Океан как машина времени

Когда изобретут машину времени: факты, теории, разработки

Что такое машина времени

Машина времени — это устройство, с помощью которого, в теории, можно было бы путешествовать во времени.

Однако ученые понимают под ней не физическую машину или механизм, как в кино, а искривленное пространство-время [1]: например, в виде «червоточины» или «пончика». Внутри нее можно перемещаться из одной точки пространства-времени в другую, за счет сфокусированных гравитационных полей. Но такие поля должны быть супермощными, а управлять ими нужно с максимальной точностью.

Есть также версии, что машина времени — это экзотическая материя с отрицательной плотностью. Если ее толкнуть, она будет двигаться в направлении, обратном нормальному. Однако ничего похожего пока открыть не удалось.

Можно ли путешествовать во времени?

В фантастических фильмах вроде «Звездного пути» или «Назад в будущее» герои просто садятся в машину или другой транспорт и оказываются в прошлом или будущем. На деле все гораздо сложнее, и единого мнения на этот счет пока нет.

Альберт Эйнштейн первым описал время как «четвертое измерение» [2]. Он считал, что оно движется только вперед, но, при этом, относительно: то есть может течь с разной скоростью в разных условиях. Если вы будете двигаться со скоростью света (то есть 299 792 км/сек), то для вас оно замедлится — в сравнении с теми, кто стоит на месте. Но, согласно расчетам физика, ваша масса при этом должна быть бесконечной, а длина — нулевой.

Эйнштейн также утверждал, что гравитация может менять время: сверхмассивные объекты, вроде черных дыр, как бы искривляют время вокруг себя. Это тоже удалось доказать — с помощью GPS-спутников и сверхточных часов. Путешествия через черные дыры — пожалуй, самый популярный способ, описанный в фильме «Интерстеллар». Вблизи дыры или ее модели, за горизонтом событий, время движется в два раза медленнее, а то и вовсе останавливается.

Стивен Хокинг, написавший книгу «Краткая история времени», поддерживал теории Эйнштейна относительно черных дыр, а также — «червоточин» или «кротовых нор», которыми пронизана вся Вселенная. Однако он не верил, что можно путешествовать в прошлое.

В доказательство он провел эксперимент: организовал в 2009 году вечеринку и разослал приглашения уже после того, как она закончилась. Но никто из приглашенных в будущем так и не пришел на нее. Однако Хокинг не исключал, что машину времени построят уже после его смерти [3].

Основываясь на теориях Эйнштейна, NASA предположило, что можно путешествовать через «червоточины» или «кротовые норы» пространства-времени [5]. Это что-то вроде туннелей, пройдя через которые, мы окажемся в другом измерении. Но такие «червоточины» почти моментально схлопываются, и пройти через них смогут только сверхмалые частицы.

Еще одна гипотеза — «бесконечный цилиндр Типлера». Астроном Фрэнк Типлер предложил механизм, внутри которого вещество величиной в десять масс Солнца, свернутое в бесконечно длинный и очень плотный цилиндр. Если он будет вращаться со скоростью миллиарда оборотов в минут, космический корабль, пройдя по спирали, попадет внутрь цилиндра и окажется в «замкнутой времениподобной кривой» — мировой линии, где все возвращается в исходную пространственно-временную точку.

Теория струн в рамках квантовой механики предполагает наличие 11 измерений [6]. В одном из них как раз и может существовать портал для путешествий во времени.

Космические струны — тончайшие сгустки энергии, проходящие через всю длину Вселенной и обладающие огромной массой. Их диаметр тоньше атомного ядра, при этом они очень плотные: 1 тыс. км такой струны весят как Земля. Следовательно, они, как и черные дыры, тоже могут искривлять пространство и время вокруг себя. Есть теория, что такие струны бесконечны и образуют замкнутые петли — «складки» пространства-времени. Внутри них также можно путешествовать во времени.

В чем главные проблемы создания машины времени?

• В обозримом будущем ни один из объектов, созданных человеком, не может приблизиться к скорости света.
• Человек не сможет находиться вблизи объектов с гигантской гравитацией, как у черных дыр: он сразу погибнет.
• Гипотетические условия для путешествий во времени — такие, как бесконечная или сверхмалая масса, нулевая длина и другие — тоже недостижимы.
• Деформация пространства-времени может вызвать мощный поток радиации, который уничтожит все живое.

Есть отдельные теории — например, у физика Ричарда Мюллера [7] — о том, что вернуться назад невозможно, так как Вселенная постоянно расширяется, как в пространстве, так и во времени. Другими словами, в прошлом времени было как бы меньше, а в будущем его, наоборот, больше. И мы не можем, в нашем нынешнем состоянии, оказаться в нужной точке прошлого или будущего — в обеих случаях это будут совсем другие миры, с которыми у нас нет никакой связи. Чтобы такое путешествие стало возможным, нам сначала нужно уменьшить или увеличить объем пространства-времени.

И тем не менее люди веками пытаются создать машины времени или хотя бы воссоздать условия, при которых такие путешествия возможны.

Что будет, если изменить прошлое?

Этот вопрос чаще всего возникает в книгах и фильмах — вроде «Терминатора», «Эффекта бабочки» или «Назад в будущее». Ученые называют его «парадоксом убитого дедушки» [8]: когда путешественник во времени возвращается в прошлое, убивает своего дедушку в юности и в результате исчезает — потому что никогда не рождался.

Противники теории утверждают, что это невозможно: отправиться в прошлое можно только по замкнутой кривой, внутри которой все события закольцованы друг с другом. В качестве наглядного подтверждения приводят бильярдный шар, который движется через червоточину по заданной траектории и никак не может помешать сам себе.

Британский математик и философ Джеральд Джеймс Уитроу считал, что, если бы путешествия в прошлое были возможны, мы бы помнили о них еще до отправления.

Кто уже пытался изобрести машину времени

Еще в конце XIX века писатели-фантасты — среди них Энрике Гаспар и Римбау, а также Герберт Уэллс — описывали первые прототипы машин времени. Однако научные обоснования появились в начале XX-го, с появлением теорий Эйнштейна.

В 1948-м австрийский математик и философ Курт Гедель нашел решение для уравнений Эйнштейна, касающихся гравитации и вращающейся Вселенной. В ней свет тоже вращается вместе с другими объектами, из-за чего последние движутся по замкнутым траекториям и в пространстве, и во времени.

Гедель также писал, что в каждой точке пространства есть световой конус прошлого и конус будущего. Внутри каждого из них находится мировая линия — непрерывная кривая в пространстве-времени, которая состоит из событий. На каждой мировой линии время течет по-своему.

Если наклонить конусы под определенным углом, внутри получится окружность — это и есть машина времени. Нужно только создать такое гравитационное поле, или искривление, при котором конусы наклонятся под нужным углом. Гедель предполагал, что такая Вселенная уже где-то существует, но пока мы ничего о ней не знаем.

В 1943-м был проведен эксперимент на базе ВМС США в Филадельфии. В рамках него вокруг эсминца «Элдридж» создали специальный электромагнитный экран, который отражал сигналы радаров. Некоторые свидетели утверждали, что после этого корабль якобы исчез, а потом появился на расстоянии в сотни километров в штате Виргиния. Но спустя годы моряки, участвовавшие в эксперименте, опровергли это.

В 1988-м американский физик и астроном Кип Торн рассчитал, при каких условиях машина времени Геделя будет работать и насколько это возможно. Для этого нужно запустить машину времени, разогнать один конец «кротовой норы» до околосветовой скорости, притормозить, потом разогнать в обратном направлении, снова притормозить, нырнуть в нору, выскочить на другом конце и уже снаружи, как можно быстрее, домчаться до обратного конца. Так появится временная петля между прошлым и будущим.

Впоследствии модель усложнили, рассматривая ее в четырех и пяти измерениях, где добавляются новые слои и условия. В итоге окончательной «рабочей» версии пока что не существует, но многие в своих расчетах по-прежнему опираются на гипотезу Геделя.

В 2017-м ученые из США и Канады создали свою математическую модель машины времени — TARDIS (англ. Traversable Acausal Retrograde Domain in Spacetime). Она выглядит как «пузырь» или «ящик», который движется по кругу, проходя насквозь через пространство-время вдоль «кротовых нор».

Чтобы они возникли, необходимо искривление пространства-времени определенным образом. При этом появление черных дыр, о которых говорил Хокинг, необязательно. TARDIS будет перемещаться по замкнутой кривой, чтобы люди внутри испытывали постоянное ускорение. Те, кто будет наблюдать за этим снаружи, увидит две версии события: в одной время движется нормально, а в другой — в обратном направлении.

В начале этого года астрофизик Рон Маллет рассказал, что можно повернуть время вспять. Он также опирался на теории и уравнения Эйнштейна и предложил использовать кольцевой лазер с беспрерывно циркулирующими лучами, который сможет набрать нужную скорость и создать портал в прошлое. Это те самые «червоточины», о которой мы писали выше. Профессор уже разработал прототип такого устройства и проводит испытания. Однако у его будущей машины времени есть серьезное ограничение: с ее помощью можно вернуться не дальше, чем в тот момент, когда она была включена.

Выводы о машинах времени

Мнения и эксперименты в современной науке можно свести к трем направлениям:

1. Путешествия во времени невозможны, так как порождают непреодолимые парадоксы или просто технически.
2. Путешествия возможны, но не так, как мы их себе представляем: нельзя отправиться в определенную точку в прошлом или в будущем.
3. Путешествия возможны, надо только найти подходящую Вселенную и искривленное пространство-время в ней.

Источник

Теперь на планете Земля официально пять океанов

И пятый отличается от остальных четырех.

Картографы National Geographic стали указывать на картах Южный океан Антарктиды, и теперь количество океанов планеты достигло пяти. Общество, выпускающее карты мира с 1915 года, вчера публично объявило о своей новой политике, приуроченной к Всемирному дню океана.

Национальное географическое общество (National Geographic Society) — одна из крупнейших научных и образовательных организаций США. Оно издает известный журнал и владеет рядом телеканалов, но главная его задача — «преумножение и распространение географических знаний». Также National Geographic выпускает различные карты и атласы, считающиеся эталоном в географии.

В отличие от четырех известных океанов на Земле — Северного Ледовитого, Атлантического, Индийского и Тихого, чьи площади определяются ограничивающими их континентами, Южный океан не имеет сухопутных границ и очерчивается Антарктическим циркумполярным течением (АЦП).

Но такая граница океана меняется в зависимости от сезона, и поэтому в 2000 году государства — члены Международной гидрографической организации приняли решение выделять Южный океан как самостоятельный пятый океан, соединяющий в себе южные части Атлантического, Индийского и Тихого океанов в пределах, ограниченных с севера 60-й параллелью южной широты, а также ограничиваемых Договором об Антарктике. Принятая площадь Южного океана 20,327 млн км² (между побережьем Антарктиды и 60-й параллелью южной широты).

С конца XX века Южный океан подписывается на картах и в атласах, изданных в России Роскартографией. В частности, он подписан в 3-м издании фундаментального Атласа мира и в других атласах, вышедших уже в XXI веке.

Теперь дошла очередь и до National Geographic, и это можно считать официальным глобальным признанием Южного океана. National Geographic надеется, что их обновленные карты помогут людям по-другому взглянуть на Южный океан, тем самым способствуя его сохранению.

«Южный океан давно признан учеными», — пояснил в заявлении географ Национального географического общества Алекс Тейт. «Но поскольку международного соглашения никогда не было, мы никогда не признавали его официально. В некотором смысле это своего рода географическое занудство», — добавил он.

National Geographic заявила, что Алекс Тейт, чья задача — отслеживать изменения всех карт, которые они публикуют, и их комитет по политике в области карт уже много лет обсуждают признание Южного океана самостоятельным географическим объектом.

Ранее NG классифицировали воды вокруг Антарктиды просто как холодные южные продолжения Атлантического, Индийского и Тихого океанов. До этого National Geographic следовала прецедентам, установленным Международной гидрографической организацией (МГО), когда дело доходило до маркировки морских объектов, таких как океаны.

МГО, работающая в тандеме с Группой экспертов ООН по географическим названиям над стандартизацией обозначений, признала Южный океан как часть своих руководящих принципов 1937 года, но отменила это в 1953 году, сославшись на разногласия.

Алекс Тейт высказал (его слова приводит Daily Mail) надежду, что новая политика National Geographic в отношении Южного океана повлияет на то, как дети, использующие карты в школах, будут учиться видеть мир. «Я думаю, что одно из самых больших воздействий — (официального признания Южного океана) — это образование. Ученики узнают информацию о мировых водоемах через изучение океанов. И если вы не включите Южный океан в их карты, они не узнают его специфики и того, насколько он важен», — заключил Тейт.

Источник

Песня, которой нет – Машина Времени

«Песня, которой нет» – песня группы «Машина Времени» из альбома «Реки и мосты». Автор текста и музыки – Андрей Макаревич. Композиция входит как в авторский магнитоальбом, так и в издание на виниле.

Машина Времени – Песня, которой нет – слушать

Машина Времени – Песня, которой нет – текст

Часто бывает: ночь наступает,
Так далеко рассвет,
Спетые песни спят по чужим домам,
Вновь в тишине я слышу голос
Песни, которой нет,
Какой ей быть – не знаю сам.

И мне в сотый раз не понять мелодии
И не расслышать слов.
Вот она стихла, вот навсегда ушла,
Но нет, не уходит, снова бьётся
Бабочкой о стекло,
Вот бы понять, с какой стороны стекла!

Она уже вот-вот появится,
И, может быть, к началу дня
Она в новый путь отправится
И станет для всех, но уже не моя.

Как в океане, сквозь дождь и туманы
Все же виден далекий свет –
Тот, что зовет, и не верить ему нельзя.
Пока в тишине ночной слышен голос
Песни, которой нет,
Я знаю: всё впереди, всё не зря.

Она уже вот-вот появится,
И, может быть, к началу дня
Она в новый путь отправится
И станет для всех, но уже не моя.

Как в океане, сквозь дождь и туманы
Все же виден далекий свет –
Тот, что зовет, и не верить ему нельзя.
Пока в тишине ночной слышен голос
Песни, которой нет,
Я знаю: всё впереди, всё не зря.

Источник