Совсем недавно в научном мире вновь заговорили о возможностях путешествия во времени.
Путешествие во времени
Вспомнились любимые с детства книги, фантастические фильмы про прыжки туда-сюда в будущее и прошлое, ожили мечты о том, что было бы если бы можно было изменить прошлое, исправить ошибки…
Чего ждем?
Этим летом под Женевой пройдут первые испытания Большого Адронного Коллайдера стоимостью 4,65 миллиарда фунтов стерлингов – самого мощного ускорителя частиц в истории человечества, созданного в Европейском центре физики частиц (CERN). Ученые спорят, что при этом произойдет. Кто-то считает, что такие эксперименты могут привести к распаду или синтезу частиц. А вот наши математики сказали, что энергии в ускорителе будет столько, что возникнет гигантская сила гравитации, которая заставит само время замереть и даже попятиться. В пространстве возникнут «червячные дыры», пространственно-временные тоннели. «О, – сказали оптимисты, – так ведь именно они нам и нужны, чтобы путешествовать в прошлое и будущее!»
Сенсацию подхватили и растиражировали СМИ – у нас и у них. Все стали спрашивать, кто автор столь смелых заявлений? Оказывается, это сотрудники Московского математического института имени В.А. Стеклова РАН. Ирина Арефьева – профессор этого института, старший научный сотрудник отдела теоретической физики. Игорь Волович
– член-корреспондент РАН, заведующий отделом математической физики. Отчеты об их работе опубликовал солидный британский еженедельник New Scientist.
Но, может быть, это и есть первый шаг к созданию машины времени?
Правда или вымысел?
Статья в New Scientist признает, что путешествию во времени мешают многие практические проблемы и теоретические парадоксы. «И все-таки остается крошечная возможность того, что мы увидим гостей из будущего уже в следующем году», – смело пишет журнал. Но тут следует оговориться, что мало кто из ученых приемлет идею, будто ускоритель и в самом деле создаст условия для путешествия во времени. Он разработан для того, чтобы исследовать таинственные силы, действующие на уровне субатомных частиц, чтобы познать истинную природу гравитации, загадки происхождения Вселенной и многое другое. Ускоритель – это огромная труба с мощным магнитным полем, тоннель длиной 26 километров на границе Франции и Швейцарии. «Если эксперимент пойдет по правильному пути, цивилизации будущего, возможно, вычислят нужный момент и с помощью продвинутых технологий нанесут нам визит», – пишет The Daily Telegraph. И, значит, 2008 год мог бы стать «нулевым годом», то есть точкой отсчета для путешествий во времени.
Как это работает?
Вопрос об этом опубликовал 8 февраля 2008 года в британской газете The Independent Стив Коннор, редактор журнала Science. Да, в работе Арефьевой и Воловича утверждается, что протон-протонные столкновения в коллайдере могут приводить к формированию специфических областей пространства-времени, в которых возможны нарушения причинно-следственных связей, ибо время там искривляется. A коллайдер способен исказить время настолько, что оно может образовать петлю, даже замкнуться в кольцо. По кольцу же можно переместиться как вперед, так и назад.
…и теперь можно путешествовать во времени…
Но насколько реально возникновение такой «кротовой норы»?
В работе сказано, что вероятность ее формирования сопоставима с вероятностью возникновения собственно черной дыры. Но даже если это и будет своего рода машина времени, то лишь на доли секунды, пока длится взрыв! И только в крохотной зоне вокруг столкнувшихся частиц, где время течет не так, как в остальном мире… Правда, для того, чтобы «червоточина» оказалась стабильной, «проходимой», нужно ещё « укрепить» её стенки экзотической антигравитационной субстанцией – вроде недавно открытой темной энергии. С точки зрения современной физики ничего невозможного в этом вроде бы нет. Но это – в теории. А вот на практике…
Всего лишь мечты
Идею породила общая теория относительности, созданная Альбертом Эйнштейном в 1905 году. Это – лучшая теория о природе пространства и времени, какую мы имеем на данный момент. Именно Эйнштейн был первым, кто сформулировал математические уравнения, связавшие и время, и пространство в некую общность, назвав ее «пространство-время». Уравнения и сама теория не противоречат идее путешествия во времени, хотя со времен Эйнштейна было предпринято немало попыток доказать обратное. Или «уточнить Эйнштейна». Впервые это сделал в 1949 году его коллега Курт Гедель, доказав принципиальную возможность перемещения в прошлое. Именитые физики тут же ополчились на ученого: ведь такие путешествия подрывают принцип причинности и угрожают появлением парадоксов. А не так давно один израильский профессор заявил, что при создании необходимой гравитации перемещаться во времени все-таки можно, но гравитация должна быть уж очень сильной, как у черной дыры.
Дыры и норы во времени
…можно создать «червячную дыру»…
Книга Герберта Уэллса «Машина времени» вышла в 1895 году – за десять лет до появления общей теории относительности Эйнштейна. Однако современный интерес к путешествиям во времени подогрел американский астроном Карл Саган. В 1986 году, когда он писал свой роман «Контакт», ему хотелось как-то обойти проблему перемещения быстрее скорости света – ведь иначе нарушился бы фундаментальный закон физики. Вот он и попросил, чтобы его приятель, космолог Кип Торн, придумал способ сделать это. Торн предположил, что, управляя черными дырами, можно создать «червячную дыру» через пространство-время и таким образом мгновенно перемещаться из одной части Вселенной в другую. Позже он понял, что теоретически таким же образом можно возвращаться в прошлое. Это, конечно, была только теория, и никто даже и близко не подошел к решению практической задачи управления черными дырами, но идея казалась вполне разумной. Она породила большой интерес к «червячным дырам», «кротовым норам» и путешествиям во времени.
Что говорят специалисты
Теоретическая возможность перемещений во времени широко обсуждается, но практические проблемы просто огромны. Брайан Кокс, исследователь CERN из Манчестерского университета, указывает, что даже если законы физики не запрещают путешествий во времени, это еще не означает, что такое непременно произойдет, особенно же – путешествия в прошлое. «Говорить, что законы физики, насколько мы их знаем, позволяют путешествовать в прошлое, – это примерно то же самое, что, перефразируя Бертрана Расселла, допустить, будто чайник сможет летать по орбите вокруг Венеры, – утверждает доктор Кокс. – Путешествие в будущее вполне возможно – ведь фактически на орбите время идет совсем с другой скоростью, нежели на Земле, и это должно учитываться при создании спутниковых навигационных систем, чтобы они нормально функционировали. Но путешествие в прошлое будет, по мнению большинства физиков, полностью исключено, когда и если мы достигнем лучшего понимания фундаментальных законов физики, а это именно то, ради чего и был создан ускоритель».
Прогулки по времени чреваты
Большой адронный коллайдер позволит создать машину времени?
Самая большая теоретическая проблема известна как парадокс путешествия во времени. Если кто-то отправится в прошлое и сделает там что-то такое, что помешает его собственному появлению на свет, то как же он сможет потом отправиться назад в будущее? Классический пример – человек отправляется в прошлое и ненароком убивает своего дедушку прежде, чем зачат собственный отец этого путешественника. Космологи, известные образностью своего мышления и изобретательностью, придумали, как обойти этот парадокс. Они предположили, что существует не одна вселенная, а много – настолько много, что каждый возможный результат любого события может фактически иметь место. В этой множественной вселенной женщина, которая возвращается в прошлое, чтобы убить собственную бабулю, может все-таки «выйти сухой из воды». Потому что во вселенной по соседству живет точно такая же бабуля, которая все-таки родит дочь, а та станет потом матерью убийцы…
Споры продолжаются
Недавно группа уфологов из «Космопоиска» во главе с уфологом Вадимом Чернобровом провела в аномальной зоне в районе Медведицкой гряды испытание первой в мире машины времени. Есть сведения, что испытания прошли успешно, однако принцип работы чудо-машины держится в секрете.
Ну, а пока испытания продолжаются, не утихают и споры. Даже если бы коллайдер и стал машиной времени случайно, то лишь на субатомном уровне, твердят скептики. «Тоннель времени», который мог бы при этом возникнуть, будет крошечным, намного меньше атома, так что сквозь него ни в будущее, ни в прошлое не прошмыгнешь. По мнению доктора Воловича, самое большее, на что мы можем надеяться, – это что ускоритель продемонстрирует признаки возникновения «червячных дыр» в пространстве-времени.
А доктор Брайан Кокс из Манчестерского университета еще более категоричен: «Энергии миллиардов космических лучей, попадавших в атмосферу Земли на протяжении пяти миллиардов лет, превосходят ту, что создаст коллайдер. А иначе, по логике, путешественники во времени уже давно были бы здесь».
Заместитель директора Института прикладной физики РАН Евгений Суворов также настроен скептически: коллайдер никогда не сможет стать прообразом машины времени. «Обыватель понимает машину времени как некий механизм, который позволит ему переместиться на несколько дней (часов, минут) в прошлое или будущее, однако создание такого механизма – это красивая сказка, придуманная писателями-фантастами. Такое невозможно ни в обывательском, ни в научном смысле».
Кто же из ученых прав? Как-то хочется верить, что нет ничего невозможного для человеческого разума, и рано или поздно четвертое измерение – время – нам также покорится. А вдруг – уже этим летом?