Пространство и время глазами дилетанта - Сергей Сергеевич Сергеев

измерять период любого циклического процесса в единицах времени. Всё тут очень хорошо, пока это виртуальное понятие используется просто для ориентировки в событиях. Но как только начинаем рассматривать время как какую-то материальную сущность, то начинаются непонятки.

Как время может замедляться? Для этого оно должно иметь какую-то скорость. А скорость должна иметь единицу измерения. Скорость автомобиля измеряется в км/час, а время как, час/час? Или ещё как-то?

Вообще-то, понятие «время» это, по факту, измерение количества изменений чего-либо по отношению к другому изменению, принятому за эталон. Ускорение или замедление времени это ускорение-замедление изменений эталона? А этот эталон относительно чего измерять?

Если атом цезия-133 будет по каким-то причинам генерировать больше или меньше периодов, значит ли, что время ускорилось или замедлилось? Например, посчитаем эти периоды за сутки, и если их стало меньше, то как быть, – принять, что сутки уменьшились, или, что генерация периодов замедлилась? Но ведь, как мы разбирали выше в примере с маятником, стабильность колебаний обусловлена стабильностью каких-то физических величин, определяющих эти колебания. И если колебания ускорились или замедлились, то это результат изменения этих величин (хотя бы одной из них), а не изменение скорости течения времени.

Но давайте снова вернёмся к удаву с попугаем. Допустим, кто-то выдвинул версию, что длина удава уменьшается от скорости. Тогда для проверки этой версии можно взять удава с попугаем в самолёт, и во время полёта измерить длину удава. Допустим, он действительно уменьшился и стал не 38 попугаев, а 37. Или 37,5. Можно было бы во время полёта многократно измерять его длину, чтобы установить её зависимость (или независимость) от ускорения при взлёте, от высоты, от торможения самолёта при посадке, от времени полёта и т.д.

А потом, после полёта, снова измерили бы длину удава попугаями, и оценили бы, восстановилась ли его длина до первоначальной или нет. И нам не пришло бы в голову перед полётом найти другого удава такой же длины, потом полетать с нашим, «экспериментируемым» удавом на самолёте, потом, после полёта сравнить его длину с тем, другим удавом. Это были бы какие-то непонятные манипуляции.

Но вот когда дело коснулось измерения времени, то эти непонятные манипуляции как раз имели место. Сначала взяли часы, засинхронизировали их с другими такими же часами, потом полетали с «экспериментируемыми» часами на самолёте, потом, после полёта, сравнили их показания с показаниями часов, оставленных на земле. Зачем это? Что таким образом измерили? Скорость хода времени надо было, вообще-то, измерить во время полёта. Да, это невозможно было сделать, потому что часы скорость времени не измеряют. Но зачем же их брали с собой в самолёт? Могли бы с таким же успехом взять с собой удава. Он там был бы так же бесполезен, как и часы.

А как надо было измерять изменение скорости течения времени? Если всё делать, как говорится, «по уму», то и при измерении замедления времени манипуляции должны быть, по сути, такими же, как и при измерении длины удава попугаями. То есть, надо взять прибор, измеряющий скорость течения времени, сесть в самолёт и начать измерять эту самую скорость (скорость времени, конечно, а не самолёта). Для полноты картины можно сделать замеры при взлёте, потом несколько раз провести измерения во время полёта и, наконец, при торможении самолёта во время посадки. Интересно же, как зависит скорость течения времени от ускорения (или замедления) скорости самолёта и равномерность (или неравномерность) его замедления на протяжении всего полёта. Всё просто!

Но вся трагедия в том, что не существует прибора, измеряющего скорость течения времени. Ещё раз напомним, что показания часов не связаны с течением времени и вообще с какой-либо силой, порождаемой временем. Механизм часов (любых) работает от постороннего источника энергии – пружины, батарейки, силы тяжести гири и т.д. Но никак не от скорости течения времени. Если ходики поместить на Луну, то их ход замедлится. А если поместить их в невесомость, то они вообще ходить не будут. И что, время остановилось?

Давайте предположим, что кто-то решил измерить расстояние между двумя меридианами, и его замеры показали, что это расстояние меньше, чем положено. И что тогда? Сделать вывод, что меридианы уплотнились? Очевидно, нет, надо искать ошибку в замерах или расчётах. Но вот когда аналогичная ситуация возникает при «измерении» времени часами, то тут с логикой особо не заморачиваются.

Часы могут менять свой ход от многих факторов, – от того же ускорения при взлёте/посадке, от изменения силы гравитации на высоте, от уменьшения веса при снижении самолёта, от вибрации и т.д. (Интересно, а за всё время полёта «вокруг Земли сначала в одну сторону, потом в другую» самолёт ни разу не попадал в зону турбулентности? А ещё он делал несколько посадок, а при посадке самолёт испытывает сильное встряхивание.)

Так что же замерили экспериментаторы, покатавшись с атомными часами на самолёте? Ничего не замерили. Установили, что часы чуть-чуть отстали от других таких же. Всё. Какая-то странная затея этот эксперимент!

Тут правда, есть и ещё один момент. После описания проведённого эксперимента с часами в самолёте нам говорят: «И что самое главное, – разность полностью совпала с предсказанием теории». То есть, часы не просто имели разность в показаниях, а якобы вполне ожидаемую разность, которая «полностью совпала» с требованиями теории относительности. Но позвольте, а с чем же, собственно, «разность полностью совпала»? Вернее, какие конкретно данные использовались для вычисления теоретических результатов? Их можно считать достоверными? Тут, как сказал герой известного фильма, «меня терзают смутные сомнения». А повод для сомнений есть, тем более, как мы уже знаем, все подобные объяснения, мягко говоря, имеют склонность к подтасовкам.

Подробностей эксперимента нам не раскрыли, кроме информации о суммарной длине перелёта и его стоимости («…они облетели вокруг Земли сначала в одну сторону, потом в другую, потратив на билеты порядка семи тысяч шестисот долларов»). Но как-то подозрительно: они же сели на обычный коммерческий рейс «Вашингтон-Лондон», а это вовсе не «вокруг Земли сначала в одну сторону, потом в другую». Да и не летают рейсовые самолёты вокруг Земли. Или экспериментаторы летали этим рейсом не один раз, а несколько? Наверное, всё же, несколько раз, а иначе как можно «вокруг Земли сначала в одну сторону, потом в другую»? Это, надо полагать, суммарная длина полёта. Приходится основываться на этом предположении, а что делать? Из мутной формулировки про рейс «вокруг Земли» ничего не понятно. А зачем нам суммарную стоимость билетов сообщили? Снова, что ли, внимание отвлекают на посторонние детали?

Правда, если очень интересно, то можно поискать эту информацию в интернете. Поискали. И что? Да, действительно, мы правильно предположили, самолёт делал