Еще недавно путешествие во времени считалось прерогативой исключительно писателей-фантастов. Солидным ученым рассуждать о нем было даже как-то неприлично. Сегодня возможность путешествий во времени доказана экспериментально.
О деталях такой экспедиции рассказывает один из самых известных космологов современности Стивен Хокинг. Он не только знаменитый ученый, но и умеет просто и понятно объяснять сложнейшие вещи. Чтобы в этом убедиться, «Детали мира» приглашают читателей посмотреть программу «Великий замысел по Стивену Хокингу» на Discovery Channel.
Назад в прошлое
Физики рассматривают время как еще одно, четвертое, измерение. Оно просто добавляется к привычной нам трехмерной системе координат, подразумевающих, что у каждого объекта есть длина, ширина и высота. Стивен Хокинг приводит такой пример: представьте, что мы едем в автомобиле по прямой. В этом случае мы движемся в одном измерении.
Стоит машине сделать поворот, и добавляется второе измерение. Если усложнить ситуацию и «заставить» автомобиль подниматься в гору по извилистому серпантину, то получится, что задействуются все три измерения. А чтобы осуществить путешествие во времени, необходимо всего лишь добавить то самое четвертое измерение — вопрос только в том, как это сделать.
Хокинг предлагает несколько вариантов ответа, но с одной оговоркой — все их можно рассматривать лишь в контексте перемещений в будущее, поскольку возможность путешествия в прошлое сам ученый отрицает.
В 2009 году Стивен Хокинг провел весьма оригинальный эксперимент. В его доме был накрыт роскошный званый ужин, но ученый так и не дождался своих гостей. Дело в том, что приглашения на этот ужин он написал только на следующий день — предполагалось, что если в далеком будущем люди научатся путешествовать в прошлое, то они смогут принять эти приглашения и навестить исследователя с помощью машины времени.
Поскольку к Хокингу никто не явился, он сделал вывод, что и в будущем люди не обрели возможность перемещаться в прошлое.
Парадокс убитого дедушки
Конечно, этот эксперимент был не единственным аргументом — ученые, в том числе и Хокинг, отрицают возможность путешествий в прошлое из-за того, что они подрывают устои мироздания, разрывая причинно-следственные связи, лежащие в основе всего.
Еще в 1943 году писатель-фантаст Рене Бержавель описал парадокс, который сегодня широко известен как «парадокс убитого дедушки». Он заключается в следующем: допустим, человек отправился в прошлое на машине времени и убил своего деда до того, как тот встретил бабушку путешественника. В результате один из родителей и, как следствие, сам путешественник никогда не были рождены.
Это означает, что экспериментатор не мог бы совершить путешествие во времени — его бы просто не было в природе. Но в этом случае, если его не было в природе, дедушку было некому убивать, и тогда путешественник родился бы и совершил бы путешествие. Словом, получается «сказка про белого бычка», где каждая последующая возможность отрицает предыдущую.
Поезд в будущее
Отрицая возможность путешествий в прошлое, Хокинг дает «зеленый свет» путешествиям в будущее. Впрочем, этот свет зажег еще Альберт Эйнштейн, когда придумал общую теории относительности. Чтобы переместиться вперед по шкале времени, необходимо лишь развить скорость, близкую к световой.
Представьте себе, что по земному экватору проложены рельсы, по которым ходит поезд, совершающий примерно 7 оборотов в секунду. Согласно общей теории относительности, время внутри такого поезда начнет замедляться, защищая законы природы. Насколько быстро ни двигался бы поезд, он никогда не может превысить скорость света.
Постулат о постоянстве скорости света и о том, что информация не может распространяться быстрее, лежит в основе современных физических теорий, которые объясняют устройство мира. В частности, именно в силу этого постулата причинно-следственные связи, о которых шла речь выше, не нарушаются никогда.
Но вернемся к нашему поезду. Как быстро он бы ни двигался, он никогда не превысит скорость света, а будет лишь приближаться к ней. Теперь дополним картину и представим, что в одном из вагонов этого поезда бежит человек. Его скорость суммируется со скоростью поезда. Не может ли получится так, что этот человек, сам того не понимая, превысит скорость света? Физика дает однозначный ответ на этот вопрос — нет.
Чтобы «спасти» законы природы, время в поезде начнет идти медленнее, чем за его пределами. Если такой поезд будет находиться в движении достаточно долго, то, когда он остановится, внутри пройдет неделя, а за пределами, например, месяц. Кстати говоря, подобный поезд — вовсе не выдумка, его своеобразный аналог существует на Земле. И это не что иное, как Большой адронный коллайдер.
Это огромный круговой тоннель. По кольцу, которое находится под землей, с огромной, почти со световой скоростью, движутся частицы. Их срок жизни предельно короток, но при таком разгоне он увеличивается — просто потому, что время для этих частиц идет медленнее, чем для всего остального мира. За долю секунды эти частицы набирают скорость около 90 000 км/ч. Но как бы ни увеличивалась мощность акселератора, их скорость всегда будет на какую-то долю процента недотягивать до скорости света — и в эти моменты они начинают путешествовать во времени.
Резюмируя все вышесказанное, Стивен Хокинг утверждает: чтобы отправиться в будущее, нужно очень быстро двигаться, и сделать это можно только отправившись в космос. Правда, пока технические возможности человечества далеки от этого.
Самым быстрым пилотируемым космическим кораблем был «Аполлон 11», тот самый, на котором Нил Армстронг, Базз Олдрин и Майкл Коллинз совершили эпохальный полет к Луне. Однако, для того, чтобы путешествовать во времени, двигаться пришлось бы примерно в 2000 раз быстрее.
Проблема только в том, что во время такого путешествия во времени люди переместились бы и в пространстве, и дороги назад, в прошлое, уже не будет. Впрочем, об этом беспокоиться пока что рано — для начала стоит получить билет хотя бы в один конец.
