Машина времени

Печать E-mail
Времени нет!
Совершенно верно, времени - нет! Оказывается, путешествия во времени возможны! Непонятно? Вам объясняет это ведущий физик Германии. Вопрос: В начале двадцатых годов физик Артур Эддингтон считал, что есть только два человека, которые полностью понимают общую теорию относительности - Альберт Эйнштейн и он сам. Как много сегодня тех, кто понимает место в теории относительности такого понятия, как время? Клаус Кифер: Понятие времени в теории относительности сегодня понимают от силы 1000 или 2000 человек. Наверняка, намного больше таких, кто обладает определёнными элементарными знаниями в этой теории, но эти 1000-2000 могут также её применять и возиться с уравнениями. По-моему, это довольно хорошая оценка. Раз в три года происходят международные конференции по теории относительности, и в них всегда принимает участие около 600 человек.
Вы на всех присутствуете?
К.К.: Почти на всех. Последняя конференция состоялась в Индии, и мне слишком неудобно было туда ехать. Но до этого, во Флоренции, я присутствовал.
Много есть физиков, которые знают, чем на самом деле является время?
К.К.: Это очень сложный вопрос, на который я тоже не смогу ответить. Я мог бы вам объяснить эволюцию этого термина от физики Ньютона до теории относительности и квантовой теории и, наконец, до новейших теоретических предположений. Но что такое время на самом деле, наверное, точно сказать не может никто. Можно сказать в подражание Августину: «Когда меня спрашивают, что такое время, я этого не знаю. Но когда меня не спрашивают, то я знаю».
Означает ли это, что современный физик знает о времени не больше, чем философ в средние века?
К.К.: Нет, это должно означать, что мы, физики, ещё не понимаем время полностью, однако имеем интуитивное ощущение того, что это.
Полагаете ли вы так же, как ваш коллега Стивен Хокинг, что должна существовать основополагающая формула мира, которой можно будет безусловно объяснить также и феномен времени?
К.К.: Я убеждён, что современное состояние физики не является окончательным. В отношении того, придём ли мы когда-нибудь к основополагающей окончательной теории или фундаментальные исследования будут продолжаться бесконечно, я менее оптимистичен, чем Хокинг. В своей вступительной лекции в Кембридже он прогнозировал конец физики в этом смысле через двадцать лет. Однако этот промежуток времени уже прошёл, и недавно он продлил его, прибавив ещё двадцать лет. Некоторые вещи указывают на то, что наши теории сегодня - не лучшие. Важным показателем этого является тот факт, что не сходятся квантовая теория и теория относительности. Можно, конечно, сказать: да, именно так, и тут дальше не продвинуться. Но - нет, конечно, мы должны, по крайней мере, пытаться унифицировать эти теории и находить новые концепции, которые привели бы их под одну шапку.
Что же не сходится?
К.К.: Многое, и в том числе понимание времени. Уже сейчас проходят конференции, специально посвящённые проблеме времени в так называемой квантовой гравитации. Квантовой гравитацией называют любые попытки соединить квантовую теорию с общей теорией относительности, которая описывает гравитацию. Квантовая теория принесла много радикальных нововведений, но понятие времени переняла у Ньютона. Она не спрашивает, что такое время; физик - исследователь мельчайших частиц до сих пор считывает время в своей лаборатории с обычных часов. Специальной теории относительности тоже известно, в определённом смысле, лишь внешнее понятие времени. Здесь хотя пространство-время заменяет понятие времени, отделённого от пространства, введённое Ньютоном, оно всё же дано богом и вечно. Пространство-время подобно арене, театру, где происходят все остальные физические явления. Сначала общая теория относительности ввела динамическое понятие времени, и гравитация понимается здесь как искривление времени и пространства. Это искривлённое пространство-время больше не преподносится как нечто застывшее - оно сложным образом изменяется во взаимодействии с материей. Искривлённое пространство-время больше не является только ареной, оно само принимает участие в игре.
Давайте по порядку. Не могли бы вы вкратце проиллюстрировать эйнштейновское понятие времени на каком-нибудь примере?
К.К.: С удовольствием. Специальная теория относительности утверждает: часы в самолёте идут медленнее часов на земле. Таково влияние скорости на время. Но согласно общей теории относительности есть ещё эффект, обусловленный гравитационным полем земли. Часы вблизи земли идут медленнее тех, что находятся дальше...
Независимо от того, какие это часы, электронные или механические?
К.К.: Разумеется. Таким образом, для расчёта точного времени в самолёте нужно учитывать оба эффекта.
А какой эффект сильнее?
К.К.: В самолёте они примерно равнозначны. Действие обоих эффектов обнаружилось бы через семьдесят лет. Таким способом проверяется понятие времени согласно как специальной, так и общей теории относительности, и так оно входит в нашу повседневную жизнь.
Теория относительности, фактически, учитывается в нашей повседневной жизни?
К.К.: Её действие, да. Например, в глобальной системе местоопределения, используемой спутниками. Иначе в воздушном сообщении возникали бы погрешности величиной в километры.
Ну, хорошо. А в чём же трудность нахождения тождественного времени для квантовой теории и общей теории относительности?
К.К.: Если мы хотим свести понятие времени в квантовой теории с понятием времени в теории относительности, то нам нужно будет время подквантизировать...
Что сделать?
К.К.: Говоря грубо, в классических теориях - для нас, физиков, это все теории, в которых не учитывается квантовая физика, - для каждой частицы существует путь в пространстве-времени, и есть само пространство-время. В квантовой физике известно только о вероятности нахождения частицы где-либо, а сама частица описывается при помощи волновой функции. То есть, для унификации обеих теорий нужно и в квантовой теории отвести времени динамическую роль. А это приносит с собой множество трудностей.
Если бы точно знать, что такое время, это приблизило бы нас к основополагающей мировой формуле, которую Хокинг называет святым Граалем физики?
К.К.: Да, но мы, к сожалению, не знаем. Известно лишь, как физики могут объяснить время в квантовой теории и в общей теории относительности. Однако мы всё ещё не знаем во всех подробностях, как согласуются эти два толкования в теории квантовой гравитации. Это весьма примечательно: только в последние двадцать лет было замечено, что проблема времени не ограничивается областью вычислительной техники. Поэтому в квантовой гравитации нужно полностью отказаться от старого понятия времени. Абсолютное время Ньютона - время, отделённое от предметов, - имело невероятный успех. Но в наш век это абсолютное время выводится из употребления. Прежде всего благодаря Эйнштейну, - и похоже, что этот демонтаж должен продолжаться.
Правильно ли мы вас понимаем? Для Ньютона время было дано богом, Эйнштейн разъяснил, что время зависит от местонахождения наблюдателя в пространстве, его скорости движения, а также от гравитации; а что теперь?
К.К.: Мы предполагаем, что время - это нечто исключительно качественное; то есть, его не существует вне объектов и полей. В самых современных теориях время и вовсе выпадает из уравнений. Это поистине увлекательно: из уравнений квантовой гравитации, которые пока что автоматически пишутся аналогично уравнениям квантовой теории, t квантовой теории просто выпадает. Это значит, что времени там нет.
Времени совсем нет?
К.К.: Совершенно верно, времени нет. Конечно, это может считаться всего лишь предположением, пока не подтверждено экспериментально Разве это не чистая математика? Ведь в нашем повседневном мире время существует.
К.К.: Эйнштейн однажды назвал время упрямой иллюзией. Наша задача состоит в том, чтобы понять, как время из этих уравнений без времени снова приходит в мир. Другими словами: мы должны найти возможность объяснить, как известное всем людям время возникло во вселенной. Мы над этим уже работаем, и хотя теории пока не готовы, у нас уже есть идеи насчёт того, как успешно завершить этот поиск потерянного времени.
Поэтическая формулировка. Не поясните ли для нас, простачков?
К.К.: Исходя из общей теории относительности, мы можем проследить историю расширения вселенной в обратном направлении. Если мы мысленно позволим вселенной снова сжаться, то мы достигнем той области, когда она настолько маленькая и плотная, что общая теория относительности теряет силу; решения её математических уравнений становятся бесконечно большими. Это, кстати, характеризует качество теории Эйнштейна, которая сама предрекает своё крушение. Нужны более основополагающие теории, для того чтобы всё-таки понять эту область за пределами теории относительности, когда вселенная такая маленькая, плотная и горячая, что все известные нам структуры отпадают. Одной из них является так называемая каноническая квантовая гравитация. Другая - так называемая теория суперверёвок, чей принцип ещё глубже. Эти теории хотят привести к одному знаменателю не только квантовый эффект и гравитацию, но и все силы, в том числе электромагнитные, - сильные и слабые взаимодействия. В теории суперверёвок мельчайшим строительным кирпичиком вселенной считаются не элементарные частицы и не кварки, а крошечные одномерные суперверёвки, которые можно представить как струны гитары (хотя этот образ, естественно, слегка хромает). Частицы как мы их знаем понимаются там как состояние возбуждения этих струн. В нашем образе частицы являются тогда обертонами.
Так значит, нет никакого смысла спрашивать, что было до «первого большого взрыва»?
К.К.: В некотором отношении, есть. Раньше вселенная была вне времени, и повсюду царила одна волновая функция. И если говорить точно, то «большой взрыв» состоялся во времени не в точке ноль, но на мельчайшую долю секунды позже - на 10 в минус 43-й степени секунд позже; это так называемая «планка времени». Правда, это «позже» не обладает никаким значением в плане времени.
Теперь мы, к сожалению, ничего уже не понимаем. К.К.: Если бы вы заявили, что с одного маху всё поняли, то я считал бы вас либо аферистом, либо гением.
Вы говорите, что не было никакого времени до «большого взрыва», а сами указываете в точности до долей секунды время, когда он произошёл.
К.К.: Это парадокс лишь на словах. Число 10-43 вы должны понимать как номер дома. Для физики имеет значение возникновение времени из вневременного кванта-вселенной, и если отсчитывать время назад от сегодняшнего дня, то мы наткнёмся на «планку времени».
Пожалуйста, ещё раз: что делает столь допустимым предположение о том, что времени - нет? Имеет ли это чисто математические основания?
К.К.: Математические основания и физические, которые объясняют эту математику.
Означает ли это, что время - это, так сказать, всего лишь иллюзия?
К.К.: Да.
И это общепринятая в физике теория?
К.К.: Нет, это общепринятая модель. Для того, чтобы это было признано как теория и оказалось в учебниках, должна быть возможность доказать всё то, что она подразумевает. Но, похоже, что без этого не обойтись. Если когда-нибудь будет основополагающая теория, на самом деле последовательно соединяющая квантовую теорию и общую теорию относительности, то, похоже, от этой проблемы времени не уйти. Здесь единодушны все, кто этим занимается.
А кто этим занимается?
К.К.: Самый известный - это, конечно, Стивен Хокинг в Кембридже; конечно, также Стивен Уайнберг...
...американский лауреат Нобелевской Премии, который написал книгу о «Первых трёх минутах» после «большого взрыва».
К.К.: Вы правы. В США есть несколько групп, занимающихся проблемой времени. Нас не много - где-то пятьдесят учёных во всём мире. Физики, специализирующиеся на мельчайших частицах, предпочитают заниматься чем-то более осязаемым. Ведь измеримые эффекты этой основополагающей теории слишком невелики.
А прославленные учёные, такие как вы или Хокинг, фактически, считают, что времени вообще не существует?
К.К.: Абсолютно.
Эта теория не оспаривается?
К.К.: Потребовалось какое-то время, чтобы многие люди прониклись идеей о том, что такое предположение необходимо. Может быть, и до сих пор некоторые осознали это не до конца.
Эту модель, из которой время выпадает, можно доказать даже экспериментально?
К.К.: Экспериментальный физик работает с ускорителем, в котором сталкивает друг с другом частицы, и величина энергии влияет на то, что он наблюдает. Чем больше энергия, тем ближе он подходит к малым структурам. Для непосредственных измерений эффекта этой теории физикам, занимающимся мельчайшими частицами, потребовался бы ускоритель величиной с Млечный Путь. Любой физик здесь теряет к этому интерес; вряд ли кто-нибудь одобрил бы необходимый для этого бюджет. Энрико Ферми как-то думал о том, чтобы соорудить ускоритель частиц вокруг Луны, но и он был бы слишком мал.
Из этого следует, что физик никогда не сможет доказать свою основополагающую формулу?
К.К.: Ещё Эйнштейн говорил: «Теория идёт впереди». Мы, теоретические физики, не заботимся в первую очередь об экспериментах, - хотя, конечно, последнее слово за ними. Но если когда-нибудь эта теория будет доказана, то это произойдёт, наверно, только в космологии - физике ранней вселенной, последствия которой можно наблюдать и сегодня. Или при помощи таких экзотических объектов, как чёрные дыры.
Может быть, также при помощи легендарных «червоточин» - сокращающих путь тоннелях через искривлённое пространство-время, которые могут сделать возможными путешествия во времени?
К.К.: Они касаются в первую очередь общей теории относительности, и возможность путешествий во времени волновала умы целого ряда прославленных физиков. Впрочем, похоже, что «парадокс дедушки» нашёл своё разрешение...
...речь идёт о человеке, который отправляется в прошлое, застреливает там своего дедушку и делает тем самым невозможным своё собственное существование?
К.К.: Именно так. По всей видимости, последовательный характер теории может исключить такие противоречивые случаи. То есть, этой возможности нет чисто математически.
Почему?
К.К.: Это, кстати, было продемонстрировано на простом примере с бильярдными шарами. Это нужно представлять себе так. Если бильярдный шар может через «червоточину» упасть обратно в прошлое, то он, вроде бы, должен повлиять там на своё будущее: он может удариться сам об себя, изменить свой прошлый путь и тем самым не попасть в свой путь в прошлое, называемый «червоточиной». Но (это уже доказано математически) вариант из будущего может только так стукнуть шар из прошлого, что он упадёт в дыру. Таким образом, теория «червоточин» носит последовательный характер. Вы примерно понимаете, что я имею ввиду?
Теперь да. Хотя нет. А квантовая гравитация тоже это утверждает?
К.К.: Эта теория вытекает из общей теории относительности, и общая теория относительности в качестве пограничного случая полностью содержится и имеет силу в теории квантовой гравитации. Технически машины времени представляют собой пока, конечно, утопию.
Но, по крайней мере, в теоретической физике путешествия в прошлое возможны, не так ли?
К.К.: Возможны. Но уравнения допускают путешествия только до того момента, когда была сконструирована машина времени. То есть, нельзя отправиться в античность, а можно только сконструировать машину, подождать немного и затем вернуться в момент начала конструирования. Этим, может быть, объясняется тот факт, что мы пока не встречали туристов из будущего.
Вы вводите в оборот известный аргумент Хокинга, который, правда, пересмотрел своё мнение и считает теперь путешествия во времени возможными. Можно ли его доказать математически?
К.К.: Это такой же последовательный аргумент, как пример с бильярдными шарами. Однако попытки развёрнутого толкования для не физика покажутся немного странными.
Попробуем ещё раз - с путешествием в будущее и так называемым «парадоксом близнецов».
К.К.: Один из близнецов остаётся на земле и постепенно ожидает своего будущего, в то время как другой летит во вселенную и обратно. По возвращении он обнаруживает, что близнец, оставшийся дома, стал старше него. Это эффект специальной теории относительности, который - если даже и не с близнецами - наблюдался уже часто. Например, с элементарными частицами.
Любому не физику понадобится пара световых лет, чтобы хоть немного приблизиться к пониманию всего того, что вы нам сейчас поведали. Может быть, нам стоит сесть на космический корабль, чтобы, по крайней мере, быстрее прийти к результату.
К.К.: Но будьте осторожны. Если будете лететь слишком быстро, то вернётесь году в 2010 и опоздаете на закрытие своей редакции.
Доктор Клаус Кифер (40 лет) является доцентом по теоретической физике в университете Фрайбурга (Германия).
Разве это не чистая математика? Ведь в нашем повседневном мире время существует.
К.К.: Эйнштейн однажды назвал время упрямой иллюзией. Наша задача состоит в том, чтобы понять, как время из этих уравнений без времени снова приходит в мир. Другими словами: мы должны найти возможность объяснить, как известное всем людям время возникло во вселенной. Мы над этим уже работаем, и хотя теории пока не готовы, у нас уже есть идеи насчёт того, как успешно завершить этот поиск потерянного времени.
Поэтическая формулировка. Не поясните ли для нас, простачков?
К.К.: Исходя из общей теории относительности, мы можем проследить историю расширения вселенной в обратном направлении. Если мы мысленно позволим вселенной снова сжаться, то мы достигнем той области, когда она настолько маленькая и плотная, что общая теория относительности теряет силу; решения её математических уравнений становятся бесконечно большими. Это, кстати, характеризует качество теории Эйнштейна, которая сама предрекает своё крушение. Нужны более основополагающие теории, для того чтобы всё-таки понять эту область за пределами теории относительности, когда вселенная такая маленькая, плотная и горячая, что все известные нам структуры отпадают. Одной из них является так называемая каноническая квантовая гравитация. Другая - так называемая теория суперверёвок, чей принцип ещё глубже. Эти теории хотят привести к одному знаменателю не только квантовый эффект и гравитацию, но и все силы, в том числе электромагнитные, - сильные и слабые взаимодействия. В теории суперверёвок мельчайшим строительным кирпичиком вселенной считаются не элементарные частицы и не кварки, а крошечные одномерные суперверёвки, которые можно представить как струны гитары (хотя этот образ, естественно, слегка хромает). Частицы как мы их знаем понимаются там как состояние возбуждения этих струн. В нашем образе частицы являются тогда обертонами.
Так значит, нет никакого смысла спрашивать, что было до «первого большого взрыва»?
К.К.: В некотором отношении, есть. Раньше вселенная была вне времени, и повсюду царила одна волновая функция. И если говорить точно, то «большой взрыв» состоялся во времени не в точке ноль, но на мельчайшую долю секунды позже - на 10 в минус 43-й степени секунд позже; это так называемая «планка времени». Правда, это «позже» не обладает никаким значением в плане времени.
Теперь мы, к сожалению, ничего уже не понимаем. К.К.: Если бы вы заявили, что с одного маху всё поняли, то я считал бы вас либо аферистом, либо гением.
Вы говорите, что не было никакого времени до «большого взрыва», а сами указываете в точности до долей секунды время, когда он произошёл.
К.К.: Это парадокс лишь на словах. Число 10-43 вы должны понимать как номер дома. Для физики имеет значение возникновение времени из вневременного кванта-вселенной, и если отсчитывать время назад от сегодняшнего дня, то мы наткнёмся на «планку времени».
Пожалуйста, ещё раз: что делает столь допустимым предположение о том, что времени - нет? Имеет ли это чисто математические основания?
К.К.: Математические основания и физические, которые объясняют эту математику.
Означает ли это, что время - это, так сказать, всего лишь иллюзия?
К.К.: Да.
И это общепринятая в физике теория?
К.К.: Нет, это общепринятая модель. Для того, чтобы это было признано как теория и оказалось в учебниках, должна быть возможность доказать всё то, что она подразумевает. Но, похоже, что без этого не обойтись. Если когда-нибудь будет основополагающая теория, на самом деле последовательно соединяющая квантовую теорию и общую теорию относительности, то, похоже, от этой проблемы времени не уйти. Здесь единодушны все, кто этим занимается.
А кто этим занимается?
К.К.: Самый известный - это, конечно, Стивен Хокинг в Кембридже; конечно, также Стивен Уайнберг...
...американский лауреат Нобелевской Премии, который написал книгу о «Первых трёх минутах» после «большого взрыва».
К.К.: Вы правы. В США есть несколько групп, занимающихся проблемой времени. Нас не много - где-то пятьдесят учёных во всём мире. Физики, специализирующиеся на мельчайших частицах, предпочитают заниматься чем-то более осязаемым. Ведь измеримые эффекты этой основополагающей теории слишком невелики.
А прославленные учёные, такие как вы или Хокинг, фактически, считают, что времени вообще не существует?
К.К.: Абсолютно.
Эта теория не оспаривается?
К.К.: Потребовалось какое-то время, чтобы многие люди прониклись идеей о том, что такое предположение необходимо. Может быть, и до сих пор некоторые осознали это не до конца.
Эту модель, из которой время выпадает, можно доказать даже экспериментально?
К.К.: Экспериментальный физик работает с ускорителем, в котором сталкивает друг с другом частицы, и величина энергии влияет на то, что он наблюдает. Чем больше энергия, тем ближе он подходит к малым структурам. Для непосредственных измерений эффекта этой теории физикам, занимающимся мельчайшими частицами, потребовался бы ускоритель величиной с Млечный Путь. Любой физик здесь теряет к этому интерес; вряд ли кто-нибудь одобрил бы необходимый для этого бюджет. Энрико Ферми как-то думал о том, чтобы соорудить ускоритель частиц вокруг Луны, но и он был бы слишком мал.
Из этого следует, что физик никогда не сможет доказать свою основополагающую формулу?
К.К.: Ещё Эйнштейн говорил: «Теория идёт впереди». Мы, теоретические физики, не заботимся в первую очередь об экспериментах, - хотя, конечно, последнее слово за ними. Но если когда-нибудь эта теория будет доказана, то это произойдёт, наверно, только в космологии - физике ранней вселенной, последствия которой можно наблюдать и сегодня. Или при помощи таких экзотических объектов, как чёрные дыры.
Может быть, также при помощи легендарных «червоточин» - сокращающих путь тоннелях через искривлённое пространство-время, которые могут сделать возможными путешествия во времени?
К.К.: Они касаются в первую очередь общей теории относительности, и возможность путешествий во времени волновала умы целого ряда прославленных физиков. Впрочем, похоже, что «парадокс дедушки» нашёл своё разрешение...
...речь идёт о человеке, который отправляется в прошлое, застреливает там своего дедушку и делает тем самым невозможным своё собственное существование?
К.К.: Именно так. По всей видимости, последовательный характер теории может исключить такие противоречивые случаи. То есть, этой возможности нет чисто математически.
Почему?
К.К.: Это, кстати, было продемонстрировано на простом примере с бильярдными шарами. Это нужно представлять себе так. Если бильярдный шар может через «червоточину» упасть обратно в прошлое, то он, вроде бы, должен повлиять там на своё будущее: он может удариться сам об себя, изменить свой прошлый путь и тем самым не попасть в свой путь в прошлое, называемый «червоточиной». Но (это уже доказано математически) вариант из будущего может только так стукнуть шар из прошлого, что он упадёт в дыру. Таким образом, теория «червоточин» носит последовательный характер. Вы примерно понимаете, что я имею ввиду?
Теперь да. Хотя нет. А квантовая гравитация тоже это утверждает?
К.К.: Эта теория вытекает из общей теории относительности, и общая теория относительности в качестве пограничного случая полностью содержится и имеет силу в теории квантовой гравитации. Технически машины времени представляют собой пока, конечно, утопию.
Но, по крайней мере, в теоретической физике путешествия в прошлое возможны, не так ли?
К.К.: Возможны. Но уравнения допускают путешествия только до того момента, когда была сконструирована машина времени. То есть, нельзя отправиться в античность, а можно только сконструировать машину, подождать немного и затем вернуться в момент начала конструирования. Этим, может быть, объясняется тот факт, что мы пока не встречали туристов из будущего.
Вы вводите в оборот известный аргумент Хокинга, который, правда, пересмотрел своё мнение и считает теперь путешествия во времени возможными. Можно ли его доказать математически?
К.К.: Это такой же последовательный аргумент, как пример с бильярдными шарами. Однако попытки развёрнутого толкования для не физика покажутся немного странными.
Попробуем ещё раз - с путешествием в будущее и так называемым «парадоксом близнецов».
К.К.: Один из близнецов остаётся на земле и постепенно ожидает своего будущего, в то время как другой летит во вселенную и обратно. По возвращении он обнаруживает, что близнец, оставшийся дома, стал старше него. Это эффект специальной теории относительности, который - если даже и не с близнецами - наблюдался уже часто. Например, с элементарными частицами.
Любому не физику понадобится пара световых лет, чтобы хоть немного приблизиться к пониманию всего того, что вы нам сейчас поведали. Может быть, нам стоит сесть на космический корабль, чтобы, по крайней мере, быстрее прийти к результату.
К.К.: Но будьте осторожны. Если будете лететь слишком быстро, то вернётесь году в 2010 и опоздаете на закрытие своей редакции.
Доктор Клаус Кифер (40 лет) является доцентом по теоретической физике в университете Фрайбурга (Германия).

Об исследованиях физических свойств времени
I. ВРЕМЯ КАК ФИЗИЧЕСКОЕ ЯВЛЕНИЕ

В точных науках направленность времени рассматривается как свойство физических систем, а не как свойство самого времени. В естествознании же направленность времени существует всегда и связана с принципиальным отличием причин от следствий. Логически совершенно необходимо рассмотреть и эту вторую возможность методами точных наук. С этой позиции время становится явлением природы, а не просто четверым измерением, дополняющим трехмерное пространство. Тогда промежутки времени, измеряемые часами, должны обладать еще некоторыми Физическими свойствами. В отличие от пассивного геометрического свойства времени, его физические свойства обязательно должны быть активными. Действительно, если они реальны и не являются результатом субъективного восприятия мира, то они должны обнаружиться в действии на материальные системы. Значит время, как некая физическая среда, может воздействовать на вещество, на ход процессов и связывать между собой самые разнообразные явления, между которыми казалось бы нет и не может быть ничего общего. Такой взгляд на время является совершенно правомерным. Но доказать его могут только строгие опыты Физической лаборатории.

II. ОПЫТЫ, ДОКАЗЫВАЮЩИЕ СУЩЕСТВОВАНИЕ НАПРАВЛЕННОГО ХОДА ВРЕМЕНИ

Опыт должен быть простейшим, чтобы доказать принципиальную возможность воздействия времени на материальную систему. Значит, в опыте достаточно иметь систему, которую можно рассматривать как систему материальных точек, отвлекаясь от ее частных физических свойств. Поэтому необходимо и достаточно начинать с опытов элементарной механики. Различие будущего и прошедшего проявляет себя в причинных связях. Поэтому, чтобы обнаружить это свойство времени, надо в выбранную для опыта механическую систему ввести причинность, т.е. сообщить одной части системы некоторые свойства, которые бы передавались и поглощались другой ее частью. Разумеется, для конкретных опытов этих двух условий совершенно недостаточно. Необходимо еще из известных свойств причинности составить конкретное представление о том, что такое ход времени и как он может быть измерен. Не вдаваясь в подробности выполненного нами анализа этого вопроса, ответим только, что ход времени должен определяться по отношению к пространству и иметь определенный абсолютный знак, независящий от произвола направлений в пространстве. Поскольку в пространстве существует абсолютное различие правого и левого, то ив этих требований вытекает, что ход времени должен измеряться величиной, имеющей смысл линейной скорости поворота вокруг направления действия причины. Теперь искомое условие опыта становится очевидным. В механическую систему должен быть введен гироскоп так, чтобы причинное воздействие передавалось либо от неподвижной части системы к ротору, либо наоборот, от ротора. В такой системе можно ожидать сложения хода времени с линейной скоростью вращения гироскопа. Тогда система окажется выведенной из обычного хода времени, и в ней могут возникнуть напряжения, вызванные давлением текущего времени. В этих опытах следует ожидать появлений пары дополнительных сил, действующих в направлении оси гироскопа, величина которых равна действующей в системе силе, уменьшенной в отношении линейной скорости гироскопа к скорости хода времени. Опыты были осуществлены на двух простейших механических системах: рычажные весы и маятник, в котором на длинной нити был подвешен гироскоп с горизонтальной осью вращения. На рычажных весах, вместо одного из грузов подвешивался гироскоп с вертикальной осью. Причинное воздействие осуществлялось вибрациями опоры коромысла весов или точки подвеса маятника. Вибрации доходили до ротора гироскопа и им поглощались, Уже в первых опытах с вибрациями опоры рычажных весов стали получаться изменения показаний весов, зависевшие от скорости и от направления вращения гироскопа, в полном соответствии с предвиденным результатом. Эти опыты были проведены с гироскопами разных масс, радиусов и при разных скоростях вращений. Появлявшиеся в системе силы не могли иметь тривиального объяснения: они меняли знак при изменении направления вращения и, кроме того, их знак стал обратным, когда в другом варианте опытов вибрации были вызваны колебанием ротора с поглощением их опорой весов. Приведем основные выводы из полученных результатов. Ход времени не может вызвать одиночную силу. Он дает обязательно пару противоположно направленных сил. Значит время не передает импульса, но может сообщать системе дополнительную энергию и момент вращения. Ход времени нашего мира оказался равный 700 км/сек с поворотом по часовой стрелке, если смотреть из следствия на причину. Эти опыты были осуществлены с точностью до пятого знака от действовавших в системе сил. Отсутствие же у времени импульса было проверено специальными опытами с точностью до седьмого знака. Этот результат имеет очень большое принципиальное значение. Невозможность передачи импульса через время является тем основным свойством, которым время отличается от силовых полей. Опыты с гироскопами очень трудны из-за необходимости передачи вибрации на ротор при соблюдении режима точной работы весов. Поэтому большим успехом оказалась возможность перейти к опытам с неподвижными телами без вращений, пользуясь тем, что мы изучаем явления на поверхности Земли, которая уже сама является гигантским гироскопом. Дело в том, что сила тяжести создается элементами Земли с разными линейными скоростями вращений, а силы реакции в системе соответствуют скорости поверхности Земли на той параллели, где производится опыт. Поэтому, накладывая на систему причинно-следственные различия, можно было получить эффекты, аналогичные эффектам в опытах с гироскопами. На весах один из уравновешенных грузов был подвешен жестко, а другой на резине. Главное упрощение опытов заключалось в том, что вибрации опоры коромысла весов могли целиком поглощаться резиновым подвесом и не доходить до груза. При таком режиме не нарушалась спокойная и точная работа весов, как измерительной системы. На маятнике вибрации точки подвеса поглощались капроновой нитью, на которой был подвешен маятник. Тело маятника отклонялось к югу, а на весах груз на резиновом подвесе показывал утяжеление. Отношение этих сил оказалось равным тангенсу широты. Значит возникающие силы, вызванные ходом времени, направлены по оси вращения Земли, как это и следовало ожидать. Специальной экспедицией было проверено, что дополнительные силы на весах зависят от широты. Они обращаются в нуль на широте 73°05 . Этой широте соответствует параллель с очень важной географической особенностью: на севере она дает среднюю границу Ледовитого океана, а на юге границу Антарктиды. Время не переносит импульса, поэтому в источнике вибрации, т.е. в причине, должна существовать сила, направленная в противоположную сторону: вверх и к северу. Действительно, когда вместо груза на резине был подвешен мотор с эксцентриком, создавшим вибрации этого конца коромысла, а под опорой весов помещена резина, наблюдалось облегчение мотора, т.е. вибрирующего груза, хотя вся кинематика системы оставалась прежней. Этот опыт имеет очень большое значение, так как совершенно исключает все попытки обычного истолкования наблюдавшихся явлений и опровергает классический принцип: causa equal effectum. В описанных опытах вибрации служили только для того, чтобы ввести в систему причины и следствия и установись их положения. Это обстоятельство было проверено внесением в системы причинно-следственных отношений другими способами. Например, в опыте с маятником был введен тепловой поток, распространявшийся по нити с хорошей проводимостью от точки опоры к телу маятника. Южное отклонение маятника удавалось получить и в этом варианте опыта. Выполненные варианты опытов показали, что для получения одних и тех же сил совершенно не существенен характер причинно-следственных отношений. Важен только факт их существования, а значит важно только установить в системе отличие будущего от прошедшего. Таким образом, в описанных опытах действительно исследовалось свойство направленности времени, а не частные особенности систем.

III. ОПЫТЫ ПО ИССЛЕДОВАНИЮ ПЛОТНОСТИ ВРЕМЕНИ

В предыдущих опытах силы времени появлялись скачком, начиная с некоторой интенсивности того потока, которым вводилась в систему причинно-следственная связь. При дальнейшем усилении этого потока вызванные им силы мало менялись, оставаясь постоянными в пределах некоторой естественной ширины этого устойчивого уровня. Оказалось, однако, что необходимая для получения сил времени интенсивность потока меняется ото дня ко дню и зависит от каких-то внешних обстоятельств. Все опыты получались весной с большим трудом, а зимой, напротив, очень легко. На юге воспроизводить результаты опытов оказалось много труднее, чем на севере. Пришлось придти к заключению, что у времени, помимо направленности, есть еще и другое переменное свойство, характеризующее степень его активности, которое может быть названо плотностью или интенсивностью времени. Плотность времени зависит от процессов, происходящих в окрестностях опытов и от расстояния до них. Подъем и опускание тяжелого груза около маятника, при малых вибрациях точки подвеса, способствовали появлению сил, отклоняющих маятник к югу. Так же и при вибрации рычажных весов усиливалось утяжеление груза на резине, когда в его окрестностях осуществлялся некоторый процесс, например, растворение соли или других веществ в воде, испарение летучих жидкостей и др. Эти опыты позволяют заключить, что совокупность процессов создает некоторый переменный уровень плотности времени, который может зависеть не только от географических процессов, но и от процессов, происходящих на Солнце и на других космических телах. Действительно, во время четырех частных затмений Солнца: 15 февраля 1961 года, 20 мая 1966 года, 25 февраля 1971 года и II мая 1975 года, симметрично относительно момента наибольшей фазы, наблюдалось существенное уменьшение (на 3-4 мг) эффекта утяжеления груза на вибрационных весах. Значит процессы на Солнце увеличивают плотность времени, а во время затмения Луна экранирует их действие. Эти опыты показали возможность астрономических наблюдений не только с помощью лучистой энергии, но и через посредство физических свойств времени. Если Луна экранирует влияние Солнца в эксперименте с весами, то следует ожидать и аналогичного действия со стороны Земли на закате Солнца. В Пулкове северо-западный горизонт совершенно открытый и эксперименты, выполненные в соответствующие время года, дали записи, отражающие момент заката Солнца с точностью до 1-2 минут. Этот дифференциальный эффект лучше и устойчивей наблюдать на весах, в которых причинно-следственное отношение устанавливали на вибрации, а тепловой поток, распространявшийся в весах от одного конца коромысла. Из-за удлинения плеча при нагреве, весы выходили из равновесия, и их приходилось уравновешивать заново, как только устанавливался стационарный режим. Тепловая инерция керамики с электрической спиралью и непрерывная коррекция постоянства нагревающего тока позволили получить устойчивую запись показаний этих весов. Изменение плотности времени из-за действия процессов на Солнце оказалось одного порядка с действием на близком расстоянии лабораторных процессов. Хотя эффективность процессов вероятно очень зависит от их индивидуальных свойств, при самой грубой оценке можно все же принять, что она просто пропорциональна их мощности. Тогда процессы на Солнце при мощности 1033 эрг/сек будут давать одинаковый результат с лабораторными процессами мощностью в несколько ватт с расстояния порядка 10 см, если действие через время убывает обратно пропорционально квадрату расстояния. Этот закон обратных квадратов приблизительно получается из прямых лабораторных исследований. Дальнейшие исследования влияния процессов на физические свойства времени удалось осуществить значительно более тонким методом, с помощью несимметричных крутильных весов. Эти весы играли основную роль во всех дальнейших исследованиях. Поэтому необходимо остановиться на описании их конструкции и их свойств.

IV. НЕСИММЕТРИЧНЫЕ КРУТИЛЬНЫЕ ВЕСЫ

Плотность времени зависит от происходящих процессов, поэтому она может быть различной в разных точках пространства. Благодаря этому, наряду со скалярным свойством времени - его плотностью, следует ожидать существования еще и векторного свойства, отвечающего градиенту плотности, направленному к процессу или наоборот в противоположную от него сторону. Соответственно этим направлением в материальных системах могут появиться дополнительные напряжения. Это будет означать, что у времени, кроме его течения и плотности, существует еще и другое свойство, которое может быть названо действием времени. Обнаружить действие времени должны крутильные весы соответствующей конструкции. Поиски этой конструкции привели нас с инженером В.В.Насоновым к простой идее несимметричных крутильных весов, показавших, что действие времени существует реально. Эти крутильные весы отличаются от обычных только тем, что одно их плечо во много раз короче другого. Соответственно этому, на коротком плече укреплялся тяжелый груз, уравновешивающий малый груз, расположенный на длинном плече. Весы помещались под стеклянной крышкой в футляре цилиндрической формы. В результате многочисленных проб была найдена следующая оптимальная конструкция весов. Коромысло, длиной около 10см, может быть тонкой деревянной палочкой или легкой металлической проволокой, немагнитного материала. Длинное плечо коромысла, т.е. расстояние легкого груза до точки подвеса коромысла, было раз в 3-10 длиннее короткого плеча с тяжелым грузом. Грузы надо делать из тяжелого материала. Были испробованы висмут, золото, но оказалось достаточным делать их просто из свинца. В качестве крутильных нитей подвеса были изучены нити кварца, стекла, вольфрама и капрона. Наиболее удобными в обращении оказались нити из капрона. Употреблявшиеся нити имели длину около 5-10 см. Весы сравнительно малой чувствительности, служившие для измерения сил воздействия, подвешивалась на капроновой нити диаметром порядка 30мк или на нити из вольфрама диаметром 5мк . Для наглядности демонстрации или же для улавливания очень слабых воздействий, применялись весы из тонкой капроновой нити диаметром 15мк. Нормальное положение таких весов обычно устанавливалось уже не кручением нити подвеса, а некоторой результирующей всех внешних воздействий. Основной характеристикой чувствительности крутильных весов является периодичность колебаний T. Если через F обозначить силу, действующую на конце длинного плеча коромысла L ,а через f противоположную силу на коротком плече l , то, при известном периоде, угол отклонения весов j может быть вычислен по формуле

j = (T 2*(F*l+f*L))/(4*p *(m*L2+M*l2)) (1)

где через M и m обозначены массы большого и малого грузов. Условие равновесия весов, т.е. равенство моментов: m*L=M*l позволяет, при L ” l, привести стоящее в знаменателе выражение для момента инерции а простому виду: М*l*L. Таким образом, если на весы действует, например, только одна сила F на длинном плече коромысла, то ее значение может быть определено по углу вызванного ею отклонения весов, согласно простой формуле: F = 4*p 2*m*L*j /T2 (2) Употреблявшиеся нами весы малой чувствительности имели период колебаний около 3-х минут, а чувствительные весы - порядка 10 минут. Из формулы (2) следует, что типичные отклонения весов в 10°, в первом случае создавали силы порядка 10--3, а во втором случае 10-4 дины. Приведенные оценки сил показывают, что применявшиеся системы были сравнительно малой чувствительности. Действительно, наблюдавшиеся на этих весах отклонения могла создать гравитационным воздействием с расстояния в один метр лишь масса в одну тонну или в 100 кг на весах большой чувствительности. Поэтому при работе с весами можно было совершенно не учитывать гравитационное действие на них со стороны окружающих тел. Опасные же ошибки и ложные эффекты могут получиться из-за электростатических полей и тепловых воздействий со стороны исследуемых процессов. Для устранения наведенных электростатических полей необходимо совершенно исключить применение органического стекла и других синтетических материалов. Весы должны находиться в металлическом футляре, так как внутри проводника исчезает электростатическое поле. Контролем успешности такой изоляции служило отсутствие реакции весов на приближение наэлектризованной палочки. Значительно труднее гарантировать отсутствие устойчивой конвекции, которая может появиться уже при небольшом различии температур внутри сосуда с весами. Действительно, давление D p, вызванное током воздуха со скоростью V , должно быть порядка r *V2/2 , где r - плотность воздуха. Давление D p можно считать равным всей силе, поворачивающей весы, поскольку сечение коромысла с грузом порядка 1 см2. Таким образом, уже при скоростях порядка 1 см/сек конвекционные токи могут вызывать наблюдавшиеся повороты весов. Разгон тока вызывается силами Архимеда, которые создают ускорение g*D T/T, где D T - разность температур тока и окружающего воздуха. Полученная в результате скорость определяется соотношением V2 = 2*g*h*D T/T, где h - высота сосуда. Таким образом, при одностороннем нагреве воздуха в сосуде на D T градусов на весы может действовать конвекционный ток с силой:

D p = g*r *h*D T/T (3)

Согласно этой формуле, при h » 10 см наблюдавшиеся силы порядка 10-3 дины могут возникнуть при разности температур в 0,03°. На самом деле конвекция развивается не так легко, как было принято при выводе формулы (3). Поэтому, скорее всего, из нашей оценки следует, что систематическое различие температур в сосуде с весами не должно превышать 0,1°. В сосуде с сильно откачанным воздухом конвекция уже не может иметь значения, но на весы будут действовать разности скоростей молекул, которые могут вызвать эффект радиометрического поворота весов. Давление этого радиометрического эффекта может быть, очевидно, рассчитано по следующей формуле:

D p = p*D T/4*T (4)

Радиометрический эффект начинает действовать, когда длина свободного пробега молекул становится порядка размеров сосуда, т.е. когда давление р меньше 10-6 - атмосферы. Тогда сила, действующая на коромысло весов, достигнет значения IO-3 дины лишь при разности температур около 1°. Несмотря на приближенный характер формул (3) и (4), они все же дают возможность оценить степень тепловых воздействий, что совершенно необходимо из-за качественного сходства с ними многих наблюдавшихся реальных эффектов. Несимметричные крутильные весы, в той или иной степени, реагируют на любой необратимый процесс, происходящий в их близости. Длинное плечо коромысла - стрелка весов, в зависимости от характера процесса либо поворачивается к нему, либо наоборот, отворачивается от него. Для понимания работы весов были осуществлены весы, позволяющие раздельно действовать на большой и малый грузы. Для этого большой груз в закрытой трубе помещался приблизительно на метр ниже коромысла. Стрелка реагировала на процессы с тем же знаком, как и на обычных весах, независимо от того, где осуществлялся процесс - у большого или у малого груза. Величина реакции зависела от расстояния процесса до ближайшей к нему точки весов. Это обстоятельство позволило уже на обычных весах уточнить заключение о том, что действие времени убывает обратно пропорционально квадрату расстояния. Наибольший поворот получается, когда направление на процесс перпендикулярно к коромыслу. Значит, возникающие на весах силы сразу ориентируются на процесс. Время не переносит импульса. Поэтому на весах должна быть пара противоположно направленных сил. Опыты над направленностью времени показали, что точки приложения противоположных сил пары определяются положением в системе причин и следствий. Следствие находится там, где происходит диссипация энергии. Поэтому, для устойчивой ориентации пары сил на крутильных весах, существенное значение должно иметь их демпфирование. В первых опытах специально вводился искусственный масляный демпфер, связанный с перемещением большого груза. Потом оказалось, что и без этого достаточное демпфирование дает сопротивление воздуха, в основном за счет движения длинного плеча коромысла. Значит сила, знак которой определяется следствием, действует на коромысло, а сила противоположного направления действует в системе подвеса. Для проверки этого заключения были проведены опыты над крутильными весами в вакууме. Оказалось, что начиная с давления в несколько миллиметров, при действии тех же процессов, меняется направление поворота весов. Этот противоположный обычному поворот весов сохраняется и при дальнейшей откачке воздуха до 10-2 мм. В вакууме демпфирование может происходить только в системе подвеса. Поэтому силы следствия действуют не на коромысло, а на подвес, что и приводит к изменению знака поворота весов, в вакууме весы реагировали на процессы слабее, чем в воздухе. Однако их реакция значительно улучшилась, когда для увеличения трения нить подвеса была пропущена через узкую трубочку, заполненную липкой вакуумной смазкой. Из приведенных опытов можно заключить, что по всему коромыслу действуют силы одного знака. Если эти силы пропорциональны массам грузов, то они не смогут повернуть весы, потому что на весах выполняется равенство моментов сил тяжести. Значит силы действия времени не просто массовые силы, а зависят еще и от распределения вещества в пространстве. Такую особенность может создать поглощение сил времени веществом грузов. Уже само существование реакция весов на действие времени показывает, что вещество поглощает врем и, следовательно, может служить экраном от действия времени.

V. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ДЕЙСТВИЯ ВРЕМЕНИ

Чтобы уточнить работу с крутильными весами, была введена автоматическая запись их показаний. Дл этого со стрелкой весов скрепллась заслонка из черной бумаги, которая при повороте весов экранировала свет лампочки, освещавшей фотосопротивление или фотоэлемент солнечной батареи, расположенный под стрелкой. Изменение тока, связанное с поворотом весов, регистрировал самописец. Не перечисл все многочисленные опыты, приведем только основные результат и некоторые выводы, которые из них вытекают.

Процессы, притягивающие стрелку весов, в основном связаны с выделением тепла: разогретого тела, остывание, механическая работа с трением, любая деформация тела, удары воздушной струи или твердого тела о препятствия, поглощение света. Присутствие наблюдателя также вызывает притяжение стрелки весов.

Стрелку весов отталкивают процессы, связанные с поглощением тепла из окружающего пространства: согревание холодного тела, соответствующие фазовые переходы, например, таяние льда и испарение жидкостей. Однако растворение вещества в воде приводит к отталкиванию стрелки независимо от того, эндотермическим (NaCl) или экзотермическим (KOH) или нейтральным (сахар) является этот процесс. Отталкивание вызывает жизнедеятельность растений и электролиз.

Для однотипных процессов реакция весов пропорциональна количеству вещества, которое в них участвует. Реакция увеличивается с возрастанием интенсивности процесса, т.е. с возрастанием производных по времени характеристик состояния вещества. По-видимому, существенны и пространственные производные, т.е. сосредоточенность процессов. Это обстоятельство обнаруживается при поглощении поверхностью световых пучков различного диаметра. При поглощении света реакция весов пропорциональна интенсивности и видимо не зависит от длины волны поглощенного света.

Твердые тела экранируют действие процессов. Для практически полной защиты весов от этого действия достаточно стекло толщиной 1.5 см или железный лист толщиной около 0,5 см. Жидкие тела экранирует значительно хуже. Для этого, вероятно, необходим слой воды порядка I дециметра. Возможность астрономических наблюдений действия звезд на крутильные весы показывает, что газы (земная атмосфера) не экранируют действие времени.

Оказалось, что тело, задерживая то физическое свойство времени, которое мы называем действием, становится способным само действовать с тем знаком, как и задержанное им действие. Это обстоятельство устанавливает, например, следующий опыт. Процесс осуществляется в трубе с толстой стенкой, которая ставилась вертикально над стеклянной крышкой футляра весов так, чтобы стенка трубки защищала весы от действия на них процессов. Тем не менее, весы реагировали на то место дна футляра, которое и подверглось прямому действию процесса через открытый конец трубки. Если один конец удлиненного тела поместить около весов, а у другого конца осуществлять какой-либо процесс, то весы начинают реагировать на находящийся около них конец тела. При благоприятных обстоятельствах таким путем удавалось передавать действие процессов с помощью шланга или провода длиной порядка 10 метров. Эти опыты показывают, что действие времени в основном передается поверхностью тела - обстоятельство очень важное для понимания распределения сил в крутильных весах.

Тело, поглотившее действие времени, отдает его не сразу, а постепенно. Поставленное у весов, ранее натертое тело или тело, подвергавшееся деформациям, значительное время притягивает стрелку весов. Даже тело, не подвергавшееся воздействиям, а просто находившееся вблизи процесса, действует на весы в течение 5-10 минут и с тем же знаком, как и сам процесс. Этот эффект почти не зависит от вещества, из которого состоит тело. Возможно только, что алюминий дает несколько меньший эффект, а наибольший из испробованных материалов - сахар. Это свойство равносильно запоминанию телами происходивших около них явлений. Запоминание обнаруживают и сами крутильные весы. После прекращения воздействия на них они долго стоят на месте и очень медленно поворачиваются к первоначальному положению.

Действие процессов на весы происходит по прямым линиям и, как указывалось ранее, убывает обратно пропорционально квадрату расстояния. Прямолинейность действия была установлена опытами действия процессов на весы через узкие щели в экранах.

Те же опыты со щелью в экранах показали, что сходство действия времени с геометрической оптикой идет еще значительно дальше. Оказалось, что отталкивающие весы действия не только поглощаются телами, но и могут от них отражаться. Отражение происходит по обычному закону: угол отражения действия с нормалью к зеркалу равен углу направления на процесс. По-видимому, лучшее отражение дает алюминиевое покрытие стеклянной пластинки. Коэффициент отражения такого зеркала получился близким к половине, точнее 0,47. Аналогия с геометрической оптикой позволила передавать отталкивающие действия процессов прожектором, применять отражающие оптические системы и открыла перспективу наблюдать зеркальным телескопом процессы, происходящие на космических телах уже не с помощью света, а через посредство физических свойств времени.

Опыты показали, что отражаться зеркалами могут только процессы, отталкивающие стрелку весов. Притягивающие весы действия зеркалами не отражаются. Отсюда следует вывод большого принципиального значения: в отталкивающих процессах происходит выделение и усиление времени, в притягивающих же процессах время поглощается и втягивается из тел окружающего пространства и, в частности, из весов. Последнее утверждение было проверено специальными опытами. Вблизи весов осуществлялся притягивающий процесс. Рядом с процессом, между ним и весами, было поставлено тонкое вогнутое зеркало, обращенное к весам зеркальной поверхностью. Тонкое зеркало могло лишь частично экранировать втягивающее действие процесса, но оно должно было отражать и собирать на весах направленные к процессу действия из окружающего пространства. Эти действия привели к тому, что весы стали отталкиваться от направления к зеркалу.

Как и в опытах с плотностью времени, степень воздействия одних и тех же процессов на весы сильно меняется ото дня ко дню. Обычно зимой и ранней весной крутильные весы чувствуют значительно более слабые воздействия, чем поздней весной и летом. Это обстоятельство, вероятно, связано с изменением общего фона плотности времени, на которой процессы создают дифференциальный эффект действия времени. Существует еще и другая особенность поведения крутильных весов. Под влиянием действия времени эти весы с трудом выходят из нулевого нормального положения. Затем, сравнительно быстро, они переходят в новое устойчивое положение, которое и удерживают, пока интенсивное действие не заставит их перейти в следующее устойчивое состояние и т.д. Хотя эти устойчивые состояния выражены не очень резко, все же можно наметить следующий ряд значений! 0, j 0/2, j 0, 2j 0, ... Для чувствительных крутильных весов j 0 » 20°. Аналогичный ряд хорошо выраженных ступеней получается и для сил, вызванных ходом времени при возрастании частоты вибраций на рычажных весах. По-видимому, квантовость вообще характерна для явлений, вызванных ходом времени.

VI. ОПЫТ АСТРОНОМИЧЕСКИХ НАБЛЮДЕНИЙ

Связь через время должна быть мгновенной, потому что время не распространяется, а появляется сразу во всей Вселенной. С этим связано отсутствие импульсов при передаче энергии через время. Закон отражения не зависит от скорости передачи действия и поэтому может оставаться справедливым и в мгновенных связях. Преломление же получается из-за различия скоростей передачи в разных средах. Поэтому совершенно исключается возможность преломления действия времени. Рефракция атмосферы должна отсутствовать, и исключается возможность наблюдения действия времени с помощью рефрактора. Крутильные весы должны стоять на неподвижном фундаменте. Поэтому соответствующие наблюдения на рефлекторе можно проводить только в фокусе кудэ. Но тогда становится неизбежным отражение на четырех зеркалах. При коэффициенте отражения 0,47 действия времени алюминиевым покрытием можно получить только 5% от действия на большое зеркало телескопа. Такую потерю можно пытаться перекрыть увеличением чувствительности крутильных весов. Но тогда надо снижать и шумовой фон, который в условиях башни очень значителен. Поэтому фокус кудэ должен быть достаточно длинным, чтобы входить в специальное помещение - лабораторию, где установлены хорошо экранированные крутильные весы. При наших пробных астрономических наблюдениях не было таких условий. Фокус кудэ выходил около пола башни и помехи были столь значительны, что стрелка весов редко стояла на месте. Из многих ночей наблюдений только несколько ночей спокойного поведения весов позволили получить материал, из которого можно сделать некоторые предварительные заключения. Наблюдения были начаты на телескопе РМ-700 в Пулкове. Затем продолжены на МТМ-5ОО в Крымской обсерватории, в течение двух сезонов (весной и осенью), и на телескопе с отверстием 40 см Одесской обсерватории в пос. Маяки весной 1973 года. При этих наблюдениях свет звезд фокусировался на площадку внутри сосуда с весами, вблизи стрелки весов. Затем свет звезды перекрывался черной бумагой или какой-либо другой защитой. Согласно пункту 5 предыдущего раздела, площадка, на которую проектировалось действие времени, должна действовать на весы, как если бы в этом месте находился сам звездный процесс. Из соображений в конце пункта 5 следует, что желательна хорошая фокусировка. При этих условиях от некоторых астрономических объектов удалось наблюдать заметное действие на весах хорошей чувствительности. Перечислим теперь вкратце полученные результаты, обозначив через D j угловое смещение весов. 1. Из 18 наблюдавшихся ярких и ближайших звезд заметное отклонение весов показали только Процион (D j = 8°) и Сириус (D j = 5°), по наблюдениям в течение 5-10 ночей.

2. Рассеянное звездное скопление Ясли и куча в Персее: D j = 0°. Шаровое скопление М13 - D j =0°. Туманности Лиры и Ориона D j = 0°. Туманность Андромеды и наш галактический центр: D j = 2°. Взрывающаяся галактика М82: D j = 0°. Вместе с тем, находящаяся рядом спокойная галактика М81 дала D j = 4°.

3. Наблюдения планет Венеры и Луны показали эффекты, сильно зависящие от времени наблюдений. Эффект от Венеры менялся в пределах от 0 до 12°, а от Луны в пределах 0-4°.

4. Заметные отклонения весов, которые для ярких звезд получались только от Проциона и Сириуса, наводит на мысль, что это действие оказывают их спутники - белые карлики. Это заключение было подтверждено специальными наблюдениями двух белых карликов, которые показали D j порядка 4°. После этого результата, в течение двух ночей, осенью 1972 года, в Крымской обсерватории были проведены наблюдения источника рентгеновского излучения Лебедь Х-1. Предполагается, что один из компонентов этой двойной звезды является черной дырой. Несмотря на то, что этот объект находится на очень большом расстоянии (свыше 3000 парсек), он показал большое действие на весы порядка 5°, подтвержденное многократными наблюдениями. Отсюда можно сделать вывод, что особенно интенсивно выделяют время процессы, происходящие в условиях огромных гравитационных полей, при большом сжатии вещества. Из сопоставления данных этих наблюдений с характеристиками отталкивающих процессов, приведенных в пункте 2 предыдущего раздела, можно заключить, что сверхплотные объекты скорее всего являются разгорающимися телами, а не телами, находящимися на последней стадии эволюции, так это принято считать.

5. Работа с телескопом показала возможность дневных наблюдений действия звезд. Ночью удавалось наблюдать и при легком тумане. Однако, плотные облака, вероятно из-за многочисленных отражений на капельках воды, совершенно закрывают действие звезд.

При работе с крутильными весами надо иметь в виду, что действие звезды может быть значительно смещено по отношению к ее видимому положению. Действие соответствует истинному положению звезды. Чтобы из видимого положения получить истинное, надо вычесть рефракцию, аберрацию света из-за движения Земли и прибавить угловое смещение звезды a , которое произошло из-за тангенциальной скорости звезды Vt, за время прохождения света.

Весьма важно провести наблюдения, которые могли бы строго доказать реальное существование этого смещения. Соответствующие наблюдения Проциона были поставлены в Пулкове на телескопе РМ-700. При этих наблюдениях перед весами ставилась щель в толстом экране, защищавшем весы от действия звезд. Изображение звезды на экране, получалось несколько внефокальным, но при длинном фокусе это обстоятельство не мешало наблюдениям. Щель располагалась по суточной параллели, следовательно при наблюдениях вблизи меридиана рефракция должна была действовать перпендикулярно щели. Наблюдения имели задачу получения ориентировочных данных, поэтому щель в экране была взята очень широкой: 3 мм = 30». Исходным было положение, когда свет звезды проходил через щель. Затем, движением телескопа звезда смещалась по склонению через 25». Весы дали отклонение только тогда, когда щель была сдвинута на 75», что оказалось в прекрасном соответствии с истинным расчетным положением звезды, сдвинутым в эту же сторону на 80». Помимо большого принципиального значения этих наблюдений, доказывающих возможность мгновенных связей, из них следуют еще и практические выводы: опытом доказано, что действие времени не преломляется атмосферой и действие звезды имеет изображение, сравнимое с ее оптическим изображением.

Возможность мгновенной связи открывает большие научные перспевы. В частности, для астрометрии открываются возможности точных определения по углу смещения a тангенциальных скоростей Vt , которые в сочетании с собственным движением m позволят определять параллаксы звезд, ранее недоступные для геометрических методов. Поэтому основной задачей дальнейших исследований должно быть осуществление самых тщательных и строгих наблюдений, обосновывающих мгновенную передачу действия времени. Полученные же результаты следует рассматривать лишь как обнадеживающее основание для продолжения этих исследований. В последнее время был найден новый эффект действия времени. Оказалось, что при осуществлении процесса, действующего локально на точку подвеса нити крутильных весов, весы поворачиваются при любом устройстве и даже тогда, когда вместо коромысла подвешен горизонтально расположенный диск. Это обстоятельство может значительно упростить астрономические наблюдения: надо проектировать изображение звезды на точку подвеса системы.
Козырев

 
След. »
RocketTheme Joomla Templates