Ну а вот немного о теории машины времени Кипа Торна.
В 1988 году физики перестали "бояться" практических трудностей. Волей Типа Торна они были разделены на две категории: трудности, о которых не надо говорить, и, трудности, о которых надо забыть.
К первым были отнесена проблема изменения топологии, т.е. "формы" физического пространства. Допускалось, что это можно как-то сделать, а, точнее, предполагалось, что каким-то образом в пространство вклеена трехмерная ручка, и в нем образовалась трехмерная кротовая нора. Пространство стало двусвязным, "продырявленным", оставаясь при этом связным "куском" (Рис.1). Как показано в работе, это требует гигантской концентрации энергии в небольших объемах, сравнимых с плотностями энергии в ядре атома. И как пояснил сам Торн при этом мы столкнемся с "экзотической" материей доселе нам неизвестной. Но это та трудность, о которой не стоит пока говорить.
Какова другая трудность, о которой, как говорилось выше, надо забыть? Речь идет о необходимости для запуска машины времени разогнать один конец B кротовой норы до околосветовой скорости, притормозить, вновь разогнать в обратном направлении, вновь притормозить, нырнут в нору, выскочить на другом конце A и, наконец, как можно быстрее домчаться во внешнем пространстве до конца B. Это приведет, по мнению многих физиков, к появлению временной петли. Впрочем, вместо вовлечение конца B в движение с околосветовой скоростью, что, как мы помним, для Геделя было основным практическим затруднением, можно в соответствии с принципом эквивалентности поместить его в сильное гравитационное поле. Эффект замедления хода собственных часов, как это обязано происходить в соответствии с теорией относительности, будет тем же (в этом суть принципа эквивалентности). Но по сути дела мы трудность второго категории сводим к трудности первой категории.
Рис. 1.
Далее.
На чем основан механизм работы машины времени Торна? На двух предположениях. Первое связано с небольшой (внутренней), пренебрежимой в расчетах, длиной кротовой норы, т.е. трехмерной ручки, и близостью концов A и B до и после движения конца B. Второе -- с тем, что внутренняя геометрия кротовой норы в процессе запуска машины времени остается неизменной. Поэтому часы, находящиеся на конце A, если смотреть через кротовую нору, остаются синхронно идущими с часами, находящимися и движущимися (или попадающими в сильное гравитационное поле, если применять принцип эквивалентности) на конце B. В таком случае, полетав с концом B, нырнув в кротовую нору, выйдя через через A и подлетев к B по внешнему пространству получим временную петлю, т.е. машина времени свершит свою работу. Замедленный темп хода часов на конце B означает по мнению меньший возраст конца B.
Рис. 2. Машина времени Торна.
Поскольку продвигаясь от B к A через короткую кротовую мы имеем дела с синхронно идущими часами, то подойдя к концу A имеем практически ту же отметку часов, что и на конце B, а значит гораздо раннюю, отвечающую прошлому конца A, чем показывают часы все время остававшиеся на конце A, пока шли все описанные только что действия (Рис.2).
Предложенный механизм работы машины времени вызывает ряд возражений, заставляющих усомниться в реализации данного проекта Торна.
Прежде всего трудно согласиться с тем, что замедлившие ход и поэтому отставшие в своем беге часы движущегося конца B могут быть соотнесены с ранней отметкой времени времени конца A. Эти часы не могут быть синхронизованы с ранней отметкой времени конца A через кротовую нору, поскольку концы A и B оказываются в соответствии с принципов эквивалентности в разных физических условиях. Конец A находится в собственном гравитационном поле, которым в расчетах можно пренебречь, как и собственным гравитационным полем конца B. Но конец B находится еще в сильнейшем фиктивном гравитационном поле (или находится в ускоренной системе отсчета), которое и определяет замедление хода внешних часов конца B. Это собственное время движущегося конца B. Его путают с внутренним временем кротовой норы.
Из сказанного выше видно, что возражение вызывает не использование 3-мерных кротовых нор как машины времени, а то, что за счет простого механического движения одного конца норы пытаются добиться появления временной петли. Временная петля - это свойство искривленного пространства-времени. Можно изменить его топологию, получить кротовую нору. Но это означает и соответствующее изменение наклона световых конусов. Световые конуса должны быть наклонены так, чтобы войдя в нору можно было выйти в прошлом другого конца, т.е. на выходе из норы. Это деятельность направленная на изменение стрелы потока времени во Вселенной. Очень наглядно видно как в норе время должно течь в противоположном направлении видно на рис.2. Стрела времени в норе (стрелка у пунктирной линии) направлена вниз, тогда как поток времени во Вселенной - вверх. Единое направление потока времени в области, где должна быть запущена в действие машина времени может быть разрушено (и должно, раз появляются временные петли), но это происходит при рождении кротовой норы, а никак ни за счет кинематических процедур с готовой кротовой норой.
Очевидно, что существуют такие решения уравнений Эйнштейна со сложной топологией (в данном случае с 3-мерной кротовой норой), и думается, что можно построить такое пространство-время, совершая "врезку" кротовой норы, но можно ли заставить в реальности изменить направление стрелы времени и надеяться, что удастся выскочить через кротовую норы в прошлом? Либо наше пространство-время изначально так устроено, чего мы на Земле, впрочем, не наблюдали, либо такие модели практически не реализуемы! И это практическая трудность принципиально иная, чем те о которых говорилось ранее. Это проблема изменения стрелы времени.
Думается это один из запретов природы.
Вход
FAQ
Поиск
