними», - какая мера? «Мера» бывает разная, что и время, значит, может быть разным?
«Время - совокупность эффектов, производимых Законом Причинности (Каузальности), объективно действующим в нашем мире. Суть этих эффектов заключается в изменении Будущего (следствия) относительно Прошлого (причины)», - вроде и слова все на русском языке, но так коряво.
«Время - одно из основных понятий физики и философии, одна из координат пространства-времени, вдоль которой протянуты мировые линии физических тел, а также сознание» - Красивое определение, умные слова, только, действительно, в них больше философии, нежели физики.
Второй подход - тоже не сложно, но тавтология на каждом шагу:
«В быту временем обычно называют время суток» - Причём здесь быт, если мы говорим о времени с точки зрения наук, да и как «время» можно назвать «временем».
«В классической физике: время - непрерывная величина, априорная характеристика мира, ничем не определяемая. В качестве основы измерения просто берётся некая последовательность событий, про которую считается несомненно верным, что она происходит через равные промежутки времени, то есть периодична. Именно на этом принципе и основаны часы.
В квантовой механике: несмотря на квантование почти всех величин, время осталось внешним, неквантованным параметром.
В обоих случаях «скорость течения времени» не может ни от чего зависеть, а потому тавтологически равна константе.
В математической физике ещё есть неразрешённые вопросы о природе времени. Эти вопросы «не разрешимы, но важны», просто вчитайтесь в текст - тавтология на каждом шагу.
Есть ещё третий подход:
«В специальной теории относительности ситуация кардинально меняется. Время рассматривается как часть единого пространства-времени, и, значит, может меняться при его преобразованиях. Можно сказать, что время становится четвёртой координатой. «Скорость течения времени» становится понятием «субъективным», зависящим от системы отсчёта. Ситуация усложняется в общей теории относительности, где «скорость течения времени» зависит также и от близости к гравитирующим телам» - И, вроде, слова знакомы и, если вдуматься, смысл понятен, и о времени разговор. Но остаётся ощущение, что в чём-то тебя обманули. Нет никакого обмана. Просто за этой софистикой, за пышными словесами прячется непонимание авторов сути ВРЕМЕНИ.
Подытожить всё вышесказанное мне хотелось бы словами одного из философов, жившего в 4 - 5 вв.н.э., Блаженного Августина (354 - 430): «Я точно знаю, что такое время пока не думаю об этом, но стоит мне задуматься, и вот, я уже не знаю, что это такое». («Что такое время? Если никто меня об этом не спрашивает, я знаю, что такое время. Если бы я захотел объяснить спрашивающему - нет, не знаю»)
Неужели всё так плачевно - спросите вы - тогда зачем же мы читаем эту статью? НЕТ.
Теме «Время» посвящено много работ и философов античности, и схоластов средневековья и современных ученых. Физическая сущность времени для ортодоксальной науки и поныне остается за семью печатями… И тем не менее современная наука распределяет большинство известных представлений о времени в две принципиально разные концепции - относительную и вещественную (реляционную и субстанциональную). Согласно реляционной (относительной) концепции в природе нет никакого времени самого по себе, время - это всего лишь отношение или система отношений между физическими событиями, иначе говоря, время есть специфическое проявление свойств физических тел и происходящих с ними изменений. Говоря другими словами: «Время на самом деле так же статично, как и пространство. Течение времени ощущается только тогда, когда крутится киноплёнка и кадры следуют друг за другом. Разверните кинопленку и посмотрите на все кадры вместе. Куда подевалось время? Все кадры существуют одновременно» (В. Зеланд). Другая концепция - субстанциональная (вещественная) - наоборот, предполагает, что время представляет собой самостоятельное явление природы, как бы особого рода субстанцию, существующую наряду с пространством, веществом и физическими полями. Реляционная концепция времени обычно связывается с именами Аристотеля, Г.В.Лейбница, А.Эйнштейна. Наиболее яркими выразителями субстанциональной концепции времени являются Демокрит, И.Ньютон и из современных ученых - Н.А.Козырев, А.И.Вейник.
Сегодня мы более подробно остановимся на субстанциональной концепции времени. Итак: Демокрит… Демокрит Абдерский (др. греч. Δημόκριτος; приблизительные годы жизни: 460 до н. э. - 370 до н. э.) - древнегреческий философ-материалист, ученик Левкиппа, один из основателей атомистики. Обладая энциклопедическими познаниями в период слабого разделения наук, Демокрит был одним из пионеров математики и геометрии.
В «мире» Демокрита единственным событием является изменение положения атомов в пустоте. Изменение положения атомов относительно друг друга называется движением. Однако, движение и время - разные вещи. Время идет, даже когда атомы покоятся (иначе невозможны были бы суждения типа "уже третий час ничего не меняется"). Время - нечто более фундаментальное, нежели движение. В «мире» Демокрита время есть результат движения атомов не относительно друг друга, но относительно бесконечной пустоты.
Пока ещё не очень понятно, но уже прослеживается отделение понятия «времени» от процесса взаимодействия вещественных объектов между собой.
Потом были работы Исаака Ньютона (1643 - 1727), в которых он писал:
Относительное (или обыденное) время есть постигаемая нашими чувствами и «совершаемая при посредстве какого-либо движения мера продолжительности… как-то: час, день, месяц, год», Относительное время - категория эмпирическая. Оно постигается чувствами, используются в обыденной жизни и при наблюдениях.
Абсолютное время есть поток чистой длительности, который не зависит от движения тел. Этот поток неограничен, однороден, непрерывен, одномерен и всегда направлен в одну сторону - в будущее. А потому время определяют одним параметром t (- ∞ < t < ∞). Однородность времени означает, что все законы движения не изменяются с течением времени. Время протекает одинаково во всех точках абсолютного пространства и во всех используемых системах отсчета, так что промежуток времени dt между любыми двумя близкими событиями является инвариантным относительно преобразований систем отсчета (dt = Const).
Итак «поток». Поток обладающий СВОЙСТВАМИ. Но поток обязательно состоит из частиц… Исаак Ньютон намекал о существовании ЧАСТИЦ времени?..
Но давайте обратимся к более современным учёным. Я хотела бы познакомить вас с работами 2-х выдающихся физиков, которые жили и работали в прошлом (XX) веке. И первая из них - это теория времени Николая Александровича Козырева (Ленинградского астрофизика (1908 - 1983), работавшего в Пулковской обсерватории).
Вчем заключается заслуга Козырева? Наверное, в том, что своё умение наблюдать он выстроил в теорию. А наблюдал он за звёздами и за Луной, и два его открытия весьма взаимосвязаны между собой. Всем известно, что внутри звёзд протекают ядерные реакции откуда и образуется столько энергии. Однако еще в 1947 г. Козырев теоретически показал, что внутризвездные ядерные реакции не могут обеспечить расход энергии звездами на миллиарды лет их существования - не хватит!
Решающее же возражение, если не сказать опровержение, идеи ядерных источников звездной энергии принесли опыты Р. Дэвиса, не показавшие ожидаемого потока нейтрино из недр Солнца. В заброшенных шахтах Южной Дакоты на глубине около двух километров были заложены цистерны с четыреххлористым углеродом. Предполагалось регистрировать атомы радиоактивного аргона, которые могли возникнуть из атомов соответствующего изотопа хлора под действием солнечных нейтрино. Можно было надеяться, что этим путем удастся начать непосредственное изучение недр Солнца, и таким образом положить начало "нейтринной астрономии". Даже отрицательный результат опытов, а этот результат был именно отрицательным, в некотором смысле оправдал надежды учёного. Действительно, слабый поток нейтрино свидетельствует о том, что температура внутри Солнца ниже предполагавшейся и что интенсивность идущих там ядерных превращений не может обеспечить энергию Солнца.
Звезды во Вселенной существуют всюду. Поэтому причина их жизнеспособности должна иметь такую общность, которую имеют только пространство и время. Но в свойствах пространства нельзя усмотреть этой возможности потому, что пространство - это пассивная арена, где разыгрываются события Мира. Остается заключить, что время помимо пассивного, геометрического свойства, измеряемого часами, обладает еще и активными, физическими свойствами, благодаря которым время может взаимодействовать с материальными системами и препятствовать переходу их в равновесное состояние. Таким образом, время оказывается явлением Природы, а не просто четвертым измерением, дополняющим трехмерное пространство.
Но это звёзды, Луна - не звезда. В недрах Луны (и планет) не могут происходить ядерные реакции. Этот вывод никем не оспаривается. Однако любые запасы внутренней энергии, образовавшиеся при формировании такого тела, как Луна (включая запасы радиоактивных элементов), должны иссякнуть за 4-5 млрд. лет его существования. Вот почему Луна должна быть мертвой, чего не хотел признавать Козырев, потому как доказал наличие тектонической активности Луны. Согласно его теории, небесные тела (и планеты, и звезды) представляют собой машины, которые вырабатывают энергию, а "сырьем для переработки" служит время. Оно, в силу особых физических свойств, способно продлить активность и жизнеспособность объекта: чем дольше существует объект, тем больше обретает способность к продолжению существования.
Сначала слово "время" появилось в речах и статьях робко, крайне предположительно. Затем оно внедрялось все более настойчиво, надежно, твердо. Я говорила, что Козырев умел наблюдать и что он был физиком, а как каждый физик он знаком со вторым началом термодинамики и выводом из него: «энтропия Вселенной как замкнутой системы стремится к максимуму, и, в конце концов, во Вселенной закончатся все макроскопические процессы. Это состояние Вселенной получило название «тепловой смерти».
Если не понятно - я объясню: энтропия - это показатель внутренней неупорядоченности системы, «стремление к хаосу». Все, что нас окружает в физическом мире, может быть представлено, как система или структура, состоящая из своих составляющих, атом состоит из ядра и электронов, молекула из атомов и т.д. Так вот любая система или структура с течением времени стремиться распасться на составляющие (разложиться, разрушиться), есть ещё такая формулировка - «перейти в равновесное состояние». Внешне это выглядит, как старение, увядание и смерть системы. Ярким пример примером может послужить бумага. Если бумагу длительное время хранить (например в архиве) она превращается в прах, т.е. в ничто. Да разве дело только в истлевшей бумаге, изношенном платье, развалинах дома? Основываясь на энтропию, НАШ МИР давно должен был бы выглядеть, как опустошенная пустыня, т.е. все давно должно распасться на свои составляющие. Но мы смотрим вокруг и видим, что прекрасный мир продолжает свое существование. Итак: энтропия в мире есть, а мир существует, как известно очень и очень давно.
Козырев делает следующий вывод: в физическом мире существует дополнительный вид энергии, который приостанавливает действие энтропии. Что же это за энергия? Предположение Николая Александровича превратилось в утверждение, аксиому. Это энергия времени.
Козырев рассуждал дальше: если время существует объективно, то оно должно обнаруживаться в действии на материальные системы и, значит, активно воздействовать на вещество, т.е. обладать активным свойством. Одним из таких свойств может быть направленный ход времени, т. е. различие будущего от прошедшего. И, вообще, Козырев был физиком, если вы не забыли. И как самый обычный физик он смотрел на мир сквозь призму постулата причинно-следственных связей, который гласит:
1. причина всегда предшествует следствию,
2. для того чтобы причина преобразовалась в следствие должен пройти сколь угодно малый, но не равный нулю промежуток времени,
3. для того чтобы причина переросла в следствие должна подействовать какая-то сила.
Именно эту силу Козырев назвал энергией времени. Вот так: причина перерастает в следствие не только с течением времени, а и с помощью энергии времени. Уже который раз мы сталкиваемся со словосочетанием «энергия времени». Николай Александрович, прекрасно зная, что любой вид энергии движется в прямом и обратном направлении, в своих рассуждениях сделал упор на слово «энергия» - и как вывод: ход времени, течение времени может иметь как прямую, так и обратную направленность. Но обязательно должно выполняться условие: Причина всегда стоит перед Следствием. Это закон нашего мира.
Любые рассуждения остаются всего лишь философией, пока не сопряжены с математическим аппаратом. Вот и Козырев попытался графически изобразить свой вывод, он перебрал все возможные варианты, которые соответствовали бы требованию: если мы из точки следствия рассматриваем причину, при любом направлении ход Времени должен быть направлен в нашу сторону. При этих условиях геометрия даёт единственное решение.
Течение времени - это линейная скорость при вращательном движении. Это значит: если ход времени движется по часовой стрелке, то линейная скорость направлена от причины к следствию, если течение времени вращается против часовой - то линейная скорость опять же направлена от причины к следствию. Но это мы смотрим на схему и видим конечный вариант, готовое решение, а Козыреву (повторюсь) пришлось пересмотреть огромное число вариантов. В результате им было установлено, что энергия времени движется вращательно.
Все эти рассуждения Николай Александрович выразил следующими словами: «Ход времени неразрывно связан с причинностью, являющейся важнейшим свойством Мира, по крайней мере, в его макроскопическом аспекте. Действительно, причина находится всегда в прошлом по отношению к следствию, а следствие - в будущем по отношению к причине. Возможность отличить причину от следствия является основой научного естествознания. Первоначальный толчок, который выводит систему из равновесного состояния, является причиной, которая по свойствам причинности вызывает многочисленные следствия. Если течение времени, т. е. его направленность, существует независимо от нашего восприятия, как некоторая физическая реальность, то, действуя на материальные системы, оно будет препятствовать переходу их в равновесное состояние. Поэтому равновесное состояние является несуществующей в Мире абстракцией. В реальной же системе всегда может быть обнаружено различие будущего от прошедшего. Звезды не охлаждаются до равновесия с окружающим пространством, потому что этому препятствует текущее время. Значит, огромные массы вещества звезд перерабатывают время и превращают его в излучение. Наблюдая звезды в небе, мы видим не проявление разрушительных сил Природы, а проявление творческих сил, приходящих в Мир через время. Поэтому и энергию, которую дают ветер, течение воды или даже внутреннее тепло Земли, через Солнце или Землю приносит нам время. Необходимо еще из известных свойств причинности извлечь, возможно, более конкретные представления о том, что такое ход времени и чем он может быть измерен.
Ход времени должен измеряться величиной, имеющей определенный знак, отвечающий существующей в Мире его направленности. Меняя знак, мы будем иметь возможность дать определение хода времени при его противоположной направленности, что логически совершенно необходимо. Кроме знака должна существовать еще и мера хода времени, определяющая темп, с которым течет время. Так как ход времени проявляется в причинных связях, то его меру следует искать в свойствах причинности. Следствие всегда наступает с запаздыванием по отношению к причине. Поэтому между ними всегда существует различие во времени. Но есть еще и другое важное обстоятельство: причина всегда приходит со стороны. Следовательно, между причиной и следствием должно существовать и пространственное различие. Поэтому, беря для них отношение разностей пространства и времени, получаем величину, имеющую размерность скорости, которая и может служить мерой хода времени. Действительно, по этому определению ход времени получается бесконечно большим, когда причины мгновенно дают следствия, т. е. когда они при пространственном различии совпадают во времени. Именно таким образом механика Ньютона представляет передачу действия в системе материальных точек. Получается вполне разумное определение хода времени как скорости превращения причины в следствие. Эта скорость может быть абсолютной, универсальной постоянной с направлением по линии действия причины. Но чтобы иметь определенный знак, она не может быть обычной скоростью. Действительно, выбор пространственного направления совершенно произволен, и поэтому нельзя с определенным знаком абсолютное различие во времени привязать к различию в пространстве. Но наше пространство обладает замечательным свойством абсолютного различия правого и левого винта. Поэтому ход времени будет иметь определенный знак, если он измеряется не просто скоростью, а линейной скоростью поворота вокруг оси, совпадающей с направлением действия причины. Тогда с позиции следствия этот поворот, связанный с причиной, может происходить или по, или против часовой стрелки. Если условиться, один из этих поворотов считать положительным, а другой отрицательным, то ход времени будет иметь знак, не зависящий уже от нашего произвола»
Сделаем небольшое отступление и представим, как будет выглядеть мир с обратным ходом времени. Как написал Николай Александрович - представить мир с обратным ходом времени, как прокрученного, заснятого какого-то сюжета в обратном направлении, нельзя. Во-первых, энергия времени движется не прямолинейно, а вращательно, а во вторых это приводит к абсолютно абсурдному миру. Потому что если даже взять на примере человека, все у нас устроено так, что мы должны двигаться, если мы будем двигаться назад, затруднено будет не только наше перемещение, но и выполнение каких-то элементарных работ. И опять же теоретически, Козыревым было установлено, что мир с обратным ходом времени это не что иное, как зеркальное отображение нашего мира.
Так впервые Николай Александрович обнаружил взаимосвязь понятий «время» и «зеркала». Кстати очень интересный пример по прямому и обратному ходу времени описан в произведении братьев Стругацких «Понедельник начинается в субботу» (А-Янус и У-Янус).
Но мы говорили о вращательном движении времени. В нашем мире, кроме правила винта, есть достаточно доказательств этому вращению. Самый простой - это асимметричность, которая широко распространена у животных и растений. Морфология животных и растений дает многочисленные примеры асимметрии, отличающей правое от левого и независящей от того, в каком полушарии Земли существует организм. Например, у моллюсков раковины почти всегда закручены в правую сторону; микробы образуют колонии определённой спиральной структуры; у растений в проводящих сосудах всегда предпочтительна левая спираль. Асимметрия организмов проявляется не только в их морфологии. Известно воздействие на организм право- и левовращающих молекул. Так, например, левовращающая глюкоза почти не усваивается организмом. Открытая Луи Пастером химическая асимметрия протоплазмы показывает, что асимметрия является основным свойством жизни. Действительно, биология особенно наглядно показывает отличие Мира от зеркального отображения. Упорно передающаяся по наследству асимметрия организмов не может быть случайной - это очевидно. И так же очевидно, она является следствием законов природы, в которых асимметрия появляется из-за направленности Времени. Но в своих рассуждениях Николай Александрович пошёл дальше - асимметрия организмов может быть не только пассивным следствием этих законов. Скорее всего, при определенной асимметрии, соответствующей данному ходу времени, организм приобретает дополнительную жизнеспособность, т. е. может его использовать для усиления жизненных процессов.
Сначала это была голая теория, рожденная у Козырева в голове, но в дальнейшем она подтвердилась опытным путем. Причём опыт должен быть простейшим, чтобы доказать принципиальную возможность воздействия времени на материальную систему. Значит, в опыте достаточно иметь систему, которую можно рассматривать как систему материальных точек, отвлекаясь от ее частных физических свойств. Поэтому необходимо и достаточно начинать с опытов элементарной механики.
А что у нас в механике самое элементарное, да ещё и может вращаться? Волчок (детская игрушка - юла). Только для своих опытов Николай Александрович использовал ГИРОСКОП - твердое вращающееся тело. Гироскоп был установлен на рычажные весы, и когда его раскрутили против часовой стрелки, вес гироскопа уменьшился на 5-10 мг. При вращении же по часовой стрелке никаких изменений веса не наблюдалось. Козырев учёл все силы, которые действуют на гироскоп, и искусственно добавил ещё одну - силу энергии времени. И установил:
Если направление вращения гироскопа совпадает с направлением движения энергии времени, то, по нашим физическим законам, образуется дополнительная сила, которая воздействует снизу;
Если же направление вращения не совпадает с направлением движения энергии времени - никаких дополнительных сил по нашим физическим законам не образуется.
Вот таким простым опытом, а этот опыт перепроверяли множество раз, Козырев доказал правоту всех своих теоретических выкладок. Ну а на данном примере, в частности - в нашем мире вращательный момент течения времени направлен против часовой стрелки.
В дальнейшем Николаем Александровичем было установлено, что энергия времени имеет такой показатель, как плотность. Поскольку изучается явление такой общности, как время, то опять же достаточно взять самый элементарный механический процесс. Например, растяжение закрепленной тугой резины. Получается система с двумя полюсами: источником работы и приемником, то есть причинно-следственный диполь. Используя маятник в роли датчика (который может больше или меньше отклоняться при приближении к нему растягивающимся или закреплённым концом тугой резины), Козырев установил, что в точке причины плотность всегда уменьшается, а в точке следствия, плотность энергии времени всегда увеличивается и создается впечатление, что в точке следствия, энергия времени излучается. Вот как он описывает этот опыт: «По-видимому, кроме хода С времени существует еще и переменное свойство. Это свойство может быть названо плотностью или интенсивностью времени. Оно напоминает интенсивность света, характеризующую свет, помимо постоянной скорости его распространения. В качестве прибора можно взять тот длинный маятник, на котором при вибрации точки подвеса получалось отклонение к югу из-за сил хода времени, вызванных вращением Земли. Вибрации надо настроить таким образом, чтобы возникал не полный эффект отклонения к югу, а только лишь тенденция появления этого эффекта. Оказалось, что эта тенденция заметно возрастает и даже переходит в полный эффект, если к телу маятника или к точке подвеса приближать приемник возбуждающей системы. С приближением же другого полюса (двигателя) появление на приборе эффекта неизменно затруднялось. При близком расположении двигателя и приемника должна быть компенсация их влияния, и действительно, тогда никаких дополнительных эффектов на приборе не получалось. Влияние полюса на прибор оказалось не зависящим от направления, то есть от положения места полюса относительно маятника».
Проявление активных свойств времени, т.е. влияние времени на материю, Козырев изучал также на простых экспериментах с резистором и ударением твёрдых тел, в которых наблюдалось изменение электропроводности резистора и уменьшение веса при ударе тел с необратимой деформацией.
На самом деле Николай Александрович провёл огромное число опытов, меняя не только саму схему, но и сопутствующие условия: температуру, экранирование, изоляцию… Он учёл и влияние окружающих предметов, и протекание в непосредственной близости различных процессов (например, таких как растворение соли в воде), и, даже, влияние времени года и Солнечной активности на результат эксперимента.
Но давайте ещё вернёмся к опыту с резиной. Растяжение вызывает стремление к сжатию (действие равно противодействию), т. е. ход времени не может вызвать одиночную силу - он обязательно даёт пару противоположно направленных сил. А если мы вспомним о свойствах причинности, то неизменно придём к закону сохранения импульса. Иными словами, время не несет импульса. (Отсутствие импульса, вероятно, и является тем основным свойством, которым время отличается от материи.)
Со временем теоретические догадки и результаты экспериментов получили прочное математическое обоснование, с которым любой желающий может самостоятельно ознакомиться в работах Н.А.Козырева, а мне хотелось бы остановится на ещё одной серии опытов, для которых была создана установка, которая называлась: «Зеркала Козырева». Это семь вогнутых, алюминиевых зеркал, установленных по кругу таким образом, что фокус отображения сводится в одну точку. В эту точку помещали человека (а, как истинные ученые коллеги Козырева проводили эксперименты над собой) и, начинали наблюдать, что же с ним будет происходить? Если человек в этой системе находился не длительное время, то возникало легкое беспокойство и не очень хорошее физическое
Прошлое уже произошло, а будущее еще нет. Прошлое напоминает о себе на каждом шагу: помятым лицом в зеркале, следами позора на кухне, свербящим чувством стыда за бесцельно прожитые годы. Будущее загадочно и непредсказуемо. Оно скрывается за толстым слоем ожиданий, прогнозов, страхов и надежд.
Но представьте на минуту, что вы фотон, летящий сквозь межзвездное пространство созвездия Андромеды в сторону беты Кассиопеи. Летите вы уже несколько миллиардов лет, и за это время ничего особо интересного с вами не случилось. И вряд ли скоро произойдет. Помятого лица у вас нет, равно как и надежд на будущее, полет ваш протекает с постоянной скоростью в одном направлении, бояться вам нечего, ожидать - тоже. Чем отличается прошлое от будущего для вас? В сущности, ничем.
С точки зрения теории относительности время не существует независимо от пространства, а образует с ним единую четырехмерную систему - пространство-время. Пространство не движется из прошлого в будущее - и время, и пространство просто есть.
Для физики прошлое и будущее, в принципе, эквивалентны - как и направления в пространстве. Магниту, например, все равно, в какую сторону его повернут, - он действует влево и вправо одинаково; точно так же для физической силы (например, гравитации или электромагнетизма) нет разницы, действует ли она в сторону прошлого или в сторону будущего. Этот принцип называется «Т -симметрией». Вы как фотон не отличаете полет Андромеда - Кассиопея из прошлого в будущее от полета Кассиопея - Андромеда из будущего в прошлое.
Будущее и прошлое появляется, когда фотонов, других частиц или вообще чего угодно становится много. Потому что когда чего-то много, срабатывают не столько физические, сколько статистические законы - начала термодинамики.
Второе правило Сани
Когда я учился в средней школе, у нас в классе бытовал довольно богатый фольклор, со своими мудростями и ценностями, в котором особой популярностью пользовалось «второе правило Сани»: «Если что-то долго крутить, то оно отвалится». Первое правило Сани не имеет к теме отношения, там нецензурно объяснялись правила осторожного поведения «в чужом районе» (дело было в Купчине). Но оно всегда шло в дополнение ко второму.
Второе правило Сани - это емкая, даже метафорическая формулировка второго начала термодинамики. Если что-то долго крутить - то оно отвалится. Если что-то долго трясти, то оно перемешается (это уже мои сочинения по мотивам). Если что-то долго делать - все что угодно - то беспорядка и хаоса становится больше. Мусор копится в углах, стаканы бьются, мороженое тает, а все, что может крутиться, подчиняется второму правилу Сани. Я не знаю, кстати, при каких обстоятельствах Саня его придумал, - вполне возможно, что изначально это мнемоническое правило с урока физики, но вообще могло иметь место и чисто практическое наблюдение по результатам кручения предметов быта.
Более известная бытовая формулировка второго начала термодинамики: «Беспорядок всегда возрастает». Беспорядок, он же энтропия - то, что отличает омлет от яйца, горячее от холодного, мертвое от живого, отвалившееся от прикрученного.
Почему беспорядок всегда побеждает порядок? Теория вероятностей. Книги на полке в правильном порядке - одно-единственное состояние книг. Книги на полу - тысячи возможных комбинаций, и любая из них - уже беспорядок. Жизнь существует в узких и шатких границах температуры, влажности и освещения, а тлен, хаос и пустота занимают всю Вселенную. Если не прилагать усилий, все упорядоченное рано или поздно становится неупорядоченным: беспорядок всегда вероятнее порядка.
При чем тут прошлое и будущее? Когда мы говорим «беспорядок всегда возрастает», мы имеем в виду «беспорядок возрастает в будущем». И дело не в том, что будущее магически притягивает к себе беспорядок, а прошлое его отталкивает. Просто беспорядок возрастает в одном из направлений времени, и это направление мы, люди, называем «будущим».
Химические процессы, которые ежесекундно необходимы для работы каждой клетки нашего организма, пользуются повышением энтропии, как движущей силой. Повышая хаос вокруг себя - обычно путем выделения тепла, - молекула может сделать продуктивное усилие и запустить, например, нервный импульс по нейрону. Поскольку ощущение, что время куда-то идет, - продукт химических реакций в голове, оно тоже подчиняется законам термодинамики.
Человеческое сознание - следствие работы нервных клеток в головном мозгу. Работа нейронов, в свою очередь, определяется химическими процессами внутри них. Химические процессы движутся параллельно возрастанию энтропии. Поэтому наше сознание тоже направлено «вдоль» повышения беспорядка: будущее для нас лежит там, где энтропии больше.
Мы воспринимаем логичным тот мир, в котором разбитый стакан следует после целого стакана. Второе правило Сани, таким образом, можно переформулировать следующим образом: «Будущее - это когда отваливается то, что ты крутишь».
Где спрятаны часы?
Человеческое восприятие времени представляет собой несколько разных независимых явлений.
Во-первых - ощущение, что прошлое и будущее имеют направление, так называемая стрела времени. Это и есть тот термодинамический вектор, который определяется молекулами нашего тела. Во-вторых, оценка интервалов: сколько времени, по нашим ощущениям, прошло от момента А до момента Б. В-третьих, восприятие последовательности и одновременности: что за чем произошло и в какой момент. Наконец, ощущение «сейчас» - определенного промежутка времени как единого текущего момента.
Из всех этих аспектов только стрелу времени можно считать более-менее объективной. Она в нас заложена на физико-химическом уровне. Все остальное - субъективные ощущения, генерируемые мозгом. Иллюзия, иными словами.
Главная сложность измерения времени мозгом заключается в том, что нервные клетки работают с миллисекундными скоростями, а воспринимаем мы промежутки от секунд до лет. Чтобы быстрым нейронам ориентироваться в нашем «медленном» времени, им нужна особая накопительно-измерительная система, внутренние часы, отсчитывающие, сколько времени прошло.
Существует две основных версии. Согласно первой, у мозга есть одни центральные часы, которым все подчиняется. По другой - каждая функция мозга ориентируется во времени самостоятельно: у слуховых отделов свои часы, у двигательных - свои. Точно известно одно: ощущение времени зависит от количества поступающей в мозг информации и от внимания, на нее направленного.
Когда вам скучно, время тянется часами, а когда весело - пролетает быстро, но потом в памяти, наоборот, кажется длиннее. Чем больше информации поступает в мозг и чем сильнее вы на ней концентрируетесь, тем меньше замечаете время.
Но память в дальнейшем растягивается, чтобы вместить все, что произошло за истекший период. По этой же причине под воздействием многих психотропных веществ кажется, что проходит час, когда на самом деле проходит пять минут: просто за эти пять минут вы получаете в несколько раз больше впечатлений, чем обычно, и, когда вы вызываете эти впечатления в памяти, они заполняют целый час «обычного» времени.
С последовательностью и одновременностью тоже не все однозначно. Два звука, разделенные промежутком в 1 - 2 мс, распознаются как последовательные, а два изображения с тем же интервалом - как одновременные. Слух - самое быстрое из наших чувств. Возможно, эволюционно это связано с тем, что наш слуховой аппарат - самый эффективный орган чувств для защиты от внезапного нападения: обоняние принципиально работает слишком медленно (молекулам запаха нужно физически долететь до носа), осязание - когда уже поздно, а зрение - плохой помощник в ночном лесу или если хищник хорошо прячется.
Интересно и то, что, хотя отличить одновременное от последовательного мы можем за 2 мс, на восприятие конкретного порядка событий нужно в 10 раз больше времени - около 20 мс. В этом случае различий в скорости между органами чувств уже не наблюдается. Видимо, создание «списка событий» - это более сложная операция, чем простая регистрация «неодновременности» этих событий. Мозг сначала собирает информацию от всех органов чувств и только потом анализирует ее, утверждая конкретную последовательность.
Не исключено, что для этого используется та же самая система, что и при производстве речи. Когда мы говорим или воспринимаем речь, мозгу приходится очень быстро планировать или расшифровывать сложные последовательности звуков: от их перестановки может измениться смысл слова или предложения. У некоторых пациентов одновременно с нарушениями речи (в частности, при повреждении левого полушария мозга) наблюдаются и проблемы с воспроизведением последовательностей - например, им труднее вспомнить, в каком порядке им показали пять картинок.
Наконец, ощущение «сейчас», или субъективное настоящее, тоже иллюзия. Наше настоящее - это на самом деле короткий промежуток прошлого. Психологи обычно называют интервал примерно от 4 - 5 секунд назад до текущего момента, если точнее - от 4 - 5 секунд назад до 80 мс назад . Наше сознание существенно отстает от происходящего вокруг: чтобы сориентироваться в настоящем, мозгу нужно время. Поэтому когда нам кажется, что событие произошло, на самом деле с этого момента минула почти десятая доля секунды.
Субъективное настоящее отличается от более далекого прошлого тем, что мы воспринимаем его как единый блок ощущений. По прошествии нескольких секунд он превращается в набор отдельных образов в памяти. Есть данные , которые позволяют заключить, что у галлюцинирующих шизофреников субъективное настоящее ужато по сравнению с «сейчас» здоровых людей. Возможно, у таких пациентов «образное» прошлое как бы наползает на «ощущаемое» настоящее, и в результате человек видит и слышит результаты своего мышления.
Время кажется нам незыблемым и объективным, но на самом деле незыблема только наша уверенность в собственных чувствах. С точки зрения физики будущее есть то же самое, что прошлое. С точки зрения мозга недавнее прошлое - это настоящее. С точки зрения большинства людей время направлено вперед, потому что так принято говорить. Но у южноамериканского народа аймара прошлое, наоборот, впереди, а будущее сзади, а у некоторых полинезийцев прошлое на востоке, а будущее на западе. Как и весь остальной мир, время - это иллюзия, данная нам в ощущениях.