Смогут ли люди путешествовать во времени

Кто сумел остановить время в кастрюле и почему Эйнштейн боялся, что его теория позволит ученым "играть со временем"?

Фото из открытых источников

"Американские физики из Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса остановили время" – 21 мая 2021 года с таким заголовком вышла добрая сотня  журналов по всему миру.

Западная пресса, захлебываясь от восторга, убеждала доверчивых читателей: наступил триумф человечества. И они не грешили против истины. Даже школьник знает: управление временем дает поистине фантастические возможности – полеты к далеким звездам и другим галактикам, путешествия в прошлое и будущее, бессмертие, наконец. 

Все так, но есть одно "но". Об этом и многом другом рассказывает РЕН ТВ.

Возможно ли остановить время

Остановись, мгновенье: страшные тайны Ливерморской лаборатории в США

Остановить время в нашей Вселенной нельзя. Причем по вполне банальной причине. 

"Современная теория это позволяет, но практически это невозможно, для этого потребуется огромное количество энергии", – рассказал физик-теоретик Константин Белоцкий.

Национальная лаборатория Министерства энергетики США в Ливерморе, штат Калифорния – учреждение на первый взгляд совершенно безобидное. Стенды, компьютеры, увлеченные наукой сотрудники. Здесь есть даже маленький коллайдер. Но давайте копнем в историю.

Основана лаборатория по инициативе самого Эдварда Теллера, "отца американской водородной бомбы". Со-основатель  лаборатории – Эрнест Лоуренс. Знаменитый физик, создатель первого американского "циклотрона". Установки для ускорения элементарных частиц. Вы уже догадались, какие исследования проводят в этой лаборатории? Причем деньги дает не министерство энергетики, а министерства обороны США. Скажем больше. Это одна из двух американских лабораторий, главной задачей которых является  разработка ядерного оружия. 

С 1952 года здесь ведут активную научную работу.

Фото из открытых источников / © ren.tv

В программе можно увидеть уникальные видеозаписи секретных ядерных  испытаний, которые проводили американские физики. Коробки с пленками были надежно спрятаны в подвалах Ливерморской лаборатории. 

"Достать удалось около 65 тысяч коробок. Пленка в ужасном состоянии. Сырость. Коробки много лет никто не открывал. И тем не менее более 4 тысяч фрагментов мы уже оцифровали и начали анализировать", – рассказал военный физик, сотрудник Лиерморской лаборатории Лоуренса Грег Сприггс.

Уму непостижимо, но, по словам Грега Сприггса, в архивах хранится еще более 100 тысяч банок со свидетельствами работы американских ученых над ядерными военными заказами. А в стенах лаборатории тем временем идут исследования, о которых говорит весь мир. Но, если разобраться, они тоже не слишком однозначны. Вот лишь несколько фактов, лежащих на поверхности:

– Ливермор разрабатывает технологии отражения астероидных атак. Беда лишь в том, что совместно с НАСА здесь работают над космическим кораблем HAMMER, который будет оснащен гиперзвуковыми и ядерными боезарядами. Его планируют отправить на орбиту с как бы мирной миссией. Патрулировать. Но нет никаких гарантий, что орудия HAMMERа будут направлены на астероиды, а не на Землю.

– Ливермор получает многомиллионные гранты на создание 2-х суперкомпьютеров. Один – и это известно доподлинно – для фундаментальных научных исследований. А вот назначение второго американцы афишировать не намерены.

Фото из открытых источников / © ren.tv

В лаборатории  с помощью лазерных технологий международная команда физиков 10 лет работает над созданием источника вечной энергии. Речь идет о термоядерном реакторе нового поколения под названием НИФ. Ученые уже добились невероятных результатов.  В прошлом году реактор достиг рекордной мощности – 1,3 мегаджоуля. То, что произошло после, поражает воображение. Ученым сказали: всем спасибо, все свободны. А Ким Будил (Kim Budil), директор Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса, официально заявила, что теперь реактор будет работать на решение задач в области "национальной безопасности."

"К сожалению, результаты всех научных исследований в первую очередь прилагаются для милитаристских каких-то задач", – рассказал доктор химических наук Дмитрий Мустафин.

Не скрывает истиной цели строительства лазерного термоядерного реактора и бывший директор лаборатории Брюс Тартер.

"NIF (НИФ) не сможет заменить ядерных испытаний,  но с его помощью мы собираемся узнать об этом оружии гораздо больше, чем знали до сих пор. И это наш шанс сделать надежную программу создания ядерного оружия, сократив количество ядерных испытаний", – заявил он.

Так что не стоит обольщаться: никакой дешевой энергии. Никаких прорывов для мирной науки. Лаборатория была создана для совершенствования военных ядерных технологий, и она этим успешно занимается. 

"Вот когда ученым платят, они вот делают какие-то открытия и исследования, но, к сожалению, вот все эти открытия и исследования в первую очередь, конечно, связаны с военной тематикой", – прокомментировал эксперт Мустафин.

Научные журналы писали, что физикам удалось разогнать частицы света – фотоны – до сверхсветовой скорости.  И нет ни единой  причины этому не верить, ведь проблемой в Ливерморе занимаются уже более 10 лет. В отчетах речь идет о невероятном успехе. Частицы превысили скорость света на 30 процентов, что само по себе выглядит как чудо. В нашей Вселенной до сих пор скорость света  считалась максимально возможной. Но, если этот рубеж был действительно  пройден, могло ли остановиться время?  

"Да, мы можем такое себе представить, при скорости света время останавливается. У света, который движется со скоростью света, часов вообще, получается, нет", – рассказал физик Белоцкий. Был ли это побочный эффект сумасшедшей скорости? Или остановка времени и была целью научного эксперимента? Давайте разбираться. Перенесемся из солнечной Калифорнии в деловой Нью-Йорк.

Остановить время в кастрюле: опыт Сиракузского университета

Сиракузский университет никакого отношения к американской оборонке не имеет. Зато знаменит экспериментом, который был признан самым нелепым исследованием года.

Группа физиков под управлением профессора Шалабха Мару остановила время. Но не во Вселенной, а в кастрюле с кипящей водой. Зачем они это делали, неизвестно. Но в отчетах результат опыта сформулирован именно так. А теперь обо всем по порядку. 

ЗК: Все мы знаем, как закипает вода в кастрюле. Сначала на дне появляются пузырьки, затем вода начинает бурлить, пузырьки поднимаются к поверхности, лопаются и над кастрюлей поднимается пар. Если говорить научным языком, то именно так происходит фазовый переход между жидким и газообразным состоянием воды. Но дело в том, что процесс появления пузырьков с паром внутри кипящей жидкости все еще остается загадкой для физиков. 

"Это единственное вещество, которое может одновременно, при обычных условиях, находиться в трех агрегатных состояниях – вода, пар, и лед. Это вещество, у которого многие характеристики имеют аномальный ход", – рассказал эксперт Мустафин.

Фото из открытых источников / © ren.tv

Выяснить, что да как взялся профессор Шалабх Мару с группой единомышленников. Вооружившись лазером и кастрюлями, ученые приступили к исследованию. Несколько часов ученые кипятили газированную и негазированную воду, переливали ее из кастрюли в кастрюлю, подкручивали температуру  и дотошно анализировали  состояние пузырьков. Ничто не предвещало беды, как вдруг произошло невозможное. Время остановилось.

В программе есть подлинная запись эксперимента! На кадрах пузырек с паром движется, растет в толще кипящей воды. Сомнений нет: в нем происходят какие-то процессы. Краткое воздействие лазером и – о, чудо! – он неподвижен. И кипящая вода, и пар над кастрюлей замерли. Произошло нечто невероятное и странное. Кипение воды остановилось, при этом ее температура осталась прежней – 100 градусов по цельсию. 

Часы на стене лаборатории все также отсчитывали минуты и секунды. Солнце продолжило свой ход по небосклону. Земля по-прежнему вращалась, а Галактика летела навстречу судьбе. 

Ничего нелепее и придумать невозможно. Но парадокс в том, что именно этот эксперимент пробудил у физиков исследовательский азарт.  

Если остановить время, движение замрет. В кастрюле профессора Шалабха Мару ничего страшного не произошло. А что будет, если остановить время в масштабах  Вселенной?  Все, что двигалось, менялось, жило должно встать на паузу. Звезды и планеты, ракеты и турбины, молекулы и атомы. И даже наши сердца… И это еще не все. Остановка времени мгновенно погрузит мир в кромешную тьму. Ведь без времени частицы света – фотоны – тоже остановятся.  Это будет конец Света в прямом смысле слова. Ученые называют подобный феномен Темпоральным Апокалипсисом. 

"На самом деле, ученые говорят, что темпоральный коллапс возможен. Но эти сценарии принадлежат к области фундаментальной науки и исследования", – рассказал член-корреспондент Российской академии естественных наук, политолог Николай Жданов-Луценко.

Фото из открытых источников / © ren.tv

На сегодняшний день нет ни одной причины, по которой время в нашей Вселенной может остановится само. Но физики ищут способ управлять временем. Если такая возможность  появится, то мир получит самое страшное оружие, когда-нибудь существовавшее на Земле, и по сравнению с ним термоядерная бомба будет выглядеть просто детской игрушкой. 

Спасает человечество, как ни странно, его собственное невежество. Ведь даже физики толком не понимают, что такое время. 

Волшебный "кристалл времени": что это такое

"Это просто некая координата, координата, которая характеризует изменения, смену состояний. Вот все, наверное, что я могу сказать", – сказал эксперт Белоцкий.

Но знаете ли вы, что за этими словами кроется глубокий смысл и неподдельное  научное любопытство? Еще в 2012 году нобелевский лауреат Франк Вильчек рассчитал формулу "кристалла времени", который может вечно пульсировать без затрат энергии, как механические часы, не требующие завода. Ученый заявил: если внутренняя структура обычных кристаллов обладает симметрией, то могут существовать объекты, которые обладают симметрией во времени. И такой кристалл был создан. 

В программе показали, как выглядит экспериментальный "кристалл Времени" созданный группой физиков под руководством Михаила Лукина. На вид – обычный алмаз. Выращен искусственно и наполнен множеством дефектов. 

Чтобы понять, как он работает, давайте возьмем кусочек льда. Он тоже обладает кристаллической структурой. Если мы направим на него поток горячего воздуха, лед начнет таять. То есть его кристаллическая решетка начнет меняться. Если мы понизим температуру, вода вновь превратится в лед. Физики скажут, мы наблюдали, как вода под воздействием энергии меняет свое агрегатное состояние. 

Фото из открытых источников / © ren.tv

"Кристалл времени" работает точно так же, вот только для изменений энергия ему не нужна. Смену состояний вызывает время.

"Что же, само время – непонятная такая вещь. Почему время все время течет вперед, воле нашей никак не подчиняется – и, конечно, на этот счет всякие большие физики задумывались, какие-то свои суждения давали, но теории такой, чтобы оно что-то там описывало, предсказывало, таких я не знаю, – поделился эксперт Белоцкий. – Разумеется, ни у кого даже и близко в уме не было предположить, что время может быть не тем, чем оно было, то есть неким таким Абсолютом, заданным всегда, как данность". 

Теория относительности

Основы мироздания пошатнулись в 1905 году, когда засомневался в теории Ньютона Альберт Эйнштейн. Он опубликовал теорию относительности. В ней время могло двигаться с разной скоростью. Замедляться, ускоряться и даже – чисто теоретически – останавливаться. А чтобы коллеги поняли, объяснял на пальцах. 

Час в прекрасной компании всегда кажется короче, чем пять минут на раскаленной плите. С таким аргументом спорить было сложно. И все же многим казалось, что идеи Эйнштейна не имеют отношения к реальности. Витает, дескать, физик в облаках. Поэтому теорию относительности пришлось подтверждать экспериментально. 

И вот оно, неоспоримое доказательство – уникальный снимок, которому больше 100 лет. Но сделал его не Эйнштейн, как вы могли подумать, а Эддингтон. Английский астрофизик, поклонник теории относительности вошел в историю науки, доказав теорию Эйнштейна.  И для этого ему пришлось отправился на африканский континент.   

29 мая 1919 года. Полное солнечное затмение. В нужное время в нужном месте Эддингтон проводит удивительный эксперимент, о котором писали все лондонские газеты. Он фотографирует звезды вблизи солнца. 

Идея проста.  Если теория относительности верна, то свет звезд, проходящий рядом с Солнцем, под действием гравитации должен отклоняться. То есть на фотографиях они окажутся не на своих обычных местах, а будут немного смещены. В качестве эталона Эддингтон взял снимки этого же участка неба, сделанные в ночное время.  

Фото из открытых источников / © ren.tv

Эксперимент удался.  Звезды сместились. А значит, теория относительности оказалась верной. 

"Революция в науке! Теория Эйнштейна торжествует!" –  писали газеты. Эйнштейн во мгновение ока стал мировой знаменитостью. 200 лет ньютоновской физики полетели в помойку. Альберт Эйнштейн перевернул представление о Вселенной и рассказал о чудном мире, которого человечество до этого не знало.

Все, что мы изучаем сегодня – от Большого взрыва и Черных дыр до теории струн и темной материи – следствия теории относительности. Но при чем здесь время, спросите вы. И мы расскажем. Часто ли мы  задумываемся: теория относительности – чего? Давайте разбираться. 

Середина 16 века. Астроном Николай Коперник провозгласил относительность положения. Зачем считать центром мира Землю, если вместо нее в центр мира можно поставить Солнце? Но если Вы думаете, что он спорил с религией, то сильно ошибаетесь. Цель была чисто практическая. Если Солнце в центре, делать любые математические расчеты намного проще. 

Начало 17 века. Физик Галилео Галилей провозгласил относительность движения. Если двигаться с постоянной скоростью, то движение незаметно. Садитесь в поезд или в машину и не смотрите в окно. Чувствуете перемещение? А когда летите в самолете, ощущаете скорость 900 км в час? Конечно, нет. 

20 век. Физик-теоретик Альберт Эйнштейн провозгласил относительность времени. Его ход целиком и полностью зависит от того, с какой скоростью движется наблюдатель. 

"До построения теории Эйнштейна мы о времени точно, как о данности какой-то незыблемой говорили, а здесь теперь как бы стало меняющейся динамической величиной. То есть можно создавать какие-то условия, чтобы время менялось", – рассказал эксперт Белоцкий.

Альберт Эйнштейн предложил считать время четвертым измерением. У нашей вселенной есть три измерения: длина, ширина и высота. К этому следует добавить еще одно – время. И тогда с помощью 4-х чисел можно описать любое  событие во Вселенной – и Большой взрыв, и первое свидание.

Фото из открытых источников / © ren.tv

"Если хочешь с кем-то встретиться, ты говоришь: "Давай встретимся на перекрестке Пятой авеню и 41-ой улицы на 50-ом этаже". И добавляешь: в полдень", – сказал физик Митио Каку.

Эйнштейн был одним из немногих, кто серьезно исследовал время и отвел ему место в своей теории относительности. 

"Пространство и время являются принципами нашего мышления, а не условиями, в которых мы живем", – любил говорить он студентам в Принстонском университете. 

Современные физики урок гения выучили и считают время  характеристикой абстрактной и даже технической. 

"Это как бы не такой прям объект изучения, как какое-либо другое явление, это, я говорю, координата, это средство описания процесса, не сам объект изучения", – сказал эксперт Белоцкий.

Физики говорят о пространственно-временном континууме. Этим непонятным термином они называли все те же четыре измерения. Пространство: высота, ширина и глубина, и время, которое всегда движется вперед и гарантирует непрерывность. Но будем честны. Ученых все больше интересуют парадоксы времени. Всегда ли  время течет лишь в одну сторону? Возможно ли изменять  его ход? И можно ли перемещаться во времени?  

Когда Эйнштейн в 1915 году публиковал свою теорию, он очень тревожился, что его уравнения позволят ученым "играть со временем" и проникать в прошлое. Так и вышло. 

Фото из открытых источников / © ren.tv

Назад в будущее: возможны ли путешествия во времени

Институт Флэтайрон, Америка. В 2016 году физики воздействовали на кубиты квантового компьютера лазерными импульсами по схеме, вдохновленной последовательностью чисел Фибоначчи. Так был обнаружен удивительный для нашего мира феномен. Квантовые объекты находились одновременно в двух временных измерениях – в прошлом и в будущем. И это еще цветочки! Физики считают, что в природе существует квант времени, который влияет на его ход.  

"При изменении шага в один квант времени, а квант времени – это очень маленькое время – 10 минут 43 сек. И вот внутри этого маленького интервала у вас, грубо говоря, скорость там будет меняться хаотично: то часы в два раза быстрее, то в два раза медленнее. Ход времени будет так хаотично меняться", – поделился информацией эксперт Белоцкий. Несмотря на эти фантастические открытия, о путешествиях во времени ученые по-прежнему отзываются скептически.  "Есть несколько каких-то предположений, что все-таки во времени можно идти назад, но мы сами понимаем, что это нереально, что это невозможно себе это представить", – рассказал эксперт Белоцкий. Писатель Рей Бредбери был убежден, что само присутствие в прошлом существ из будущего кардинально меняет историю. Герой его рассказа убивает бабочку в каменном веке, а вернувшись назад обнаруживает, что мир стал совершенно другим. 

А экономист Эдвард Лоренц доказал: все в мире настолько взаимосвязано, что "взмах крыльев бабочки в Бразилии способен вызвать торнадо в Техасе". И это не давало ни одного шанса на путешествие во времени. Однако физик Барак Шошани (Barak Shoshany) из Института теоретической физики в Ватерлоо доказал: несмотря на парадоксы, путешествия во времени возможны. Правда, есть одно условие. Путешественник может перемещаться лишь в параллельные временные линии. Там он может делать все, что захочет, при этом события в изначальной временной линии остаются неизменными.

"Да, квантовая теория допускает существование множества миров, в которых есть небольшие квантовые отличия. Все это соответствует законам физики", – рассказал физик-теоретик Митио Каку.

Фото из открытых источников / © ren.tv

О существовании параллельных миров первым заговорил американский физик Хью Эверетт. В далеком 1954-м, в Принстоне, на вечеринке по случаю визита "отца квантовой физики" Нильса Бора, студенты-физики обсуждали парадоксы квантовой механики. Их всерьез беспокоило несоответствие квантового мира и мира реального. 

Как электрон в один и тот же момент пролетает через два удаленных друг от друга отверстия? Почему кот Шредингера и живой, и мертвый одновременно? 

"После бурной дискуссии и нескольких глотков хереса" в светлую голову Хью Эверетта пришла гениальная идея. А что, если в реальном мире реализуются все возможности мира квантового? А вдруг квантовые парадоксы рождают альтернативные вселенные, в одной из которых кот окажется мертвым, в другой – живым? В одной электрон пролетит через правое отверстие, в другой – через левое… На эту тему в 1957 году Хью Эверетт защитил докторскую диссертацию, но научное сообщество не проявило к его работе никакого интереса. 

Прочитали – и забыли. А теория параллельных миров стала популярной лишь среди писателей-фантастов да голливудских режиссеров. Но мало кто знает, что Эверетт был не единственным и даже не первым, кто заговорил о параллельных мирах. В 1938 году английский физик-теоретик Поль Дирак предположил, что есть Вселенные, которые отличаются от нашей. Вот в них-то, по мнению физиков 21 века, и отправятся путешественники во времени.  

1949 год. Америка. Принстонский университет. На кафедре – математик Курт Гедель, он делает сенсационный доклад: представляет коллегам новую модель  Вселенной, в которой возможно невозможное. Речь идет о путешествиях во времени.  Научное сообщество в шоке. Математик игнорирует все принципы физической науки. Впрочем, Геделя это нисколько не смущает. 

Он был  странным человеком – единственный друг Альберта Эйнштейна. Первый ученый, доказавший существование Бога. Человек, мечтавший отправится в прошлое. 
Стоит отметить, что совершить этот умопомрачительный вояж ему мешало лишь время.  И он придумал "Вселенную Геделя". Мир, где время циклично, где различие между прошлым, настоящим и будущим —  лишь иллюзия. Время в ней движется не по прямой, а по кругу. Периодически возвращается к исходному состоянию, и заново проигрывает уже пройденные циклы. И попробуй, докажи обратное.

Фото из открытых источников

Жизнь – это некий цикл. И в любом цикле есть развитие, есть старение и есть умирание и опять новое возрождение. Вся наша жизнь подчинена этим циклам", – рассказал вице-президент Международного экологического движения "Живая планета" Толмачев Александр.

Идея не нова. Мудрецы античности тоже думали, что время циклично. А индейцы майя не воспринимали время как последовательность минут, часов, дней и лет. 

"Это их идея о цикличности мира. Цикличности времени. Но везде нужно искать баланс, в том числе в исторических масштабах. И, если этот баланс нарушается, все заканчивается и нужно начинать сначала. Есть истории, написанные писарями майя, о создании мира и его разрушении", – сообщил специалист по истории науки в Департаменте мексиканских наук в Университете Калифорнии  Джерардо Алдано.

Время – лишь бесконечное повторение, которое отражает космический порядок, установленный  богами на земле. Мы поинтересовались у мэтров науки, возможно ли такое? 

"Можно ли двигаться по времени? Вперед – да, можно. Назад – я бы сказал, что нельзя. Эволюция назад невозможна", – рассказал эксперт Белоцкий.