Великая книга Вселенной. Четвертое измерение

Как ученые предлагают управлять пространством и временем. Мнения философов и фантастов.

Время - в пространсве, пространство - во времени

 

У французского поэта Жюля Лафорга (1860 -1887) есть удивительное стихотворение "Жалоба Времени и его подруги - Пространства":

Мои руки протянуты вдаль. Столько рук, - Но ни правой, ни левой, пространство вокруг В беспредельном пути наткало парусины Для себя, для беременной звездами сини.
Так друг друга собою наполнили мы - Два поющих органа, две сомкнутых тьмы, И поем каждой клеткой, молекулой каждой: - Это я! Это я! Но смешна наша жажда...
(Перевод Павла Антокольского)

Всем - и поэтам, и ученым - всегда было ясно: пространство невозможно без времени, время - без пространства.

Молодой В.И. Вернадский на языке науки четко обосновал пространственно-временное единство (континуум). В 1885 году, более чем за двадцать лет до появления работ по теории относительности, он писал: "Бесспорно, что и время и пространство в природе отдельно не встречаются, они нераздельны. Мы не знаем ни одного явления, которое бы не занимало части пространства и части времени. Только для логического удобства представляем мы отдельно пространство и отдельно время... В действительности ни пространства, ни времени в отдельности мы не знаем нигде, кроме нашего воображения".

Вернадский прекрасно сознавал, что ключ к пониманию глубинных закономерностей Космоса содержится в правильном понимании сути этих фундаментальных общенаучных понятий: они неотделимы друг от друга и представляют единый пространственно-временной континуум. Кроме того, Вернадский совершенно справедливо настаивал на различении между реальным пространством, изучаемым в естествознании, и идеальным геометрическим пространством. Первое именуется пространством натуралиста, второе - пространством геометра. Задача же философии - не допустить подмены или отождествления этих разнотипных понятий, указать и аргументированно доказать, что не первое (материальное) вытекает из второго (идеального), а наоборот: идеальное отображает материальное. Создатель учения о биосфере много размышлял над смыслом временных процессов, присущих "живому веществу. Опираясь на понятие "жизненное время", он выдвинул ряд чрезвычайно продуктивных идей, пока еще не нашедших достойного места в системе теоретического осмысления действительности. Решая "великую загадку вчера-сегодня-завтра" как целостного всеобъемлющего и всепронизывающего вселенского явления, Вернадский совершенно закономерно увязывал ее с решением другой, не менее важной, загадки "пространства, охваченного жизнью". Сквозь призму такого целокупного видения единого субстрата Мира время определялось как динамическое текучее пространство. Философские выводы великого русского натуралиста лучше всего подтверждают, как он сам же и выразился, непреодолимую мощь свободной научной мысли и творческой силы человеческой личности как проявления ее космической силы.

Проблема неразрывности времени и пространства конструктивно исследовалась также М.М. Бахтиным в его литературоведческой концепции хронотопа (дословно и нераздельно - "времяпространство") и А.А. Ухтомским на материале биологии и психологии. В философском плане все они исходили из идеи всеединства бесконечной и вечной Вселенной.

Всеединство как принцип (идея, категория) разрабатывался многими русскими философами (от И.В. Киреевского до А.Ф. Лосева), опиравшимися на солидные традиции мировой философии.

На протяжении веков (начиная с неоплатонизма) сложилось общее понимание Всеединства как универсальной целостности мирового бытия и взаимопроникнутости элементов его структуры (при этом каждый элемент несет на себе отпечаток всего Универсума, который в природно-онтологическом аспекте отождествляется со Вселенной).

Уже А.С. Хомяков наметил общую линию, ставшую впоследствии генеральной, в теоретическом исследовании онтолого-гносеологической проблематики, связанной с объективным всеединством Макро- и Микрокосма. Обосновывая вселенский принцип Соборности, он видел в нем не только отражение целостности и полноты Мироздания, но также и свободного и органичного единства общества, исторического процесса, церкви, человека, познания и творчества.

Однако наибольший вклад в разработку концепции Всеединства внес В.С. Соловьев (1853 -1900): в его философской системе данная идея является стержневой и прослеживается, начиная с внутренней целостности природы и кончая идеальным Богочеловечеством. Обобщенно-сжатая дефиниция Всеединства сформулирована им в энциклопедии Брокгауза - Ефрона, для которой был написан ряд основополагающих статей. Понимая под Всеединством целокупность всего со всем (или "всего во всем"), Соловьев различал Всеединство: а) отрицательное, или отвлеченное; б) положительное, или конкретное. Первое предполагает наличие некоторого общего Начала: таковым выступает материя в материализме или же самораскрывающаяся идея в идеализме. В положительном же смысле единое первоначало понимается в форме отношения всеобъемлющего духовно-органического целого к элементам и членам его составляющим. Идея Всеединства, спроецированная на "сложное и великолепное тело нашей Вселенной" позволяет проникнуть в ее сокровенные тайны, установить общие "космические цели" и "космические начала", раскрыть суть и закономерности тяготения, света, межзвездной среды, электромагнитных явлений и т.п. и, главное, органически вплести их в ткань мирового Всеединства.

В общем пафосе исследований всего русского космизма, где принцип Всеединства, спроецированный на бесконечный Космос, смыкается с классическим принципом материалистического монизма, что позволяет сформулировать положение о монистическом всеединстве материального мира. Наиболее отчетливо такой подход присущ космической философии Циолковского, чей наиболее известный из напечатанных трудов так и назывался - "Монизм Вселенной". Здесь четко изложен главные тезисы, могущие служить отправными пунктами в дальнейшем осмыслении всей космистской проблематики. Вкратце они таковы: "Все непрерывно и все едино.

Материя едина... Самое простое понятие - время... Как и всякая величина, оно не имеет ни начала, ни конца... Всякий атом щедро одарен временем. Всякие громадные времена, известные в природе и воображаемые, - совершенный нуль в сравнении с его запасом в природе. Величайший дар Космоса для всякой его части, значит, и для человека, нескончаемое время... [Пространство, время, сила] не существуют во Вселенной отдельно, но все они слиты в представлении о материи ". Эти методологические выводы могут служить руководящей нитью для философско-гносеологического анализа актуальных вопросов современной космологической теории.

Применительно к современному этапу развития науки идея Всеединства в наибольшей степени доказывает свою методологическую и эвристическую плодотворность в процессе конкретного решения актуальных теоретических проблем. При этом исходный тезис состоит в том, что материальный базис Всеединства составляет физический Космос во всей неисчерпаемости своих законов, уровней, связей и отношений.

Именно такой подход представляет ученым объективный критерий для установления истинности многочисленных и нередко взаимоисключающих друг друга абстрактно-математических теорий и моделей. Наука призвана воссоздавать интегративно-целостную картину природы, и наиболее действенным средством для этого является синтетическая методология, разработанная в русле русского (и мирового) космизма.

В современной науке наметился ряд путей по преодолению проблемных и кризисных ситуаций. Среди них возвращение к утраченным традициям прошлого; переход к менее парадоксальной теории; создание новых обобщенных абстракций (Миры иных реальностей и измерений, Высший универсум, Предвакуум, Абсолютное Ничто, хрональное поле и частицы времени - хрононы). Однако все предлагаемые перспективные и малоперспективные пути дальнейшего научного прогресса могут привести к позитивному результату лишь при условии достижений и выводов космистской философии и, в частности, принципа Всеединства, спроецированного на пространственно-временное единство Вселенной, и выяснения вклада в решение данного вопроса со стороны русского космизма.

Еще в 1876 году В.С. Соловьев, предвидя релятивизацию современной науки, недвусмысленно провозглашал: "Пространство и время соотносительны, то есть взаимоопределены, взаимно друг друга предполагают (это говорит о том, что в них нет ничего абсолютного, что они чисто относительны)". Общий вывод русских космистов: пространственно-временной континуум обусловлен материальным, природно-физическим всеединством объективного мира, а не наоборот, когда космические закономерности пытаются представить вытекающими из некоторых абстрактных математических моделей (их число формально не ограничено). "Материя есть возбужденное состояние динамической геометрии... Геометрия предопределяет законы движения материи..." - под таким заявлением видного американского космолога готово подписаться немало естествоиспытателей. Между тем философские принципы космизма предполагают совершенно иной подход: не математическая модель предписывает, какой должна быть Вселенная, а сам объективный мир и законы его развития являются критерием правильности любых теоретических предположений, объяснений и выводов.

Приведенная выше точка зрения Дж. Уилера относительно космистского смысла пространства отражает господствующий в современном естествознании подход к пониманию данной категории наряду с другой сопряженной с ней категорией - временем. Это получило свое отражение и в канонических текстах: "Пространство и время в физике определяются в общем виде как фундаментальные структуры координации материальных объектов и их состояний: система отношений, отображающая координацию сосуществующих объектов (расстояния, ориентации и т.д.), образует пространство, а система отношений, отображающая координацию сменяющих друг друга состояний или явлений (последовательность, длительность и т.д.), образует время.

В данном определении пространственность и временность сведены к координационным внешним отношениям, в которых они проявляются и вне которых якобы не существуют вообще. Такой вывод неизбежно вытекает, если проанализировать приведенную дефиницию, так сказать, методом от противного. Предположим, что пространство и время действительно всего лишь формы координации материальных объектов и их состояний. Затем представим изолированную вещь или процесс, которые ни в каких координационных отношениях с другими вещами или процессами не находятся. В таком случае выходит, что изолированный материальный объект не обладает ни пространственностью, ни временностью: ибо, по логике анализируемой дефиниции, раз нет координации (или других отношений) - значит, нет места для пространства и времени.

Такой совершенно неприемлемый вывод обусловлен тем, что за основу пространства и времени берется не космическая целостная среда во всем многообразии ее проявлений, а некоторые несущностные отношения внешнего порядка, в которых реальная пространственность и временность, разумеется, выступает, но к которым ни в коей мере не сводится. Между тем в литературе последних лет реляционная концепция пространства и времени получила значительное развитие. Иногда она даже рисуется чуть ли не единственно возможной научной теорией. При подобном понимании налицо явное преувеличение одного из аспектов в познании закономерностей объективного мира.

Нет сомнения в том, что реляционный подход важен и продуктивен при изучении разносторонних пространственно-временных отношений. Еще Дж.К. Максвелл подчеркивал: "Мы не можем определить время события иначе, как отнеся его какому-нибудь другому событию, и не можем описать место тела иначе, как отнеся его к какому-нибудь другому телу.

Все наше знание как о времени, так и о пространстве по существу относительно". Однако, как уже неоднократно говорилось, отношений не бывает без того, что соотносится: космистский подход и принцип монистического Всеединства приводят к пониманию пространства и времени как форме существования объективного мира. В свою очередь, пространство-время существования материальных вещей обусловливают пространственно-временные границы определенных отношений, связей, взаимодействий, в которые вступают и в которых находятся существующие вещи, процессы, системы.

То, что, к примеру, время существования не тождественно временным отношениям, видно хотя бы из такого простого факта.

Временные отношения, в которых находится любой человек, не обусловливают длительности его жизни, то есть не влияют на время его существования. Аналогичным образом пространственные отношения, в которых находится человек (например, меняющиеся в процессе ходьбы или езды расстояния до какого-либо объекта), - не влияют на пространственные характеристики, связанные с существованием конкретного индивида (например, его ростом, длиной рук, формой носа и т.п.).

Можно ли управлять временем? На такой вопрос следует отвечать утвердительно. Раскрыть же сущность данного процесса нам опять помогает принцип монистического Всеединства, который в сочетании с принципом конкретности истины позволяет точно указать, какие именно временные свойства подаются регуляции и управлению. Необходимо различать, с одной стороны, события, то есть определенные временные соотношения, а с другой стороны, длительность существования материальных элементов таких отношений, на которую они совсем не обязательно оказывают непосредственное влияние. Возьмем, к примеру, простую химическую реакцию: ее протекание во времени обусловлено конкретными законами природы, в свою очередь, связанными с химической формой движения материи. Можно ли повлиять на время ее протекания? Разумеется. Достаточно подогреть смесь различных веществ, соединений или же ввести соответствующий катализатор, и протекание во времени конкретной химической реакции ускорится. Но повлияет ли каким-нибудь образом ускорение данного временного события на любые другие, внешние по отношению к нему, события: например, на длительность жизни наблюдателя, проводящего эксперимент? Конечно, нет.

Точно так же убыстрение вращения Земли или ускорение ее движения вокруг Солнца не заставило бы часы на руке наблюдателя работать быстрее, так же как и неисправность его часов не ускорит и не замедлит движение Земли и течения времени во Вселенной. Тем более подобные нарушения в механическом движении не влияют на течение жизни. Если бы Земля вдвое ускорила движение вокруг Солнца, а в результате этого в два раза ускорилась бы смена времен года, и некто в отведенные ему природой 80 лет увидел смену года 160 раз, - то это отнюдь не означало бы, что продолжительность жизни наблюдателя действительно вдвое увеличилась. Другими словами, изменение в течении времени одних явлений не обязательно влечет за собой изменения во времени других, связанных с первым, явлений.

Растения и животные организмы представляют собой сложнейшие самоорганизующиеся и самовоспроизводящиеся системы. Однако на течение их жизни все же можно в какой-то мере повлиять: ускорить (а еще проще - замедлить) рост растений, деление клеток в животном организме. Однако влияют ли друг на друга течения времени, происходящие в разных организмах или биологических видах? Естественно, нет. Если имеется средство ускорить размножение какого-то определенного штамма бактерий, то это отнюдь не ведет к ускорению размножения всех других видов бактерий, не говоря уже о других формах животного или растительного царства (хотя, естественно, это ускорение не пройдет для них бесследно). Таковы объективные особенности временных отношений.

Что же представляют собой на самом деле такие всеобщие атрибуты материальной действительности, имеющие вселенскую значимость, как пространство и время? Начнем с времени - излюбленной темы философов, писателей, поэтов всех эпох и народов. "Бег времени", "течение времени", "река времени" - эти и другие образы вошли в научный обиход и стали достоянием общечеловеческой культуры не без влияния художественного творчества. Вот восемь предсмертных строк, начертанных на грифельной доске умирающим Гавриилом Державиным:

Река времен в своем стремленьи Уносит все дела людей И топит в пропасти забвенья Народы, царства и царей.
А если что и остается Чрез звуки лиры и трубы, - То вечности жерлом пожрется И общей не уйдет судьбы.

Можно лишь удивляться глубочайшей прозорливсти поэта, написавшего не "река времени", а "река времен". В первом случае предполагается признание какого-то общего, единого для всего сущего, абсолютного времени. Такого в природе не существует. Но Державин написал во множественном числе - "времен", что вполне соответствует относительному характеру времени - конкретной длительности неисчерпаемого многообразия природных и социальных событий.

В физике время принимается за некоторую самостоятельную реальность хотя бы потому, что в соответствующих формулах оно обозначается особым символом. К тому же в обыденной жизни и научной практике мы беспрестанно пользуемся разного рода часами - одним из самых привычных и распространенных приборов для измерения времени. Между тем практически все, что в нашем представлении традиционно связывается с течением времени, на самом деле выражается исключительно при помощи пространственных характеристик, а единицы измерения времени имеют изначально пространственный смысл. Так, секунда - обыкновенное геометрическое понятие (соответствующая часть градуса - единицы измерения плоского угла). На часовом циферблате ей соответствует конкретный пространственный промежуток, пробегаемый секундной стрелкой. Час - это либо набор таких пространственных секунд, либо же часть другого пространственного понятия: скажем, пути, пройденного какой-либо точкой (предметом) при полном обороте Земли вокруг собственной оси (сутки), или расстояния, преодоленного нашей планетой в ее движении вокруг Солнца (год). В современной физике различают эфемеридную (астрономическую) и атомную секунды. Эфемеридная секунда, величина которой связана с периодом обращения Земли вокруг Солнца, пространственна, так сказать, по определению. Но и атомная секунда, равная известному периоду излучения, соответствующему энергетическому переходу между двумя уровнями сверхтонкой структуры основного состояния атома цезия, также пространственна по определению, так как "переход между уровнями" - чисто пространственное понятие.

Приведенные примеры наглядно свидетельствуют, что устоявшиеся научные представления о времени выступают одновременно и как некоторые психологические клише, которые при беспристрастном анализе оказываются обыкновенной комбинацией пространственных движений, пропущенных сквозь призму субъективных восприятий. Так, значительную роль в формировании субъективных представлений о течении времени играет объективно-реальное чередование дня и ночи (света и тьмы).

Субъективность в восприятии данного чередования выражается в мнении, что день (свет) как самостоятельная реальность периодически сменяется ночью (тьмой), такой же самостоятельной, независимой от чего бы то ни было реальностью, что в совокупности и обусловливает якобы течение времени. При этом попросту игнорируется непреложный факт, что смена дня и ночи - результат пространственного движения (вращения) Земли относительно светоносного Солнца.

Непреходящее значение в формировании представлений о времени имеют наблюдения за жизнью человека и всего живого: рождение - жизнь - смерть. Реальные возрастные изменения, знакомые каждому, воспринимаются как цепь, череда, смена событий, позволяющих схватить главное, что вообще характеризует время - преемственность и последовательность в движении.

Преемственность - более общая и существенная характеристика времени, охватывающая явления живой и неживой природы, а также историю и общественную жизнь. Последовательность - более частная характеристика времени, весьма важная, однако, при измерении длительности физических процессов и событий.

Достаточно вспомнить чередование вспышек света (маяк, сигнальный фонарь), мигание электронных часов или прерывистые звуковые сигналы по радио, фиксирующие точное время.

Но если время, как определяли многие мыслители, включая Вернадского, это - текучее пространство, то что же такое тогда пространство? Пространство, означающее реальную протяженность материальных предметов, процессов, событий, - всегда связано с определенными границами занимаемого объема.

Начиная с мгновенной единичной флуктуации физического вакуума и до галактической системы - материальные объекты занимают определенный объем. Такую материальную объемность можно рассматривать трояким способом: во-первых, как саму по себе, образованную длиной, шириной и высотой определенного тела; во-вторых, с точки зрения реальной объемности окружающей среды (в этом смысле любой предмет как бы вкраплен в бесконечную материю); в-третьих, как отношение с другими материальными объектами (в очерченных границах объективной объемности протекают также физические, химические, биологические и социальные процессы). Понятно, что все названные аспекты реальной пространственности существуют во времени, и такое единство с временной длительностью обеспечивает все разнообразие различных форм движения материи и их взаимосвязь.

Человек как живое существо и материальное тело обладает конкретными пространственными характеристиками и, кроме того, находится в материальной среде: как правило, - воздушной, но она может быть и водной (для пловца), минеральной (если, к примеру, зарыться в землю), космической (для астронавта). Во всех перечисленных случаях объем человеческого тела как бы вкраплен в другой материальный объем, и первый оказывается внутренним по отношению ко второму (внутри тела также находятся молекулярные и атомные пространственные структуры). Но одновременно человек находится и в неисчерпаемых внешних и внутренних (социальных) отношениях с другими людьми или предметами - все они пространственны.

Любые статичные или динамичные пространственные отношения можно описать математически самыми различными способами, например, выразить в теоретико-множественном аспекте (в современной математике пространством называется любое множество каких угодно объектов). В данном плане вполне правомочно соотнести себя со всем человечеством или отдельными группами людей, объединенными по половому, профессиональному, образовательному, досуговому и т.п. признаку. Количество таких признаков (и, следовательно, соответствующих отношений) в принципе неограниченно. Объективная основа теоретико-множественных отношений позволяет соотнести не только себя самого с кем или с чем угодно, но и выбрать в качестве критерия такого соотнесения любой признак: овал или профиль лица, цвет волос, тембр голоса, черты характера, покрой одежды и т.д.

Данная и без того перенасыщенная калейдоскопическая картина пространственных отношений приобретет кинематографическую подвижность и примет кинематический вид, если связать себя с какой-либо системой координат и попробовать рассмотреть собственную систему отсчета соотнесенной с пространственными координатами, привязанными к другим земным телам, планетам Солнечной системы, кометам, звездам, галактикам и т.д. (при этом сама система координат может быть не только прямоугольной, но и криволинейной, сферической, цилиндрической, эллиптической и даже шарнирной).

Наконец, картину можно еще больше обогатить, описав ее состояние в прошлом или спроецировав в будущее. Другими словами, привлечь четвертую временную координату, превратив тем самым любую пространственную точку в "мировую линию". Такие "мировые линии" допустимо составить для любого материального объекта: скажем, жизнь отдельного человека от рождения до смерти изобразить в виде "мировой линии", а также соотнести ее с "мировыми линиями" других людей, любых материальных тел и явлений.

Уже Ньютон совершенно четко и недвусмысленно связывал относительное пространство и время с материально (вещественно) данными и чувственно воспринимаемыми внешними (!) вещами, обладающими протяженностью и длительностью, что достаточно хорошо видно из его трактовки относительного времени: "Относительное, кажущееся или обыденное время есть или точная, или изменчивая, постигаемая чувствами, внешняя, совершаемая при посредстве какого-либо движения, мера положительности, употребляемая в обыденной жизни вместо истинного математического времени, как то: час, день, месяц, год".

Самое интересное и, может быть, парадоксальное с точки зрения здравого смысла заключается в том, что введение понятий абсолютных пространства и времени обусловлено именно их относительным характером (который был для Ньютона самим собой разумеющимся фактом). Зачем потребовалось введение дополнительных абсолютных понятий - хорошо показано, к примеру, в комментариях Дж. Ламора к уже упоминавшейся книге Максвелла. Комментатор, исходя из новейших физических представлений, - в том числе и теории относительности, поясняет, что поскольку пространственно-временные параметры материальных тел всегда относительны (то есть "всегда бывают отнесены к какой-нибудь другой системе"), постольку Ньютон задался целью искусственно выделить некоторую основную всеобщую "систему референции", к которой можно было бы отнести все наблюдаемые величины. В соответствии с этим замыслом Ньютон и построил "систему абсолютного пространства и времени, относительно которых должны определяться движения и силы в природе".

Итак, абсолютное, по Ньютону, - это прежде всего абстрактно-математическое, а относительное - чувственно-реальное. Другое дело, какой смысл вкладывали в данные понятия последующие интерпретаторы - философы или естествоиспытатели. Современная физика отказалась от ньютоновской "системы референции" и изобрела новую: в специальной теории относительности, к примеру, в этой роли выступает универсальная световая константа. Вместе с тем ньютоновский подход послужил известным толчком для позднейшей традиции в разработке концептуальных моделей пространства и времени, с разных сторон и в различных аспектах описывающих собой обычные абстракции, действительные материальные корни которых обнаруживаются только при сопоставлении с отображенной в них реальностью. В этом смысле материальность пространства и времени выражается в том, что данные коренные формы бытия не существуют независимо от реальных вещей и процессов.

Принцип монистического Всеединства помогает выявить и объективные основания развития пространственно-временных представлений. Главным источником непрерывного обогащения знаний о пространстве и времени является открытие новых природных явлений и познание их в неразрывной связи с ранее известными фактами. Тем самым обнаруживаются новые, ранее неизвестные отношения, требующие либо отображения в новых понятиях, либо учета в старых (в результате традиционные понятия подвергаются уточнению, корректировке и дальнейшему развитию). Знание о существовании объекта мало что дает, кроме констатации его пространственно-временной определенности.

Поэтому такое знание - бедное, ограниченное, хотя одновременно и коренное, существенное, составляющее ядро развивающихся представлений о пространстве и времени. Зато познание многообразных пространственно-временных отношений поистине неограниченно: здесь и неисчерпаемые внешние отношения каждой вещи или системы с любой другой, и отношение внутри системы, и сложные комбинации различных отношений, находящих оригинальное отображение в математических понятиях. Вот почему в естественно-математических науках существуют различные, казалось бы, совершенно несходные понятия пространства и подходы к определению времени. Однако сколько бы ни было таких понятий и подходов - в конечном счете в них отображена одна и та же пространственно-временная реальность как неотъемлемый атрибут Вселенной.

В научной литературе обсуждалась гипотеза, согласно которой на определенном уровне микромира пространственность и временность исчезают и что будто бы вполне допустимо говорить о "внепространственных" и "вневременных" формах существования материи. Такой вывод вытекает, к примеру, у известного американского физика-теоретика Джеффри Чу. Затем эта идея была воспринята и получила известное распространение и в отечественной литературе.

В чем же причина увлечения столь экстравагантной идеей "внепространственных" и "вневременных" форм материй? Все в том же: в отождествлении пространства и времени с определенными пространственно-временными отношениями. Отсюда и получается, если в ходе исследования возникает такая ситуация, когда от отношений приходится перейти к тем материальным элементам, которые данные отношения образуют, то (по условиям подхода, ограничивающего пространственность и временность отношениями) и выходит: раз нет отношений, значит, исчезли и пространство и время. В.С. Барашенков - первоначально горячий сторонник и пропагандист "внепространственности" и "вневременности" на уровне микромира - в дальнейшем смягчил категоричность своей позиции и сам же показал ее бесперспективность. В обстоятельной монографии, специально посвященной пространству и времени в микромире, он скрупулезно проанализировал основные аргументы "за" и "против" и пришел к выводу, что ни один из известных фактов "в действительности не может служить доказательством существования внепространственных и вневременных форм материи"*. Однако общая реляционистская позиция автора осталась прежней.

Таким образом, конкретное применение принципа монистического Всеединства при анализе общенаучной проблемы пространства и времени вновь и вновь показывают: любые уровни организации материи (все вместе или каждая в отдельности) не могут существовать иначе как в пространстве и во времени.

Всюду, куда бы ни проникло человеческое познание, движение материи выражается в возникновении конечных вещей или образовании определенных систем и в их уничтожении или распаде.

Исходный и завершающий моменты существования любого из конечных материальных объектов и служат реальными границами их объективной длительности: с возникновением вещи начинается длительность ее существования, с исчезновением вещи обрывается и конкретная длительность. Аналогичным образом обстоит и с протяженностью, пространственные границы которой обусловлены самим существованием вещи.

Реляционный аспект пространства и времени абсолютизируется самыми разнообразными способами. Иногда рассуждают следующим образом: на протяжении всей истории науки известны две основные концепции пространства и времени - реляционная и субстанциальная. Последняя, представлявшая пространство и время в виде неких самостоятельных субстанций, не выдержала испытание временем и рухнула под напором научных фактов. Развитие науки полностью подтвердило правильность реляционной концепции, триумф которой как раз приходится на ХХ век.

При подобном рассуждении по принципу "или-или" неизбежна деформация в понимании самого существа пространства и времени.

Во-первых, все, что не вмещается в прокрустово ложе реляционной концепции, связывается с ненаучной точкой зрения и отбрасывается якобы за ненадобностью. Во-вторых, абсолютизированная реляционная концепция неправомерно отождествляется с научным решением проблемы пространства и времени. Так, профессор Мичиганского университета Л. Склар утверждает, что согласно реляционной концепции в мире реальны лишь физические объекты и события, а пространство и время представляют собой только их отношения. Тем самым, в-третьих, из поля зрения истолкованной в упомянутом смысле реляционной концепции опять-таки выпадает экзистенциальный аспект пространственности и временности, то есть все, что относится к протяженности и длительности существования материальных вещей и процессов.

Истина же состоит не в отбрасывании одного или нескольких из правомочных научных подходов, не в их противопоставлении, а в монистическом синтезе самих подходов и результатов, полученных при их использовании. В этом смысле одинаково необходимо и плодотворно исследование как внешних, так и внутренних пространственно-временных отношений. В свою очередь, реляционный подход (в единстве всех своих аспектов) не исключает, а дополняет и дополняется сам познанием бытийных (экзистенциальных) сторон пространства и времени.

Первоначально, на заре формирования пространственно-временных абстракций, пространство, собственно, и не означало ничего иного, кроме протяженности, как и время не означало ничего, кроме длительности. Ни то, ни другое не могло означать ничего иного по той простой причине, что понятие пространственности формировалось на основе ощущений и восприятий протяженности конкретных тел и явлений, а понятие временности возникло на той же основе восприятий и ощущений реальной длительности конкретных процессов и событий. В дальнейшем с возникновением теоретического знания, в особенности в результате развития геометрии (и всей математики в целом), механики, астрономии и философии, содержание понятий пространства и времени значительно расширилось. Пространство стало абсолютным, бесконечным, трехмерным, пустым (как, например, в античной атомистике или в ньютоновской физике), независимым от природы вещей вместилищем материальных тел, - в то время как о протяженности стали больше говорить как о характеристике геометрических и механических объектов.

Аналогичным путем шло развитие категории времени. Однако в большинстве случаев (за исключением, разумеется, субъективно-идеалистического подхода) пространство и время оставались твердым оплотом мировоззрения, опирающегося на принцип монистического Всеединства.

Позиция космистской философии по вопросу пространства и времени проста и понятна; она позволяет, исходя из реальной протяженности и длительности, присущей всем без исключения объектам природной и социальной действительности, установить: каким именно образом различные отношения протяженно-длительных вещей и процессов приводят к появлению разнообразных пространственных или временных характеристик, таких как направление, расположение, расстояние, интервал и более общих - координация, субординация, последовательность, упорядоченность и т.п.

Существует мнение, что протяженность и длительность выражают исключительно метрические свойства пространства и времени и связанны в первую очередь с их количественным аспектом. Чтобы разобраться, насколько данное утверждение правильно, необходимо рассмотреть вопрос об измерении пространственных и временных величин. В повседневной практике человек пользуется понятием пространственности не иначе как выраженным в каком-то измерении. Суть измерения - в сравнивании; в нем проявляется и объективность измерения, поскольку сравниваться могут лишь реальные объекты, находящиеся в отношениях, какое бы преломление они ни претерпевали, отражаясь в тех или иных понятиях.

Измерение может быть как однопорядковым (например, измерение пространства в единицах протяженности или измерение времени в единицах длительности), так и разнопорядковым (например, объективно понятию скорости соответствует выражение протяженности через длительность). Потребности практики обусловило и то, что до XIX в. человечество вполне удовлетворяли три вида пространственных измерений: одномерное (линия), двухмерное (плоскость) и трехмерное (объем).

Впоследствии возникла (прежде всего в математике, затем в физике) теория так называемых многомерных пространств.

Объективная природа пространства не меняется в зависимости от того, в скольких измерениях оно будет выражено.

Действительная основа линии, площади, объема, а также какого бы то ни было многомерного пространства одна и та же - реальная протяженность вещей и процессов материального мира. Возможность же измерения пространства-времени каким угодно образом и соответствующего выражения любым числом измерений обусловлена конкретными зависимостями между внутренними и внешними материальными отношениями, в которых могут находиться реальные объекты, обладающие пространственностью и временностью.

Стандартная буханка хлеба имеет около 20 см в длину, примерно 10 см в ширину и столько же в высоту - всего 2000 см3. Таково ее пространственное бытие в трех измерениях. (Заметим в скобках, что длительность временного существования обычной буханки хлеба как пищевого продукта - около суток с момента выпечки до полного съедения. Но для последующего анализа временная координата не потребуется.) Спрашивается: почему пространственный объем буханки (или пространство, ее окружающее) имеет три измерения - не больше и не меньше? Этот простой вопрос в действительности один из сложнейших в науке, имеет длительную теоретическую судьбу, скрестившую усилия философов, математиков, естествоиспытателей.

Чтобы понять, почему пространство трехмерно, попробуем вначале выяснить, почему расстояния между объектами или длины физических тел принято выражать в одном измерении. Ведь расстояния определяются на поверхности Земли, которая сама по себе объемна. Расстояние между объектами на Земле или в Космосе - это ведь тоже расстояние между объемными физическими телами.

А вот математические точки и линии - абстракции, в "чистом виде" в природе не встречающиеся. Точку и линию можно получить путем соприкосновения или наложения объемных предметов (линеек, циркулей, карандашей, рейсфедеров, бумаги и т.п.).

Метр как единица длины в первом определении был равен 1^10 -7 части четверти длины парижского меридиана (то есть воображаемой линии на поверхности объемного земного шара). В современном определении метр - длина, равная 1650763,73 длины волны в вакууме излучения, соответствующего переходу между строго определенными уровнями атома криптона 86. Излучение происходит в объемном пространстве между электронами, которые также занимают хотя и невообразимо маленький в сравнении с привычными макроскопическими человеческими мерками, но все-таки объем. Таким образом, реальные вещи, тела, процессы, с которыми сталкивается человек в практической деятельности, объемны. По существу, объемность (или емкость) и представляет собой реальную пространственную протяженность.

Измерение - процесс достаточно произвольный. В популярном детском мультфильме длину удава измеряют в попугаях. В повседневном быту тоже допустимо забыть о метрах и измерить длину или площадь в толщине пальцев или ширине ладони, в горстях песка или мешках картофеля. В прошлом вполне обходились частями человеческого тела и отношениями между ними, откуда и пошли все сажени, локти, шаги, футы, дюймы и т.п. Лишь на известном этапе развития науки и техники были введены эталоны, сделавшие устаревшими прежние способы измерений.

В далеком прошлом, на заре математики, практические потребности пастушества и земледелия вывели на первое место измерение длин и расстояний (а не, скажем, объемов и емкостей).

Развитие строительной и землемерной практики обусловили переход к измерению углов и поверхностей. Абстрактная геометрическая наука, отражая логику развития практики и производства, двигалась от изучения линии через поверхность - к объему. Одно измерение прибавлялось к другому, в результате в классической Евклидовой геометрии объем оказался трехмерным (и соответственно плоскость - двухмерной, а линия - одномерной).

Однако в повседневной практике долго еще оставались измерения с помощью реальных объемных тел. Так, у древних индийцев одной из наиболее употребительных мелких единиц измерения (причем одновременно - веса и длины) выступала величина ячменного зерна (привлекались и еще более мелкие, по существу мельчайшие из видимых частицы - например, пылинка в солнечном луче). Длины измерялись в следующих единицах: восемь ячменных зернышек приравнивались к толщине пальца, четыре пальца - к объему кулака, а двадцать четыре - составляли "локоть", четыре локтя - величину индийского лука и т.д. - вплоть до мили, содержавшей четыре тысячи локтей. Современные каменщики, как еще строители в Древнем Египте, измеряют толщину кладки в кирпичах (так, толщина стен оценивается в полкирпича, в кирпич, полтора, два и т.д.). И кирпич, и ячменное зерно используются в обоих приведенных случаях, как одномерные (то есть недифференцированные по измерениям) объемы для измерения одномерной же длины, ширины, толщины. Понятно, что в тех же "одномерных единицах" можно измерить площадь или емкость (например, кувшина, мешка - с помощью ячменя, а вагона, кузова - с помощью кирпичей).

Принципиально допустимо, опираясь на понятие одномерного объема, построить сколько угодно -мерную воображаемую геометрию, где площади и длины будут определяться в порядке, обратном логике геометрии Евклида. Фундаментальным, основополагающим понятием геометрической науки могли стать по линии и плоскости, а объем как непосредственное отражение реальной пространственности.

Например, говорят: такая-то комната (зал, дом, резервуар и т.п.) больше, чем другая; или: новый прибор (машина) более компактен и занимает меньше места (меньшее пространство), чем прежняя модель. При всей приблизительности приведенных сравнений реальная пространственная объемность выражена здесь в одном измерении - в отношении "больше - меньше". Разве при измерении линейкой поверхности стола одномерная линия получается не при помощи операций с двумя объемами (поскольку объемны и линейка, и стол, поверхность которого как сторона реальной объемности подвергается измерению)? Полученная линия и измеренная длина, а также их численные величины и являются результатом определенного сопоставления реальных объемных предметов.

Если бы в результате аналогичных сравниваний были выработаны единицы измерений одномерных объемов, а само понятие одномерного объема было положено в основание геометрии, - то в этом случае понятие линии естественно могло бы быть представлено в виде научной абстракции, вытекающей из одномерного объема, а именно: как кубический корень из единицы одномерного объема. Гипотетическая геометрия, построенная на таком основании, была бы отнюдь не менее полной, чем традиционная Евклидова, и так же бы отражала объективные свойства пространства. Однако представлять одномерность в этом случае в качестве сущности реальной пространственной объемности было бы так же недопустимо, как и отождествлять с пространственностью трехмерность и четырехмерность.

Пример того, как одни и те же математические понятия выражаются в различном числе измерений, можно найти, сравнивая традиционную геометрию с аналитической. В аналитической геометрии точка описывается в системе координат на плоскости - двумя числами (абсциссой и ординатой), а в пространстве - тремя числами (абсциссой, ординатой и аппликатой), - в результате чего точка может выступать и как двухмерная, и как трехмерная точка. Дополнив три координаты четвертой (временем), Г. Минковский сформулировал понятие мировой точки, выразив ее в четырех измерениях. При этом она не просто стала четырехмерной, но и обрела движение, превратившись в мировую линию. Открытие Минковского, сыгравшее значительную. роль в развитии физики, вовсе не явилось открытием четырехмерной сущности материального мира, но выступило одним из возможных опытов построения четырехмерной геометрии и описания в понятиях такой геометрии пространственности реальных вещей.

Как видим, именно принцип монистического Всеединства играет решающую роль при выявлении экзистенциального аспекта пространственности и временности (то есть аспекта, связанного с самим существованием этих коренных форм космического бытия). В познании закономерностей объективной действительности подлинно научные подходы не взаимоисключают, а взаимодополняют друг друга. Такая взаимодополнительность хорошо прослеживается в случае взаимосвязи между естественно-научным и космическо-философским осмыслением пространства и времени.

Целостное понимание названных категорий обязательно включает реляционный подход, но не отождествляется с ним. Ибо последний, как правило, акцентирует внимание или на событийной стороне, абстрагируясь подчас от субстрата данных отношений и пространственно-временных характеристик, раскрывающих бытийную сторону и внутреннюю взаимосвязь.

Космистский же принцип монистического Всеединства требует рассматривать реальные пространственность и временность в их неразрывном единстве. Знание о бытийных (экзистенциальных) и реляционных аспектах пространственно-временной реальности не является монополией одного теоретического познания.

В этом убеждает и повседневный опыт. Так, длительность существования отдельного человека определяется временем его жизни - от момента рождения до момента кончины, а протяженность его существования как конкретного индивида определяется пространственными границами и формами тела. С другой стороны, любой человек (как и любое живое существо) вступает на протяжении всей своей жизни в многообразные пространственно-временные отношения с другими людьми, окружающей природой, орудиями, средствами, продуктами труда и т.д. В этом плане жизнь человека представляется как непрерывная цепь событий, и жизненное пространство не обязательно ограничивается домом, работой или местами отдыха, а может быть раздвинуто до космических масштабов, поскольку существование зависит от природно-космических факторов.

Как космически-природное существо человек является частью природы и Вселенной, его пространственно-временные характеристики (включая и равносторонние отношения) сродни тем, которыми обладает любое материальное тело. Но человек - прежде всего социальное существо; поэтому пространственно-временные события, в которых ему непрерывно приходится участвовать, имеют общественно-историческое содержание и по своему многообразию богаче любых несоциальных внешних и внутренних отношений.

Длительность и протяженность человеческого существования не складывается механически из событий его жизни (то есть не обусловливается теми пространственно-временными отношениями, участником которых он постоянно оказывается). Всякое событие ограничено определенными пространственно-временными параметрами. Так, любое событие длится ровно столько, сколько находятся в определенном отношении материальные вещи, процессы или существа. Длительность самого события - это результат соотношения длительностей, связанных с существованием материальных объектов, это - выделение какой-то конкретной длительности на фоне или в системе других. Длительность же и протяженность существования неотделима от самого существования, но для того, чтобы выявить более определенные пространственно-временные характеристики, реальные вещи и процессы необходимо сравнивать, сопоставлять их между собой, брать в конкретных отношениях.

Так, временные отношения существуют лишь постольку, поскольку они складываются между их материальными носителями, но не влияя при этом на субстрат элементов данных отношений.

Для того , чтобы привести все возможные временные отношения в упорядоченную связь, их необходимо представить в виде целостной системы. Для человека и окружающих его вещей такой материальной системой является планета Земля (ее природной истории и развитии), существующая и движущаяся в составе целостной Солнечной системы, Галактики и Метагалактики. Именно длительность существования этих целостных космических систем позволяет упорядочить все временные события, происходившие, происходящие и те, которым еще предстоит произойти.

Естественно, что в рамках данной целостной космической системы все связанные с ней временные отношения выступают как внутренние.

Из временных отношений, которые в основном и изучаются в рамках отдельных частных наук, вечность материальной природы непосредственно не вытекает, поскольку она не представляет собой суммы конечных событий. Но исходя из конечных отношений, равно недопустимо делать и финитистские выводы о конечности материального мира во времени. У вечности вообще нет ни прошлого, ни будущего. Как образно выразился еще Гегель: "Вечности не будет, вечности не было, а вечность есть". Но человек не вечен. Длительность жизни, отведенная человеку природой, неизбежно рассекается настоящим на отношения прошлого и будущего. Вот это-то отношение и проецируется иногда на весь материальный мир или на изученную часть Вселенной, которая тем самым непроизвольно отождествляется с бесконечной и вечнодвижущейся материей. В действительности любые вехи, границы, точки отсчета могут относиться лишь к определенным (пусть невообразимо большим) этапам развития Мироздания, не имеющего ни пространственных, ни временных границ.

 

Космические круговороты

 

Колесо недаром служит символом времени. Считается, что все, говоря словами Библии, "возвращается на круги своя". Но первый вопрос, который при этом возникает: обратимо ли время?

Или, если сказать проще: возможно ли путешествие во времени?

Излюбленная тема научной фантастики, она на самом деле не имеет под собой иной почвы, кроме фантазии и воображения. Время как мера длительности существования и движения материальных объектов, событий, процессов носит необратимо направленный характер: из прошлого - через настоящее - в будущее. Как бы ни менялось движение, какие бы формы оно ни принимало - время бесстрастно будет вести свой отсчет, нанизывая, как бусины на нить, пикосекунды, секунды, минуты, часы, сутки, годы, века и тысячелетия. Поворот временной координаты в обратную сторону, допускаемый некоторыми интерпретаторами современной науки, есть чисто теоретическое допущение, пример свободного оперирования с математическими абстракциями, не имеющими аналогов в материальной действительности.

И все же поучительно сравнить представления о путешествии во времени в конце прошлого и нынешнего веков.

Боюсь, что не сумею передать вам своеобразных ощущений путешествия во времени. Они чрезвычайно неприятны. Одно из ощущений точь-в-точь напоминает катание на американских горах - словно бы летишь, беспомощный, головой вперед с невероятной быстротой. Я испытывал еще одно жуткое чувство - мне казалось, что я вот-вот разобьюсь. Пока я набирал скорость, ночи сменяли дни, подобно взмахам черных крыльев. Вскоре смутные очертания лаборатории куда-то провалились, и я увидел солнце, быстро скакавшее по небу; каждую минуту оно делало новый прыжок, и каждая минута обозначала новый день. Я предположил, что лаборатория разрушена и я остался под открытым небом. Потом родилось смутное впечатление, что вокруг выросли некие строительные леса, но я мчался слишком быстро, чтобы воспринимать движения каких бы то ни было живых существ. Даже самая медленная улитка из всех, что когда-либо ползали по земле, двигалась бы для меня чрезмерно быстро. Мерцающая смена тьмы и света была крайне болезненна для глаз. Затем, в перемежающейся темноте, я увидел Луну - она быстро пробегала по небу, меняя фазы от новолуния до полнолуния; в памяти сохранился смутный образ кружившихся надо мной звезд. Я мчался дальше, все больше набирая скорость, и пульсация дней и ночей наконец превратилась в сплошную серую пелену; небо обрело удивительно глубокий оттенок синевы, тот дивный, исполненный внутреннего сияния цвет, который появляется в ранние сумерки; биения солнца слились в огненную полосу, сверкающую арку, раскинувшуюся в пространстве; луна стала неясной лентой, колышащейся в небе; и я больше не видел звезд, разве что изредка появлялись светлые круги, слабо мерцавшие в синеве.

Пейзаж был туманным и неясным. Я по-прежнему находился на косогоре, на котором ныне стоит этот дом; надо мной - серой, расплывчатой массой - вздымался уступ холма. Я видел, как деревья росли и видоизменялись, подобно клубам пара, - вот они коричневые, а вот уже желтые; они вырастали, раскидывали крону, исходили дрожью и исчезали. Я видел, как огромные здания - смутные и прекрасные - появлялись и таяли, словно сновидения.

Казалось, меняется вся поверхность земли - она плавилась и текла на моих глазах. Маленькие стрелки на циферблатах, показывавшие мою скорость, крутились все быстрее и быстрее.

Скоро я заметил, что солнечная лента совершает вертикальные колебания - от точки летнего солнцестояния к точке зимнего - с периодом в минуту или даже меньше, следовательно, я летел со скоростью более года в минуту; каждую минуту белая вспышка снега озаряла мир, а за ней тут же следовала яркая, мимолетная зелень весны.

Герберт Уэллс. Машина времени.

А вот описание перемещения во времени (точнее - в пространстве-времени) из романа нашего современника, одного из известнейших американских ученых Карла Сагана (1934 -1996):

Стенки тоннеля обладали какой-то текстурой, и скорость можно было ощутить на взгляд. Пятна-кляксы с неясными очертаниями, никаких четких форм. В облике их не было ничего интересного, только зачем они и откуда взялись? Уже в нескольких сотнях километров под поверхностью Земли скалы раскалились докрасна. Но на жару не было и намека. Чертей тоже не было видно, не оказалось нигде и буфетов с горшками, полными мармелада. Своей верхней гранью додекаэдр то и дело задевал стенку, от которой отскакивали чешуйки неведомого вещества. Сам додекаэдр казался неповрежденным. И скоро следом за ними уже неслось целое облако мелких частиц. Со всех сторон лился ровный неяркий свет, иногда тоннель чуть поворачивал, и додекаэдр послушно следовал вдоль изгиба. Впереди, насколько это было видно, ничего не маячило. Столкновение даже с воробьем на такой скорости разнесло бы в клочья любой аппарат. Но что это за бездонный колодец? В нижней части ее живота что-то ныло.

Сомнений не оставалось. Черная дыра, думала она, Черная дыра. Я падаю за горизонт событий в черной дыре к самой сингулярности.

А может быть, это вовсе не черная дыра, и мы валимся к нагой сингулярности? То есть к тому, что физики называют нагой сингулярностью. Там, вблизи сингулярной точки, нарушаются законы причинности, следствия предваряют причины, время течет в обратную сторону, и вообще невозможно уцелеть, а тем более что-то запомнить. Вращающаяся черная дыра, старательно вспоминала Элли, представляет собой не точку, а поверхность, сферическую или еще более сложную. С черными дырами не пошутишь. Гравитационные силы могут мгновенно расплющить тебя в лепешку. Или обжать с боков. На подобную беду, к счастью, пока ничто не намекало. За серыми прозрачными стенками, в которые превратились теперь пол и потолок, кипела работа.

Органосиликатная матрица в одних местах набухала, в других - опадала, утопленные в ней эрбиевые шпонки поворачивались и ползали вперед и назад. Все прочее внутри додекаэдра, в первую очередь Элли и ее спутники, выглядело вполне ординарно.

Конечно, люди были чуточку взволнованы. Но никто из них еще не превратился в лепешку. <...> Элли подумала о гипотезе Эда, о том, что тоннели - это ходы, соединяющие бесчисленные звезды в этой и прочих галактиках. В чем-то они были схожи с черными дырами, но отличались свойствами и происхождением. Они не были лишены массы - Элли заметила это в системе Веги по гравитационным возмущениям в обломочном материале кольца. По этим ходам загадочные существа на неведомых и непохожих кораблях пересекали Галактику. Червоточины. Судя по жаргону, физики-теоретики видели во Вселенной яблоко, которое некто вдоль и поперек источил своими ходами. Чудо - с точки зрения бациллы, обитающей на поверхности. Но у стоящего перед яблоком существа подобная перспектива вызывает меньше восторга. Для него строители тоннелей - вредители. Но если и строители тоннелей только черви, тогда кто же мы сами?

Карл Саган. Контакт.

Главная героиня романа Сагана (построенного, однако, на научных предпочтениях автора) - Элли Эрроуэй - объясняет перемещение сквозь время (и одновременно через пространство) на основе теории "червоточин". Спутниками американского радиоастронома в этом фантастическом путешествии в район звезды Веги в созвездии Лиры выступают еще четыре хрононавта - представители четырех стран - России, Китая, Индии и Японии. При этом русский академик склонен объяснить фантастическое перемещение на расстояние 26 световых лет за 16 минут с помощью другой теории - так называемого парадокса Эйнштейна - Подольского - Розена, допускающего чуть ли не мгновенную передачу информации.

В наше время - в 90-х годах ХХ века - наступление на время продолжается. Не так давно многие научно-популярные и периодические издания облетела сенсационная весть: машина времени создана! Даже две! Первую разработал инженер из подмосковного города Люберцы Юрий Кунянский. Как утверждает автор смелой гипотезы, все рассчитано было до него. Надо было только собрать воедино разрозненные данные. Ведь известно, что еще Д. И. Менделеев определил вес как взаимодействие масс.

Взаимодействие это электромагнитное. Раз так, надо рассчитать такое частотное соотношение, при котором объект, т. е. Машина времени, излучая собственными генераторами определенные частоты, создавала бы суммарный электромагнитный вектор, нейтрализующий гравитационным. Тогда произойдет обезвешивание, и корабль не будет ничего весить. Для его разгона потребуется минимум энергии. Это, так сказать, теоретически. А если копнуть ближе к практике, то Ю. Кунянский утверждает: создать такой корабль можно. Нужны три строго определенные частоты с соотношением 1:0,5:0,25. Обеспечив обезвешивание, необходимо переходить к следующей задаче - разгону корабля, его передвижению.

Для этого Кунянский предлагает использовать лазер. Поэтому в конструкции своего корабля по его периметру предусматривает окна-иллюминаторы. Выстреливая через них лазерной пушкой, поворачивая ее в нужное направление, можно передвигать Машину времени в сторону, противоположную стрельбе. А учитывая то, что конструкция в полете не имеет веса, ее маневренность может быть мгновенной. Вот только где взять энергию? По расчетам автора, для этого достаточно мощности небольшой аккумуляторной батареи. Она даст электроэнергию для частоты в 7 герц. Создав в последующем разность потенциалов: корпус корабля - генератор, можно при определенных условиях получить ток с напряжением 50 000 вольт. Этого будет вполне достаточно на все остальное. На Земле геофизики давно уже наблюдают электромагнитные поля планеты частотой в 7 герц. Встречается здесь и разность потенциалов между Землей и ионосферой, в результате чего рождаются молнии. Другими словами, сама Земля - некое подобие Машины времени.

Но существуют, оказывается, и действующие модели Машины времени. Автором одной из них является ученый-экспериментатор Вадим Чернобров из Московского авиационного института. По рабочей теории, предложенной автором модели, Время как физическое явление объясняется в определенных условиях проявлением всем знакомых электромагнитных сил. Отсюда следует, что с помощью таких сил на Время можно влиять.

Сделанная на основе этой теории, Машина времени должна иметь достаточно легкое управление и высокие технические характеристики. Первая модель такой машины "Ловондатр" заработала 8 апреля 1988 года.

Свое несколько странное имя "Ловондатр" установка получила благодаря следующей истории. При полуподпольном производстве конструкция, напоминающая круглую клетку с дверцей, получила официальное прикрытие в виде "экспериментальной электромагнитной ловушки для диких ондатр". Такая маленькая хитрость позволила обеспечить живое участие в производстве "ловушки" даже начальства ракетного завода. Всего было сделано 4 экспериментальных установки разной степени сложности.

Аппараты чечевицеобразной формы, с виду напоминающие НЛО, включали в себя: замкнутую пространственную конструкцию с особыми электромагнитными свойствами, блок управления, блок питания и измерительную аппаратуру. Нужную конфигурацию электромагнитных полей создавала электромагнитная рабочая поверхность - вложенные друг в друга по принципу матрешки слои плоских электромагнитов, скрученных в виде элипсоидов. Внешний слой крепился на силовую оболочку либо сам одновременно являлся такой оболочкой. Режим работы, задаваемый блоком управления, мог быть самым разнообразным, для каждой модели можно было подобрать целые области благоприятных соотношений частот, напряженности и режима переключения, среди которых, конечно же, были и оптимальные. Максимальное значение измененного Времени устанавливалось внутри самой маленькой "матрешки". Во время экспериментов, как и ожидалось, наблюдалось изменение Времени и вне установки, только подобное изменение с обратным знаком было на порядок ниже внутреннего.

Измерения проводились с помощью разнесенных спаренных кварцевых генераторов, а также путем сравнения с эталонными часами, сигналами точного времени, показаниями дублированных электронных и механических часов, помещенных в отсек полезной нагрузки. На первой модели разница в показаниях составляла до полусекунды в час, на последующих модификациях она была доведена до 40 секунд за час. Объем отсека полезной нагрузки, находящегося в центре симметрии Машины времени во всех хрономашинах, не превышал объема футбольного мяча. Именно поэтому от услуг традиционных первопроходцев новых видов транспорта - подопытных собак - пришлось отказаться. "Честь" быть первопроходцами Времени досталась более миниатюрным мышам и насекомым. Первые опыты с перемещением в прошлое время закончились плачевно для подопытных (разницы в 2 секунды, увы, не пережил почти никто); у тех, кто имел неосторожность находиться рядом с опытной установкой, появились болезненные симптомы. Лишь после доработки схемы "испытатели" - животные перенесли процедуру перемещения.

Современные разработчики машин времени опираются на новейшие теории единой картины мира. Собственно, новейшими их можно назвать с поправкой на добрый десяток лет. Ибо возможность победы над временем путем преодоления так называемых "кротовых нор" пространства обсуждалась в серьезной научной литературе и раньше. Образ "кротовой норы" особенно прижился и представляется достаточно удачным, хотя Стивен Хокинг пытался привести его в соответствие с действительным содержанием теории. Из нее следовало, что пространство пробуравлено не объемными норами, а микроскопической сеткой червоточин. Отсюда другое название теории "кротовых нор" - теория "червячных ходов". Считается вероятной и математически (!) обоснованной возможность физически преодолеть временную субстанцию, при помощи полых "отверстий" передвигаясь по ним, подобно червяку в яблоке, в направлении прошлого и будущего.

Известный российский космолог И.Д. Новиков следующим образом описывает путешествие во времени с помощью "кротовых нор". Сначала необходимо создать "сложную топологию трехмерного пространства". В этой конструкции есть два отверстия в пространстве, созданных сильнейшим полем тяготения коллапсирующего вещества; отверстия соединены искривленным "тоннелем" - другим проходом из одного отверстия к другому, помимо обычного пути во внешнем пространстве.

"Тоннель" можно сделать очень коротким по сравнению с расстоянием между отверстиями во внешнем пространстве. (Все это нелегко вообразить, так как мы не привыкли наглядно представлять искривленное трехмерное пространство.) Чтобы превратить эту конструкцию в "машину времени", надо заставить одно из отверстий быстро двигаться по отношению к другому, например, в предложенном варианте отверстие В быстро вращать относительно А. Тогда, с точки зрения путешественника во внешнем пространстве, как следует из специальной теории относительности, часы в В отстанут от часов в А; скажем, по часам А пройдет 5 лет, а по часам В - всего 5 дней. Но если смотреть из отверстия В на отверстие А через короткий "тоннель", то, поскольку часы А будут находиться все время рядом с В, их показания почти не будут отличаться. Пусть теперь путешественник движется от А к В во внешнем пространстве. Он быстро достигнет В (часы там показывают в этот момент 5 дней); заглянув в это отверстие, он видит часы А, которые тоже показывают 5 дней (ведь это "тоннель"). Путешественник быстро перемещается по короткому "тоннелю" и выходит из отверстия А практически в тот же момент времени, т. е. когда часы А показывают 5 дней. Теперь вспомним, что стартовал он, когда на часах А было 5 лет, а вернулся, когда они показывают 5 дней, т.е. попал в прошлое. Обратный переход приведет его в будущее.

Чтобы воочию попытаться представить действие ожидаемых обращенных временных эффектов, предлагаем читателю мысленно представить себя на месте путешественника во времени. Герои романов Уэллса и Сагана чуть ли не в мгновение ока оказывались в ином временном (а у Сагана - еще и в пространственном) измерении. Попробуем проанализировать такой прыжок с научной точки зрения. Что должно претерпеть изменение при таком скачке в будущее? "Странный вопрос, - скажет читатель. - Конечно, время!" Но какое время? Времени - мы это уже хорошо уяснили - как особой субстанции, отдельной от длительности материальных вещей и процессов, не существует. Нет времени, отдельного от материи, куда бы, как в безбрежный океан, на свой страх и риск мог бы устремиться пытливый исследователь.

Течение времени - это реальные природные и социальные процессы, действительно поддающиеся изменению. Так, вполне возможно увеличить скорость механического перемещения или производительность труда. В названных и аналогичных случаях изменяются временные пропорции, соотношения, в которых находятся реальные временные длительности реальных вещей и явлений. Время существования электрической лампочки как продукта, произведенного людьми, исчисляется с момента ее изготовления до того, как она разбилась или перегорела (в пределах указанного интервала временем можно управлять: сокращать временные затраты в процессе производства, бороться за удлинение срока службы лампочки и т. п.). Но и после того, как перегоревшая лампочка выброшена на свалку, временное бытие материала, из которого она была сделана, не заканчивается.

Молекулы разбитого стекла, атомы вольфрамовой нити никуда не исчезают. Следовательно, никуда не исчезает и их временное и пространственное бытие. Общее время материального мира складывается из таких вот временных "молекул" и "атомов".

Никакого единого потока времени, обязательного для всего живого и неживого, не существует.

Упорядочение временных отрезков совершается с помощью социально-производственного опыта на основе устойчивых, повторяющихся природных явлений: вращения Земли вокруг оси (длина дня и ночи), ее оборота вокруг Солнца (смена времен года), качание маятника, период излучения атома и т.д. Хотя на сегодня нет завершенной теории, соединяющей разнообразные и во многом гипотетические закономерности субатомного уровня движения материи (вакуумно-флуктуационного и др.), лежащие в основе более сложных физических, химических и биологических структур.

Но что-то же должно измениться в движении известных материальных форм, если бы время "потекло вспять"? Попробуем представить. Предположим: все атомы, входящие в состав нашего тела, изменили обычный ход движения на обратный. Трудно вообразить, что произойдет в данном случае с самим человеком, но одно можно утверждать совершенно определенно: время в результате такого поворачивания движения назад не потечет. Со временем - мерой всякого движения - в случае атомного или субатомного "переворота" произойдет то же самое, что происходит со стрелками обычных часов, когда их переводят назад: время вспять не течет.

Другой пример: на кинопленке путем замедленной или покадровой съемки воссоздается зримый рост растения, распускание цветка, созревание плода, рождение организма, а затем фильм воспроизводится на экране в обратном направлении. В результате, к примеру, зритель увидит, как плод превращается в цветок, цветок - в бутон, бутон исчезает в стебле, а стебель превращается в семечко. Означает ли увиденное, что реальное время пошло вспять? Ничуть! Реальное время соответствует реальному же движению (в данном случае - киноленты), а не зрительному ряду. Время идет только вперед. Правда, путешествие в прошлое, как оно изображается в большинстве научно-фантастических произведений, предполагает, что человек остается таким, как и был, а вспять движутся окружающие события (или путешественник во времени свободно перемещается мимо них).

Не касаясь исторических и социологических закономерностей (а описанное выше путешествие во времени предполагает, что история пойдет вспять), взглянем мельком лишь на биологический аспект проблемы.

Писатели-фантасты (а вслед за ними и ученые), отправляя своих героев в прошлое (или будущее), обычно не заостряют внимания на достаточно неприятном вопросе: что же реально произойдет с окружающей действительностью (герой, как правило, погружается в темноту и спустя непродолжительное время оказывается в нужной ему эпохе). А в действительности произошло бы следующее. Все люди, кроме путешественника во времени, должны не только совершить возрастную метаморфозу от старости к детству и т. д., но и в предельно сжатом виде (естественно, в обратном порядке) проделать все действия и движения, продумать все мысли и пережить все чувства. (Между прочим, нечто подобное описывал еще Платон в диалоге "Политик", рассказывая, как Вселенная начала вращаться в обратном направлении и время потекло вспять.) Самое любопытное, однако, в другом: даже если бы биологические процессы вдруг потекли в обратном направлении (а необратимость развития и эволюция этого не допускают), то время как мера такого гипотетического "обращенного" движения все равно бы не отнимало от себя часы и века, а напротив, по-прежнему прибавляло одно число к другому, бесстрастно фиксируя накопление временных величин.

Видимо, понимая не просто парадоксальность, но полную абсурдность получающейся картины, фантасты не рискуют вдаваться в подробности выдвигаемых "проектов". Вместо этого предполагаются еще более невероятные гипотезы, вроде "коридоров времени" (роман Айзека Азимова "Конец вечности"), то есть таких участков материи, где время начисто отсутствует и можно беспрепятственно путешествовать в прошлое и будущее. Но материя без времени (и пространства) столь же немыслима, как и пространство-время без материи.

 
Читать дальше: