Куда течет река времени
Шрифт:
Общая теория относительности была создана А. Эйнштейном на основе минимального числа опытных данных о тяготении, с гениальной интуицией отобранных им. На протяжении многих десятилетий, прошедших с тех пор, все предсказания этой теории, которые можно было проверить, неизменно подтверждались.
Были обнаружены и затем тщательно измерены маленькие поправки в движениях планет Солнечной системы, предсказываемые теорией. В 1919 году А. Эддингтон во время полного
Затем было обнаружено покраснение световых лучей, выходящих из повышенного поля тяготения, что также предсказывалось теорией.
Наконец, в 70-е годы с большой степенью уверенности были открыты черные дыры, эти удивительные образования, не похожие ни на что из уже известного в природе. Здесь общая теория относительности выступает не в качестве малых поправок к уже известным процессам, а проявляется во всей полноте, кардинально меняя геометрию пространства и свойства времени.
За все эти годы не было обнаружено ни одного факта, который заставил бы усомниться в теории относительности. Все это, вместе взятое, весь опыт истории науки XX века заставляет относиться весьма серьезно и к другим предсказаниям теории, которые еще не нашли прямого экспериментального или астрофизического подтверждения.
Мы видели, что современная физика, описывающая глубинное строение материи, развивается в направлении, начатом А. Эйнштейном. Выясняется, что природа всех физических взаимодействий едина. Весьма вероятно, что в основе свойств физической материи лежат сложные геометрические особенности пространства-времени.
В этой главе мы расскажем о новых возможностях, предсказываемых теорией. Эти возможности более чем фантастичны. Но такова стремительная современная наука, сводящая почти до нуля путь от фантастики до реальности! Правда, читатель может скептически пожать плечами: «Все, о чем будет говориться, — это пока лишь утверждения, основанные на рядах формул на листках бумаги, исписанных теоретиками. До каких-либо зримых воплощений в практику здесь еще очень далеко!»
И он, безусловно, будет прав. Теория — это еще не практика. Л. Больцман как-то в шутку сказал: «Один из моих друзей определил практика как человека, ничего не понимающего в теории, а теоретика — как мечтателя, вообще не понимающего ничего».
И все же хочется еще раз напомнить, что в XX веке стали практикой такие удивительные открытия, как, например, ядерная энергия или возможность космических полетов. О подтверждении предсказаний общей теории относительности уже говорилось. Будем помнить мудрое изречение, что ничего нет более практичного, чем правильная теория.
Вот почему мы здесь расскажем о смелых мечтаниях теоретиков, об их наиболее дерзких идеях. Как сказал знаменитый английский физик, открывший электрон, Дж. Дж. Томсон: «Из всех услуг, которые могут быть оказаны науке, введение новых идей — самая важная».
Речь пойдет о возможности путешествия в прошлое.
Летом 1988 года я получил от К. Торна копию направленной в журнал «Физикэл ревью леттерз» работы, выполненной им вместе с молодыми его учениками М. Моррисом и У. Юртсевером. В статье приводились теоретические аргументы в пользу принципиальной осуществимости перемещений из будущего в прошлое. Это была смелая работа.
В науке и философии давно укоренилось мнение, что путешествие в прошлое невозможно. Напомним читателю, что возможность путешествия в будущее давно доказана. В разделе «Машина времени» мы уже рассматривали пример машины, позволяющей переместиться в далекое будущее. Это ракета, могущая двигаться с достаточно большой скоростью
Путешествие в будущее, конечно, непривычно для нас. Например, если космонавт проживет в ракете тридцать лет, а на Земле пройдет полтора века, то он окажется моложе своих праправнуков. Но все же это не ведет к каким-то видимым противоречиям. И жители Земли, и космонавты перемещались из прошлого в будущее во времени, как это всегда имеет место и в привычных для нас условиях. Только перемещение это происходило с разной скоростью — у космонавта много медленнее, чем у жителей Земли.
Иное дело — путешествие в прошлое. В случае такого перемещения можно было бы влиять на события, которые давно свершились. А раз так, то можно было бы менять и наше настоящее, которое зависит от изменяемых в прошлом событий. Хотя подобные истории давно встречаются на страницах фантастических романов, но реальную возможность этого никто из физиков до сих пор серьезно не обсуждал.
После опубликования статьи американских специалистов в научном журнале осенью 1988 года газета «Нью-Йорк таймс» писала: «Если бы удалось показать возможность путешествия в прошлое хотя бы в теории, это само по себе имело бы фундаментальные философские и научные последствия. Поскольку путешественник во времени, возможно, был бы способен теоретически менять ход событий в прошлом, включая свое собственное рождение, законы причинности, на которых основывается наука, были бы повергнуты в хаос».
Далее говорилось, что авторы сенсационного исследования отметают подобные гипотезы и один из них заявил, что они занимаются теоретической физикой, а не философией.
Последнее замечание абсолютно справедливо — сначала надо выявить саму возможность построения машины времени для путешествия в прошлое и только потом посмотреть, к каким следствиям это ведет.
Короткие сообщения о работе американских физиков промелькнули и в наших газетах, и в телевизионных передачах.
Здесь мы снова возвращаемся к машине времени, прообраз которой описан в фантастической повести Г. Уэллса, носящей то же название. Это была первая фантастическая повесть английского писателя, опубликованная в 1895 году и сразу сделавшая его знаменитым.
Сам процесс перемещения во времени в этой повести представляется как своего рода просматривание ускоренно прокручиваемой кинокартины. Путешественник по времени, неподвижно сидящий в кресле машины времени, видит быстро мелькающие «кадры» стремительно развивающихся событий, движущихся вперед при перемещении от прошлого к будущему или движущихся вспять при перемещении в обратном направлении. Этот «полет» в будущее или прошлое великолепно описан Г. Уэллсом. Вспомним, что в то время, когда создавалась повесть, кино только-только зарождалось.
В молодости писатель серьезно увлекался наукой, и это нашло отражение во всем его творчестве, в том числе и в первых произведениях.
Не менее впечатляющим, чем «полет» по времени, выглядит в повести и объяснение сути передвижения по времени, которое излагает герой в беседе с друзьями. Он начинает с очевидного замечания, что все предметы, имея три измерения — длину, ширину и высоту, — обязательно должны существовать хоть какой-то промежуток времени. Это и есть четвертое измерение, заключает герой. Он говорит: «В действительности же существует четыре измерения, из которых три мы называем измерениями пространства, а четвертое — временем существования… Единственное различие между временем и любым из трех пространственных измерений заключается в том, что наше сознание движется вдоль него».