«Что такое время? — задает он вопрос в своей книге «Исповедь». — Пока никто меня об этом не спрашивает, я понимаю, нисколько не затрудняясь, но как только хочу дать ответ об этом, я становлюсь совершенно в тупик». Его смущают многие вопросы. Ни прошлого, ни будущего реально не существует, реален лишь миг настоящего. Пытаясь разобраться в этих противоречиях, Августин приходит к выводу, что прошедшее и будущее можно осмыслить только через настоящее: прошлое он отождествляет с воспоминанием, будущее — с ожиданием. Все это означает, что время субъективно и вне нашего ума не существует. И хотя, согласно Августину, время — всего лишь плод человеческого ума, его теория несомненно явилась серьезным шагом вперед по сравнению с представлениями античной философии.
Следующие шаги в раскрытии тайн времени были сделаны в XVII–XVIII веков. И здесь большая заслуга принадлежит Френсису Бэкону, который обосновал индуктивный метод анализа. В науке, утверждал он, следует опираться только на факты: если классифицировать их правильно, не допуская при этом ошибок, то можно прийти к новым научно обоснованным выводам. Однако добиться каких-либо серьезных успехов с помощью своего метода Бэкону не удалось: одного только индуктивного обобщения фактов обычно недостаточно, новые результаты в науке чаще получают, когда к этому добавляют смелые гипотезы. Первый, кто наиболее удачно воспользовался новым научным методом, был основоположник классической механики Ньютон. Правда, сам он вслед за Бэконом повторял: гипотез не измышляю.
Имея в виду это высказывание Бэкона, Энгельс обозвал его «индуктивным ослом». Гнев Энгельса можно понять: созданная им вместе с его другом Марксом теория научного коммунизма построена именно на гипотезах, она ни в малой степени не основывалась на фактах.
Но в методе, на который в действительности в своих работах опирался Ньютон, Энгельс просто не разобрался: великий физик отвергал всего лишь поспешные и необоснованные гипотезы. А гипотезы, которые, как ему представлялось, соответствуют опытным данным, Ньютона устраивали вполне. Правда, называл он их не гипотезами, а принципами.
В самом деле, что представляет собой образ Вселенной, какой она предстает на страницах его главного труда, который называется «Математические начала натуральной философии»? Бесконечное, не имеющее границ пустое пространство, где размещены небесные светила. Время, идущее от века, совершенно одинаково во всех уголках этой необъятной Вселенной. Это самая настоящая гипотеза.
Абсолютное время, ставшее теперь универсальной характеристикой Вселенной, вошло в качестве параметра в уравнения классической механики, записанные Ньютоном. И расчеты, выполненные с помощью этих уравнений, стали давать результаты, очень хорошо совпадавшие с тем, что наблюдалось в экспериментах.
Но в конце XIX века появились первые признаки того, что в классической науке не все в полном порядке. Ни в одном из экспериментов не удалось обнаружить эфир — светоносную среду, якобы заполняющую космическое пространство. Не сумели физики объяснить и закономерности излучения нагретых тел в инфракрасной области спектра. «Два последних облачка на ясном небосводе науки», — пожимали плечами ученые в уверенности, что решение вскоре будет найдено. Но они ошибались: из первого «облачка» скоро явилась теория относительности, а из второго — квантовая механика.
Итак, обратимся к Вселенной Эйнштейна. Время перестает быть независимым параметром; чтобы правильно описать мир, надо говорить о едином пространстве-времени. Утратил свой смысл образ ньютоновских часов, которые с абсолютной точностью как бы отмеряли ход времени в самых отдаленных уголках необъятной Вселенной: течение времени для разных космических объектов оказалось зависимым от того, с какой скоростью эти объекты движутся относительно друг друга.
Немало неожиданностей принесла и квантовая механика. Оказалось, что ход времени нельзя считать абсолютно непрерывным: существуют такие маленькие промежутки времени, для которых само понятие этого хода утрачивает смысл. Продолжительность этих промежутков, которые называют планковским временем — в честь Макса Планка, одного из основоположников квантовой механики, — очень мала, всего 1-43 секунды. При этом масштабе время может останавливаться или даже течь в обратную сторону, утверждают теоретики.
А какое это может иметь значение, могут спросить читатели, разве у нас есть способ добраться когда-нибудь на опыте до таких невообразимо малых промежутков времени? Уже добрались, отвечают физики. Правда, не сразу: сначала теоретики назвали другую величину, тоже очень маленькую: 10-22 секунды. Если время меняется на столь малую величину, то меняются и связанные с ним характеристики пространства, а значит, и энергия — ведь ее величину можно выразить через координаты и время. Причем из теории следует, что, чем меньше время, тем больше величина соответствующей ему энергии.
10 22 секунды — это как раз такая продолжительность времени, при которой энергии хватает, чтобы буквально «из ничего», иными словами, из вакуума возник электрон. Правда, судьба этой частицы-призрака будет незавидной: пройдет еще 10-22 секунды, и он исчезнет, бесследно растворится в породившем его вакууме.
Я так и думал, скажет нетерпеливый читатель, ни до какой опытной проверки тут не добраться! Это верно, но только отчасти. Заметить такую частицу действительно невозможно: слишком непродолжительно время ее жизни, его не хватает, чтобы она успела вступить во взаимодействие с какими-либо другими стабильно существующими элементарными частицами. Поэтому эти ненаблюдаемые частицы, которые в изобилии порождаются вакуумом, физики назвали виртуальными, т. е. возможными.
Однако вакуум буквально «кипит» такими частицами, и хотя никакую из них невозможно обнаружить по отдельности, все вместе, коллективно они в состоянии повлиять на результат опыта. И эти коллективные свойства «призрачных» виртуальных частиц были действительно обнаружены во многих экспериментах. Вот какими странными свойствами, оказывается, обладает время на малых масштабах!
А теперь вспомним о еще более коротком промежутке времени — планковском времени — 10-32 секунд. Какой энергии он соответствует? С помощью формул квантовой механики эту величину подсчитать нетрудно — оказывается, этой энергии достаточно, чтобы из вакуума (из «ничего») возникла Вселенная, подобная нашей. Здесь сходятся интересы обеих физических дисциплин — теории относительности и квантовой механики. Решая уравнения Эйнштейна, наш соотечественник
А. А. Фридман показал, что Вселенная возникла около 10 миллиардов лет назад в результате явления, которое физики назвали Большой Взрыв. А поскольку размеры ее были в эти мгновения микроскопически малыми, то исследовать ее свойства на этой стадии следует с помощью методов квантовой механики.
Большой Взрыв оказался той «точкой отсчета», начиная с которой пошло течение времени, возникла, как иногда говорят, стрела времени. Вот только почему она направлена в одну сторону? Если пространство имеет три измерения, то почему у времени только одно? Разобраться в этом вопросе помогла еще одна физическая дисциплина — термодинамика.
С первым законом этой науки — законом сохранения энергии — знакомы все. Сложнее со вторым. Хотя сформулировать его можно очень просто: ни одна печка не разогреется сама собой, если в ней не зажечь дрова…
Чтобы записать этот закон по-науч-ному, физики ввели понятие особой функции состояния — энтропии. Это очень важная функция, она определяет меру упорядоченности всех процессов, которые протекают в окружающем нас мире. Чем больше беспорядка, хаотичности возникает в результате этих процессов, тем более высокой оказывается величина соответствующей им энтропии.
Все это позволяет более точно сформулировать второй закон термодинамики: во всех необратимых процессах, протекающих в закрытых системах, энтропия только возрастает. Оговорка о закрытых системах сделана не случайно: внешние воздействия могут привнести порядок, а значит, снизить величину энтропии.
Это исключительно важный результат: зная, как возрастает энтропия, мы наконец-то получаем ясную возможность различать прошедшее и будущее. Возрастание энтропии определяет направление стрелы времени. Это направление необратимо, так как энтропия — то есть мера беспорядка — может только возрастать. Таким образом, стрела времени есть свойство энтропии, и только ее. Первым обратил на это внимание английский физик А. Эддингтон.
Не злоупотребили ли мы вниманием читателей, уделив так много места тому, что думают об этом физики, позабыв в результате другую, не менее важную сторону проблемы — субъективное восприятие времени? Разобраться в этих вопросах пробовали философы. Иммануил Кант объявил время субъективной формой, необходимой для существования и познания объективного мира. По Г. Гегелю, ход времени определяется самодвижением абсолютного духа. Маркс не согласился с ним и объявил время формой существования материи (заметим, что субъект тем самым лишался какой-либо самостоятельной роли в Универсуме).
Философы продолжали спорить о сущности времени и в XX веке. Б. Рассел: время — это «поток, в который входят вещи из лежащего вовне мира, а не беспощадный тиран, пожирающий все существующее». Н. А. Бердяев: «Время есть какой-то внутренний период, какая-то внутренняя эпоха самой вечности». М. Хайдеггер: «Конечная временность — это сущность наличного бытия».
Признаемся: при всем уважении к этим крупным мыслителям нельзя сказать, чтобы они ощутимо помогли нам приблизиться к решению проблемы.
Поэтому снова дадим слово естествоиспытателям. Перелистывая книгу нашего великого соотечественника В. И. Вернадского «Научная мысль как планетное явление», можно найти немало интересного времени. Тождествен ли реально существующий Космос, ставит вопрос ученый, той пространственно-временной схеме, которую, опираясь на опыт и наблюдение, сконструировала теоретическая мысль? В этом нет полной уверенности, высказывает догадку Вернадский, «это проблема научного исследования нерешенная». В частности, выдвигает он предположение, структура пространства-времени, характеризующая процессы в живом веществе, может отличаться от Евклидовой.
Говоря о субъективном времени, психологи вводят понятие хроноструктуры: что-то вроде дерева с многочисленными переплетающимися ветвями, часть из которых растет вверх, а часть — вниз. Субъективно человек и в самом деле способен ощущать себя в разных временах, причем одновременно. Резко различен и субъективный ход времени: в состоянии спокойного безделья оно тянется невообразимо медленно, а перед лицом опасности время уплотняется до предела и мчится, словно скоростной экспресс.
Вот как описывает свои ощущения французский спелеолог М. Сиффр, проведший в полном одиночестве глубоко под землей сорок суток. Ему казалось, что время текло куда медленнее, чем на самом деле. А вот «хронометраж» летчика-испытателя М. Галлая, описывающего аварийную ситуацию: «Как всегда в острых ситуациях, дрогнул, сдвинулся с места и пошел по какому-то странному, «двойному» счету масштаб времени. Каждая секунда обрела волшебную способность неограниченно — сколько потребуется — расширяться: так много дел успевает сделать человек в подобных положениях».
Так может быть, Вернадский прав, и ход субъективного времени действительно подчиняется не вполне тем же закономерностям, как и время, описываемое физическими уравнениями? Так оно и есть, утверждает академик
В. П. Казначеев: пространство и время не единственные принципы, правящие Вселенной. Работа человеческого сознания опирается не только на атомно-молекулярные структуры нейронной сети головного мозга, ему должны соответствовать также и более «тонкие» фундаментальные процессы.
Доктор Эдгар Митчелл, руководитель полета на Луну «Аполлона-XIV», а затем много сделавший для изучения проблем сознания, согласен с Казначеевым. По его мнению, путешествие во внешнюю Вселенную имеет немало общего с путешествием во Вселенную внутреннюю, в глубины сознания.
В этой области еще много непознанного, а исследованного и вовсе недостаточно. Прежде всего это комплекс так называемых сверхчувственных явлений — телепатия, телекинез, ясновидение. С точки зрения обычных представлений о времени, эти явления парадоксальны: ясновидение, например, позволяет «заглянуть» в будущее или выяснить ранее неизвестные подробности событий в прошлом.
Не приходится поэтому удивляться, что большинство серьезных ученых относится к этому кругу явлений скептически: в существующую научную парадигму они никак не укладываются, надежных экспериментов здесь крайне мало, и воспроизводятся они плохо, а всевозможных шарлатанов вокруг них подвизается, наоборот, очень много.
Но в последние годы, похоже, появилась возможность подойти к исследованию сверхчувственных явлений с совершенно новых и неожиданных позиций. Речь идет об успехах в исследовании физического вакуума. Недавно отечественными учеными Ю. Н. Бабаевым и Ю. А. Бауровым, А. Е. Акимовым и Г. И. Шиповым и их коллегами получены обнадеживающие результаты. Автором настоящей статьи выдвинута гипотеза: функционирование человеческого мозга не замыкается на атомно-молекулярных структурах, работа сознания поддерживается на более фундаментальном уровне. Этому уровню соответствует разновидность физического вакуума — мэон (по-гречески это слово тоже означает «пустоту»).
Мэон обладает удивительными свойствами. Он способен хранить и передавать информацию, но не содержит реальных материальных частиц. А потому не подчиняется второму закону термодинамики и, следовательно, для его описания нельзя использовать функцию состояния — энтропию. А это означает, что для мэона отсутствует и стрела времени: иными словами, прошлое, настоящее и будущее для него как бы синхронно сосуществуют. И, следовательно, мэон — это такой слой реальности, для которого отсутствует ход времени. Можно сказать и так: мэон не исключает время, а содержит его в себе в неизменном, «застывшем» виде во всех его мгновениях— и прошлых, и будущих. Мэон в непроявленной, скрытой форме заключает в себе все смыслы, которые могут проявиться при его взаимодействии с миром материальных частиц.
Вводя представление о мэоне, мы по-новому осмысливаем нашу Вселенную. Похоже, она напоминает лист Мебиуса — геометрическую фигуру, две стороны которой непрерывным образом переходят друг в друга. Одна из этих взаимосвязанных сторон соответствует привычному миру материальных объектов, а другая — мэоническому слою реальности, являющемуся вечным хранилищем всех смыслов, возможных в нашем мире.
Кажется, наше представление о Вселенной, о Космосе, о времени, завершив круг, возвращается к первоистокам, к идеям Парменида и Гераклита о фундаментальном единстве всего сущего. Разумеется, это не просто возврат, это мировоззренческий синтез на основе современного знания, который осуществляется путем научного обобщения новейших теоретических и экспериментальных достижений.
«Разделен ли мирна духи материю, а если да, то что такое дух и материя? Подчинен ли дух материи или он обладает независимыми способностями? Имеет ли Вселенная какое-либо единство или цель?» — формулировал Бертран Рассел важнейшие вопросы бытия. Похоже, с возникновением концепции мэонической Вселенной нам удалось сделать шаг к ответу на эти вопросы.
Смысл человеческого бытия в наиболее общем виде — преодоление мертвящего потока черной энтропии. Физический вакуум, мэон — первооснова Вселенной — неиссякаемый источник отрицательной энтропии, скрытый генератор вечной молодости Космоса.
Конечно, исследования, о которых идет речь, находятся пока на начальном этапе, здесь остается еще много неопределенного. Но первые, самые важные шаги сделаны. Свойства времени не представляются такими загадочными, как еще совсем недавно.
Если, например, для мэона прошлое, настоящее и будущее сосуществуют, то с его помощью, в принципе, можно, не покидая настоящего, заглянуть в будущее или прошлое. Но ведь именно этим занимаются ясновидцы, которым сегодня мало кто верит. Если опираться на эти удивительные свойства мэона и на выводы современных теорий физического вакуума, то становится понятно: в объяснении явлений сверхчувственного восприятия наметился сдвиг принципиальной важности.
Продолжение исследований поведет к более глубокому пониманию сущности времени. И, следовательно, к разработке технологий, которые будут опираться на эти новые научные результаты и позволят намного расширить возможности человека поставить себе на службу сложные взаимосвязанные процессы, протекающие во Вселенной в пространстве и во времени. Можно также ожидать, что человек сумеет лучше понять самого себя как существо, живущее во времени.
Время?
Время дано.
Это не подлежит
обсужденью.
Подлежишь обсуждению ты,
разместившийся
в нем.
Наум Коржавин.ВЕРСИЯ
В начале началКуда бы ни устремили взор астрономы, мироздание выглядит примерно одинаково — звезды, галактики, скопления галактик… Наш местный образчик космического пространства почти ничем не отличается от других. Вселенная представляется простой и регулярной: «комки» массы распределены в ней однообразно (Гомогенность), она все та же (изотропность), с какой точки ее ни обозревай! В то же время существуют свидетельства того, что Вселенная расширяется (например, характерное покраснение света, путешествующего от удаленных источников), и эти наблюдения прекрасно согласуются с теоретическими предсказаниями на основе общей теории относительности Эйнштейна (ОТО).
Семейство решений Эйнштейновых уравнений, которое независимо друг от друга открыли в 20-х гг. русский математик Александр Фридман и бельгийский аббат Жорж Леметр, предполагает именно гомогенную, изотропную, расширяющуюся Вселенную. Казалось бы, чего же боле…