День сурка: хроника личного бессмертия - Энтони Пик
Каждая мир-точка (термин Минковского) есть источник двойного конуса: активного будущего и пассивного прошлого. Если в особой теории относительности эти две точки разделены лежащей между ними областью, то вполне возможно, что в настоящем случае конус активного будущего накладывается на конус пассивного прошлого. Таким образом, в принципе теперь можно переживать события, которые будут действенной частью моих будущих решений и поступков. Более того, линия мира (особенно моего тела), несмотря на то, что в каждой ее точке есть подобное времени направление, все-таки вполне способна возвращаться в окрестность точки, которую она уже прошла. В результате мы получим спектральный образ мира, который будет гораздо более страшным, чем причудливые порождения фантазии Хоффмана.
Если мы признаем, что психологическое время порождено нами же, тогда что нам сказать об объективно существующем времени? В американской Морской Обсерватории (штат Вашингтон) есть здание, которое отождествляют просто с цифрой 78. Там внешнее время определяется не наблюдением за луной и солнцем, не по солнечным часам и даже не с помощью кристалла кварца, но посредством крошечной массы элемента цезия. В этом здании установлены 50 отдельных атомных часов, и все они отправляют информацию в группу соединенных компьютеров. Посреди всех этих мигающих лампочек установлен цифровой монитор с яркими красными цифрами, которые показывают часы, минуты и секунды. По этому экрану весь мир сравнивает часы.
Погрешность этой системы составляет одну миллиардную секунды в год. В 1967 году ученые вычислили регулярный пульс, с которым цезий поглощает и излучает энергию. Он равняется 9.192.631.770 колебаний в секунду. Теперь эта установка официально измеряет мировое время, заменив собой прежний метод вычисления вращения и орбиты Земли. В основе старого метода была секунда, которая равна 1/31556925,9747 года. Благодаря перемене официальный год, измеряемый цезием, отныне равен уже не 365,242199 дней, а 290.091.200.500.000.000 колебаний атома цезия.
Но и атомные часы нельзя считать абсолютно точными. Земля качается на своей орбите, поэтому эти эталонные часы приходится перенастраивать с тем, чтобы они соответствовали Земному времени. С 1972 года дополнительные секунды добавляют почти каждый год. На этом уровне наносекунды даже объективное, внешнее время начинает колебаться. А если говорить точнее, то время искривляется.
В 1971 году Кафель (Вашингтонский Университет в Сент-Луисе) и Китинг впервые успешно добились этого эффекта. Они позаимствовали из американской Морской Обсерватории, в которой работал Китинг, атомные часы в количестве четырех штук и стали летать с ними коммерческими авиарейсами по всему миру, сначала на восток, а затем и на запад. Обычный пассажирский самолет летит очень медленно, менее одной миллионной скорости света. Какой-либо эффект расширения времени на борту самолета был бы весьма незначительным, но часы были столь точными, что могли зафиксировать любой уровень изменения, даже предсказанную одну миллионную секунды (микросекунду) в сутки. Они установили, что, когда самолет летел в восточном направлении, атомные часы (все четыре аппарата), возвращающиеся в США, в среднем отставали на 59 наносекунд (миллиардных секунды) от атомных часов, оставшихся в Обсерватории. Когда же самолет летел в западном направлении, атомные часы опережали контрольные часы на целых 273 наносекунды. Эта разница между «восточным» и «западным» вариантами вызвана, как и предсказывал Эйнштейн, вращением Земли, которое создает эффект расширения времени.
Точно такой же эксперимент организовал доктор Аллей из Университета Мэриленда. В этом опыте он показал, что на время воздействует не только человеческое восприятие, но и земное притяжение. Чем ближе вы к Земле, тем быстрее течет время. Зимой 1975 года ученые провели эксперимент, во время которого сравнили показания двух атомных часов. Одна группа ученых подняла свои атомные часы на высоту девяти километров на воздушном шаре над Чесапикским заливом, а другая группа осталась на земле. Часы, поднятые в воздух, теряли несколько миллионных секунды каждый час по сравнению с часами, оставшимися на земле.
Результаты этого эксперимента поднимают вопросы о точности времени. Если время бежит тем быстрее, чем ближе мы к Земле, и мы можем измерять время вплоть до невероятно малых интервалов, тогда мы вполне серьезно можем утверждать, что время бежит быстрее у малорослых людей (не будем забывать роль мозга в восприятии времени). По сути, помня о гравитационном притяжении такого крупного объекта, как солнце, мы можем сделать вывод о том, что время там течет иначе, чем на Земле. Одна секунда на Солнце длится 1,000002 земных секунд. А это означает, что время на поверхности Солнца отличается от времени на поверхности Земли на секунду каждые шесть дней или, по грубым прикидкам, на минуту в год. Таким образом, расхождение во времени между Солнцем и Землей составляет примерно два года каждый миллион лет. Поэтому в течение всего периода существования Земли Солнце «потеряет» свыше 9.000 лет по сравнению с Землей. У каждой планеты имеется своя масса, а значит и притяжение, поэтому было бы логично заключить, что каждая планета движется в своем темпе времени.
Для того чтобы доказать тезис о том, что, чем ближе скорость частицы к скорости света, тем сильнее искривлено время, необязательно лететь к Солнцу: это можно сделать и здесь, на Земле. Фотоны — самые быстрые из известных обычных частиц. Большинство простых частиц гамма-лучей — это как раз фотоны. У фотонов поразительные уровни энергии. Энергии частицы измеряются в «электрон вольтах». Чаще всего энергия электрона, вращающегося внутри атома, составляет лишь несколько электрон вольт. Обычно энергия простой частицы космического луча составляет триллион электрон вольт. Эти фотоны простых частиц несут так много энергии, что они могут лететь с 99,999999 % скорости света. Для фотона с зарядом в десять триллионов вольт разница между его собственной скоростью и скоростью света составляет три метра в секунду. С такой скоростью мы ходим пешком. Для фотона с зарядом в сто триллионов вольт эта разница составляет уже три сантиметра, а для фотона с зарядом в тысячу триллионов вольт — всего лишь 0,3 миллиметра в секунду. В 1993 году ученые обнаружили простой космический луч (скорее всего фотон) с энергетическим зарядом в 300 миллионов триллионов электрон вольт. Даже при заряде в 100 миллионов триллионов электрон вольт фактор расширения времени составляет поразительную цифру: 100.000.000.000. То есть часы, который полетят параллельно этой частице, будут тикать с частотой в одну сто миллиардную от темпа часового хода на Земле. Один минимальный ход стрелки этих часов будет звучать каждые три тысячи земных лет. Но даже это сущий пустяк по
