Читать книгу Книга случая - Аттила Пергель - Страница 4

Предыдущая глава показала нам, что иллюзия, которую мы называем временем, работает правильно только там, где мы его измеряем. Течение времени и само измерение должны быть в одной среде и подвергаться воздействию одних и тех же условий. Цель этой главы – сделать еще один шаг вперед и показать, как иллюзия времени влияет на наше восприятие пространства. Мы увидим, что устройства отслеживания времени теряют свою актуальность, если течение времени и измерительное устройство находятся слишком далеко друг от друга или подвергаются воздействию различных условий.

Современная физика постепенно отказывается от общепринятого понятия времени. Теории, которые когда-то принимались за чистую монету, сейчас считаются немного не соответствующими действительности, хотя когда-то они служили фундаментом для серьезных утверждений, за них присваивали докторские степени, и обычно они считались истинными и доказанными. Кажется, что мы действуем таким образом: сначала утверждаем что-то, затем говорим, что это истина, затем продолжаем искать и искать, пока не найдем способ доказать это. И когда мы обнаруживаем ошибку в наших выводах, мы внезапно заявляем, что теория, ранее считавшаяся истинной, на самом деле ложна.

Но сколько тропинок ведут к истине?

Истина может стать ложью в мгновение ока – наука часто противоречит сама себе. Вот грубый пример того, как менялся наш образ мышления с течением времени: если вора ловили с поличным пару сотен лет назад, законным поступком было отрубить ему руку. Сегодня это будет считаться преступлением, и тот, кто отрежет руку вору, отправится в тюрьму. Оба действия одновременно правильны и неправильны, в зависимости от того, когда это произошло – тогда или сейчас. Единственное, что изменилось, это контекст: где, когда и в соответствии с какими условностями мы судим об обстоятельствах кражи. Поступок тот же, но объяснение другое, оно изменилось в соответствии с системой ценностей общества.

Истина относительна. Возьмем, к примеру, путешествие из Казани в Самару. Где-то в середине 4-часового пути на часах будет ровно 10 утра. Но в следующую секунду часы будут показывать уже 11 утра, потому что я окажусь в другом часовом поясе. И если я буду стоять на своем и не перестану говорить, что сейчас 10 утра, меня могут даже назвать лжецом, потому что я говорю что-то неправдивое. Но, видите ли, каждый может быть прав: в Самаре я могу сказать, что сейчас 11 утра, согласно местному часовому поясу. И я также могу сказать, что сейчас 10 утра, согласно часовому поясу Казани, откуда я приехал. Оба утверждения будут верны.

Позвольте мне привести третий пример. Роберт Годдард опубликовал статью в "Нью-Йорк Таймс" 12 января 1920 года.[6] В статье он представил теорию ракеты, которая позволила бы покинуть атмосферу Земли и путешествовать в космосе. В 1920 году Роберт Годдард ошибался. Физики 1920-х годов говорили, что тяга (Т) может быть создана только в атмосфере. По определению, тяга – это сила, которая заставляет объект двигаться против сопротивления воздуха; например, сила воздуха, поступающего из проколотого воздушного шара, заставляет воздушный шар летать зигзагом по комнате. "Нью-Йорк Таймс" считала невозможным создать тягу в космосе, поскольку это вакуум без воздуха и, увы, там нет сопротивления воздуха, которое можно было бы преодолеть. Роберту Годдарду пришлось терпеть насмешки и неприятие целые десятилетия, и даже некоторые из великих мыслителей отвергли его теорию, основываясь на фундаментальной физике. Годдард, однако, пошел против существующей истины и не отказался от своей теории. Он умер 10 августа 1945 года, не получив никакого признания за свою работу. Только после успешного запуска «Аполлона-11» в 1969 году "Нью-Йорк Таймс" признала свою ошибку и принесла извинения.

Все относительно, нет постоянной истины или лжи. Значение истинности зависит от того, когда и где мы интерпретируем высказывание или взаимодействие, которое полностью подвержено пространственно-временному воздействию. Истина легко может привести к парадоксам, поэтому мы должны быть с ней крайне осторожными.

Вот парадокс истины: мне не комфортно в среде, где я часто – или даже всегда – прав. Я обнаружил, что чем чаще я ошибаюсь в определенном контексте, тем больше я буду знать о том, что я считал истинным, а другие считали ложным. Таким образом, я действительно могу стать на шаг ближе к настоящей правде. Мои коллеги знают, что я всегда говорю "как я ненавижу быть правым!". И я действительно так чувствую. Потому что всякий раз, когда я прав, ab ovo[7] я отвергаю все решения и возможности, предложенные другими, – хотя они могут быть более точными, чем мои. И поэтому я отвергаю возможность достижения цели наилучшим образом. Это идет вразрез с моей собственной целью найти лучшее решение. Более того, если я не узнаю истину другого человека, у меня не будет возможности укрепить свою собственную, поэтому я не смогу соглашаться или не соглашаться с другими. А также, постигая истины других людей, я постигаю саму реальность, поскольку реальность состоит из множества истин.

Проблема с парадоксом заключается в том, что я должен знать все истины всех возможных внешних систем. И поэтому в тот момент, когда я всегда прав, я ограждаю себя от любого нового знания, а также развития. Таким образом, я никогда не испытаю этот парадокс на себе, потому что познание всех этих многочисленных истин и утверждений заняло бы значительное время, и поэтому мне приходится мириться с жизнью в мире полуправд.

Но мы анализируем пространство-время, и сейчас пора обратить наше внимание на скорость. Скорость определяется как расстояние, которое что-то или кто-то проходит за данный промежуток времени. Обычный формат скорости – км/час. Но скорость – штука хитрая. Было замечено, что чем быстрее мы проходим заданное расстояние, тем короче оно становится. Позвольте мне использовать упрощенный и преувеличенный пример, чтобы проиллюстрировать свою точку зрения. Давайте снова отправимся из Казани в Самару. Мы едем на машине со скоростью 140 км/ч, то есть преодолеваем расстояние в 140 км за 1 час. Но если вместо этого моя скорость составит 1400 км/ч, то я проеду всего 120 км и доберусь до места назначения за 6 минут. Подождите, а что случилось с этими 20 километрами? Это сбивает с толку. Сам Эйнштейн, должно быть, был сбит с толку. Расстояние не может сокращаться только потому, что мы передвигаемся очень быстро! И все же это так. Конечно, если мы не в Самаре и не на машине. Ученые придумали решение: если нельзя менять расстояние, то вместо этого мы изменим понятие времени. Числа должны всегда совпадать, 1+1 должно равняться 2. Но есть и другие вопросы, касающиеся скорости и продолжительности. Если мы возьмем предыдущий пример, то эти 120 км ощущают только пассажиры автомобиля. Для сторонних наблюдателей это все равно 140. Если мы согласимся с Эйнштейном и скажем, что расстояние не меняется со скоростью, то это будет означать, что время протекает по-разному для тех, кто в машине, и для тех, кто снаружи. Продолжительность не будет равной. Даже если их часы показывают одно и то же время при отправлении, когда они доберутся до места назначения, часы будут показывать разное время.

Мы также используем выражение ткань пространства-времени, когда говорим о пространстве-времени, что дает некоторое объяснение тому, почему расстояние сокращается с увеличением скорости. В то же время оно несколько опровергает теорию о том, что увеличение скорости изменяет время, потому что при перемещении по ткани пространства-времени изменяется расстояние. Кажется, мы нашли несколько противоречий. Давайте найдем решение.

Обычно считается, что чем выше скорость объекта, тем больше он искривляет пространство.

Но как мы должны представить себе это искривление пространства? Физики-теоретики и астрономы обычно предлагают представить себе лист бумаги с двумя отверстиями, которые делят этот лист на три части. Бумага лежит на столе, и я кладу ручку над отверстием, а затем провожу линию до другого отверстия, получается расстояние около 10 см, следовательно, они находятся на расстоянии 10 см друг от друга. Затем я начинаю складывать лист бумаги, и отверстия становятся все ближе и ближе друг к другу. Расстояние между ними становится короче. Когда я сложу бумагу наполовину так, чтобы ее край был направлен вверх, моя ручка соединит два отверстия на расстоянии 5 см. Затем это расстояние будет сокращаться и сокращаться до тех пор, пока я полностью не сложу лист бумаги и отверстия не станут казаться одним целым. Я только что создал кротовую нору (то есть гипотетическую топологическую особенность пространства-времени, представляющую собой в каждый момент времени «туннель» в пространстве[8]).

При складывании бумаги, отверстия становятся ближе друг к другу, расстояние между ними сокращается, а значит сокращается и длина маршрута и, как следствие, время, необходимое для прохождения этого расстояния. Это означает, что время перехода от одного отверстия к другому все еще было результатом взаимозависимости скорости и расстояния. (Если вы внимательно прочтете, вы найдете другую идею о пространственно-временном искривлении в главе о бесконечности, где о нем говорится как об альтернативе или неотъемлемой части самой бесконечности.)

Довольно странно, что время, как самостоятельное понятие, появляется снова и, более того, оно связано с движением. Но в предыдущей главе мы проделали хорошую работу, проанализировав, почему время не стоит использовать в расчетах, зависящих от окружающей среды, – оно относительно. И есть еще одна проблема: если время ведет себя по-другому, когда скорость выше, то как же на самом деле работает время? Мы не можем давать ему определение, используя теории и формулы или те, которые построены на ложном фундаменте. Я думаю, что все определения, утверждения, расчеты или доказательства, где время предстает таким, каким мы его считаем сегодня, не могут быть точными или истинными.

Сейчас я хотел бы попросить вас подумать о том, какое определение вы бы дали пространству. Не космическому пространству, а пространству вокруг вас. Что означает это слово? Для чего мы его используем?

Я не знаю ни одного физика или исследователя, который смог бы точно сказать, что такое пространство, или объяснить, зачем оно нам вообще нужно, не говоря уже о том, чтобы объяснить его элементы, как оно устроено и из чего состоят кванты. И еще было бы здорово узнать предназначение пространства.

Одно из определений пространства звучит так: “пространство в физике – это пространство, в котором определяется положение физических тел, в котором происходит механическое движение, геометрическое перемещение различных физических тел и объектов”.[9] Обратите внимание, как в нем говорится, что можно сделать в пространстве, а не о том, что это такое на самом деле.

Возможно, у нас уже есть ответ: пространство – это продукт совпадения, оно состоит из случайных частей. У него нет предназначения, как и у совпадений. Поэтому мы живем в пространстве, у которого нет предазначения, и поскольку мы сами являемся продуктом совпадения, у нас также нет никакого предназначения.

Вы действительно думаете, что у нас нет предназначения?

В некоторых научных определениях пространство – это математическая модель или структура, в которой объекты соотносятся друг с другом. В других определениях пространство – пустота. Определения уводят нас в другую область или просто не отражают реальность, потому что это может навредить всем тем теориям, которые на ней построены. Мы не знаем. Мы понятия не имеем, что такое пространство или пространство-время. Мы не можем их увидеть, и тем не менее мы строим расчеты на них.

Существует множество теорий о пространстве и времени, но нет взаимной договоренности относительно их определений, и я считаю, что пройдут тысячи лет прежде, чем мы сможем их описать.

Из-за отсутствия правильных определений у нас нет другого выбора, кроме как работать с теориями Эйнштейна, на которых мы выросли и которые люди обычно находят правильными. Это не так уж плохо, потому что мы сможем задать серьезные вопросы, когда посмотрим на фундамент. А ответы обязательно повлекут за собой новые вопросы, которые могут приблизить нас на шаг ближе к реальности.