От Николы Теслы до Большого Взрыва: читать книгу онлайн полностью и бесплатно

В том же веке ученые приступили к исследованиям различных проявлений времени (длительности) не только в механике и технике, в физике и химии, в науках о Земле и жизни.

Биологи и палеонтологи, осознавая длительный ряд последовательных превращений видов, получили представление о своеобразном проявлении времени в истории живого вещества. Сравнительная анатомия, физиология, биофизика, сравнительная психология занялись исследованиями эффектов памяти, скорости реакций и физиологических процессов в организмах, отдельных клетках и органах.

В 1889 году философ Анри Бергсон в своей диссертации развил идею Локка и противопоставил абстрактному механическому времени Ньютона творческий эволюционный порыв жизни. Он предложил понятие «дления», продолжительности бытия. Оно своеобразно проявляется в разных объектах, образуя единое пространство-время.

Геологи выработали представления о поведении минералов, горных пород и структур в масштабах огромных интервалов, выстраивая события истории Земли по хронологической шкале, равномерно отсчитывающей привычные нам года. Ученым открылись удивительные закономерности поведения вещества земной коры в масштабах миллионолетий.

В технике уточнялись «эталоны времени», подсчитали скорости некоторых фундаментальных процессов, распространения электромагнитных волн, осевого вращения Земли и т. д. Археологи проникли на десятки и сотни тысячелетий в предысторию человечества.

Пересмотр представлений о сущности времени был связан не с науками, имеющими отношение к минимальным (техника) или максимальным (астрономия, геология) интервалам длительности конкретных явлений, а с наиболее абстрактными областями научного знания: математикой и философией. Обособились отрасли, связанные с измерениями временных интервалов в технике (хронометрия) и геологии (геохронология). Однако к познанию феномена времени как науке эти отрасли не имеют прямого отношения.

Начиная с 1920 года появилась обширнейшая литература о научных и философских аспектах СТО Эйнштейна, а затем ОТО. Она включала популярные и специальные работы. Подобное увлечение объясняется неожиданностью, глубиной и парадоксальностью некоторых положений теории, а также широким использованием ее идей в литературе (в основном фантастической).

Но, как писал В. И. Вернадский, для нее наша планета представляется точкой. Эффекты ТО начинают играть существенную роль лишь при скоростях, приближающихся к световой, или для масс, значительно превышающих солнечную, и для значительных космических расстояний. Подобные условия отсутствуют на Земле, поэтому геологические и биологические науки далеки от концепций времени теории относительности.

Физико-математический подход к данной проблеме при всей его видимой строгости и логичности вызывает некоторое недоумение. Например, о времени предлагается судить на основе анализа скорости каких-либо процессов. Однако понятие скорости непременно включает в себя время и без него теряет смысл. Значит, время определяется через время.

Тезис о единстве пространства-времени не сказывается на соответствующих геометрических построениях. Мы выделяем порознь ось времени и оси пространства, признавая их право на раздельное существование, которое отрицал Минковский. А ось времени, рисуемая на графиках теории относительности, вполне соответствует абсолютному времени Ньютона: равномерно движущемуся в одном направлении, бесконечному, непрерывному, включающему все сущее.

Точка отсчета выбирается произвольно, но это мало что меняет: произвольность проявляется на фоне абсолютного. Координата времени имеет противоположный знак по отношению к координатам пространства. Это вводит некоторые ограничения и дополнения. Скажем, для евклидовой системы интервал между двумя точками равен нулю только при нулевой разности всех трех координат. Для Лоренцевой (Эйнштейновой) системы пространства-времени интервал равен нулю, если разность координат времени равна суммарной разности пространственных координат.

Но почему надо считать время потоком, а себя неподвижной бездонной бочкой? С тем же успехом можно вообразить неподвижным время, а себя движущимся сквозь него. То есть мы не стоим в реке, а плывем в озере.

Время-океан с человеком-пловцом даже, пожалуй, предпочтительнее времени-реки и человека-бочки. Ведь люди движутся «во времени» со своей скоростью, бабочки-однодневки проходят жизненный путь стремительно, а камни — необычайно медленно. Все на свете как будто движется с разными скоростями в недвижной субстанции.

Данный вывод не отличается особой оригинальностью. Он, как говорится, тривиален, отражает наши обыденные представления, выводы здравого смысла. Казалось бы — прекрасно! Человек есть творение природы — микрокосм. В нем она познает самое себя. Значит, личный опыт человека (неглупого) в наибольшей степени отражает реальность.

Из такой идеи исходили философы античности, высказывая свои представления о мироздании, сущности пространства и времени. Однако уже тогда возникла механика, появились часы разных конструкций, а техника стала помощником ученого в исследовании природных явлений и объектов. Оформился и постепенно стал преобладать именно такой метод познания, который можно назвать техногенным (В. И. Вернадский называл его физико-математическим) в отличие от предыдущего биогенного.

Это чрезвычайно важное изменение. Оно оказало огромное влияние на колоссальные успехи в XX веке технических наук, а также на научное мировоззрение.

Потерянное и обретенное время

В религиозном аспекте теория относительности вызывает серьезные сомнения. Странно, что об этом не упомянул ее автор. Ведь он вроде бы веровал в единого Бога (Торы или Ветхого Завета — не столь важно в данном случае). При полной относительности пространства-времени (п/в) разумнее предполагать множество богов, ибо для единого Бога должно существовать абсолютное время и пространство. Так полагал Ньютон.

Но и для атеиста отсутствие единого п/в должно вызвать недоумение. Каждый объект — от элементарных частиц до видимых глазом или в телескоп — обладает своим индивидуальным по форме и масштабам п/в. С этим можно согласиться. Но это неисчислимое множество существует не само по себе. Так же, как любой человек остается частью человечества, биосферы, Галактики, Вселенной.

Все индивидуальные п/в находятся в бесконечных взаимосвязях и образуют единство. Разве не так? Почему же тогда отказывать этому единству в собственном едином пространстве и времени? Ведь и сторонники теории относительности вычисляют абсолютный возраст Вселенной (метагалактики) и говорят о ее расширении. Значит, они тем самым признают (не желая в этом признаваться) единое время и пространство мироздания. Но разве это не абсолютные время и пространство Ньютона?

Итак, признавая единство мироздания, неизбежно приходится предполагать для него существование абсолютных категорий. Относительные, безусловно, остаются для каждого конкретного объекта или их совокупностей, так же, как информационные связи между ними. Так мы приходим к ньютоновской картине мира, предполагающей и абсолютное, и относительное время и пространство.

Конечно, для научного метода религиозные и философские соображения — не указ. Считается, будто концепцию Эйнштейна подтвердило, в частности, наблюдаемое отклонение луча света близ массивных небесных тел и так называемое реликтовое излучение метагалактики (об этом у нас еще пойдет речь). Однако подобные эффекты можно объяснить иначе, причем в нескольких вариантах.

Не случайно специальная и общая теория относительности были критически восприняты некоторыми крупными учеными первой половины XX века, хотя позже агитаторы и пропагандисты теорий превратили их в непререкаемую догму. На это обстоятельство указывал, например, выдающийся математик академик Н. Н. Лузин в письмах к В. И. Вернадскому. Приведем некоторые фрагменты.

Из письма осенью 1938 года:

Судя по всему, Лузин имел в виду что-то подобное тем рассуждениям о едином времени, которые у нас приведены выше. На это наводит и его замечание в письме от 8 июля 1940 года: «Лично я думаю, что число измерений пространства — вещь очень тонкая. Вероятно, истинное пространство — просто безмерно».

Наконец, наиболее полно, хотя и не слишком четко, высказал он свое отношение к теории относительности в письме от 30 октября того же года:

Что имел в виду Лузин, упоминая о двух точках, помещенных в разных полушариях головного мозга? Мне кажется, он имел в виду единство двух разобщенных точек в пределах единого мозга. А по аналогии — единство пространства и времени двух любых объектов Вселенной в ее пределах.

В отличие от Н. Н. Лузина австрийский математик и логик Курт Гёдель посвятил критике теории относительности специальную статью. Не станем вдаваться в тонкости его замечаний. Насколько можно понять суть основной части критики, она сходна с замечаниями Лузина. Если одновременность двух событий, происходящих в разных инерционных системах, относительна, то тем самым отрицается объективная реальность.

Анализируя решения уравнений ОТО, Гёдель пришел к выводу, что при расширяющейся Вселенной время оказывается замкнутым. (Признаться, мне трудно судить о том, каким образом решаются уравнения ОТО и как толковать результаты; но, рассуждая логически, неизбежно приходишь к выводу, что если Метагалактика имеет замкнутое пространство, пусть даже расширяющееся, то ему должно соответствовать и замкнутое время.)

И поныне СТО и ОТО ревностно охраняются эйнштейнианцами от критики, а их автора превозносят как величайшего ученого всех времен и народов. Для этого есть, конечно же, основания. Факты подтверждают верность преобразования Лоренца, конечность скорости света, отклонение лучей близ массивных небесных тел…