Даниил Данин - Неизбежность странного мира

— Да, к слову сказать… — перебьет физика старый учитель, — древние ацтеки изображали своего верховного бога с полированным каменным зеркалом в руках. И они верили, что в этом зеркале отражаются все события, происходящие в мире. Вы можете использовать для своего парадокса это легендарное зеркало южноамериканских индейцев.

— Прекрасно! — скажет физик. — Так вот, обгоняя лучи, уносящие от полированного камня последовательное отражение событий всей жизни какого-нибудь человека, вы сначала увидели бы старика, потом юношу, который на ваших глазах превращался бы в ребенка. И все это не было бы игрой вашего воображения, если бы была реальна ваша способность обгонять свет. Получилось бы, что направление течения жизни, последовательность причин и следствий — чистая условность. Все зависело бы от наблюдателя: для остальных людей прошлое предшествовало бы будущему, а для вас будущее было бы сначала, а прошлое — потом. Кстати, этот парадокс, не столько физический, сколько умозрительный и логически не совсем безупречный, подспудно содержался в том странном вопросе, который занимал гимназиста Эйнштейна. Между прочим, думали вы над тем, какие это были замечательные годы в истории физики — годы ранней юности Эйнштейна? Ему было пятнадцать-шестнадцать лет, когда в России Александр Попов, в Новой Зеландии Эрнест Резерфорд, в Италии Гульельмо Маркони искали и нашли способ приема и передачи радиоволн, в Германии Вильгельм Рентген открыл всепроникающее коротковолновое излучение, во Франции Анри Беккерель ставил опыты, завершившиеся открытием радиоактивности, в Англии Джозеф Томсон уже шел к доказательству существования электрона… Двадцатый век естествознания зрел в лабораториях и головах ученых.

— Вы увлекаетесь и уходите в сторону от спора.

— Это простительно. Мне просто захотелось сказать вам, что мысль Эйнштейна росла и крепла в благодатную пору широких и разнообразных научных исканий и неожиданных великих Находок. А что касается парадокса об обратном порядке причин и следствий, то уже понятно, как с ним справиться. Надо согласиться, что скорость выше световой не разрешена природой ни для какого перемещения материи в пространстве: в этом парадоксе прежде всего нереально предположение, что ваше тело может с успехом соревноваться в скорости со светом, нереальна ваша физическая плоть, возомнившая, что она способна не только догнать, но еще и обогнать световые лучи.

— Да-а, интересно… — скажет старый учитель. — Мне это по душе. Но вот что может смутить многих людей: мыслью каждый способен перенестись на Солнце в мгновение ока, а свет доходит оттуда только за восемь с лишним минут. Не получается ли, что человеческая мысль есть нечто гораздо более быстрое, чем свет? Допустить, что мысль — нематериальное чудо, я не могу. Представить, что для мысли законы природы не писаны, тоже не могу. Как же быть?

— Ну, это-то очень просто! — улыбнется физик. — Когда вы мыслью переноситесь на Солнце, физический — материальный — процесс происходит не между Землей и Солнцем, а только в клетках вашего мозга. Что-то там, несомненно, перемещается, что-то материальное совершается — биофизики и биохимики когда-нибудь сполна расследуют этот сложный механизм… И, к слову сказать, без науки об элементарных частицах им это сделать вряд ли удастся. Но расстояния в мозговых клетках так малы, что даже при небольшой скорости процесса мысли этому мозговому процессу на ваш полет от Земли до Солнца требуется ничтожно мало времени. Вот какой реальный смысл имеет выражение «во мгновение ока».

— Да, я сообразил это сразу, но не захотел вас перебивать. И, знаете, кажется, я догадываюсь, с каким свойством материи должно быть связано существование предельной скорости… Правда, такая догадка меняет привычную картину движения материальных тел, которую я столько лет рисовал перед ребятами в моей школе, но эта старая картина все равно теперь не годится.

— Я же сказал, что мы с вами легко договоримся! — с радостью подхватит это признание физик. — Даже без математики договоримся! Давайте сюда вашу догадку…

И вот что он услышит, все время кивая головой в знак согласия и больше уже не замечая старомодной бородки на воодушевленном лице помолодевшего учителя.

Материальные тела — и гигантские звезды и крошечные частицы — не способны без какой бы то ни было причины менять состояние своего движения, если они равномерно движутся по прямой. Пока скорость не меняется, остается неизменной энергия тела. Увеличилась скорость — возросла энергия движения. Но это значит, что для увеличения своей скорости тело откуда-то должно энергию черпать.

Вот оно ее зачерпнуло. Как изменится скорость тела? Вернее, насколько она увеличится? Даже не знающий механики человек быстро сообразит: наверное, это зависит от того, какому количеству материи приходится изменять свою скорость. Иначе говоря, это зависит от массивности тела. Мы неспроста с самого начала гордились массой наших спутников Земли. И неспроста именно их массивности больше всего удивлялся мир: тем труднее придать ракете нужную скорость, чем больше ее масса.

Так вот, вообразим ракету, запущенную с единственной целью: набрать скорость света. Пусть будет дана ей «зеленая улица»: все внешние обстоятельства, какие могут помешать ей достичь этой цели, пусть будут решительно устранены. Все образцово налажено! Горючее? Его сколько угодно. Трение? Его нет. Несовершенства формы и материала ракеты? Они начисто ликвидированы. Недочеты в устройстве механизмов? Нет недочетов! Летит идеальная ракета. И все равно световой скорости, как мы убедились, ей не набрать.

Так как это принципиально невозможно, то, очевидно, есть все-таки что-то в самой ракете, никакими способами не устранимое, что должно помешать ей беспредельно увеличивать скорость. Что же это такое?

Все можно сделать с нашей идеальной ракетой, кроме одного: превратить ее в нечто нематериальное — лишить ее массы! Стало быть, тут и надо искать корень зла. Больше негде.

Так, может быть, с маленькой ракетой дело пойдет успешней, чем с большой? Поначалу — да. Мальчика легче перевести с шага на бег, чем необъятного толстяка. Ускорять протоны на ускорителе легче, чем тяжелые ядра. Но предел скоростей — 300 000 километров в секунду для всех тел один. Это получается с неизбежностью, потому что нет такого тела — ни малого, ни большого, — по отношению к которому фотон оказался бы в покое. Значит, и протон, и мальчик, и толстяк, подбираясь к этой предельной скорости, должны очутиться в одинаковом положении. В каком же? В таком же, как и ракеты разной массы.

То, что их сперва отличало друг от друга — разница в массах, у предела скоростей, очевидно, перестает отличать их. Ничего другого предположить нельзя, раз корень зла может скрываться только в самой материальности тел. При скорости света уже никакой новый расход горючего, никакой приток энергии не в состоянии был бы ни на йоту еще увеличить их скорость. Иначе это не был бы предел! Но какой же должна оказаться масса тела, чтобы никакие усилия не могли с нею ничего поделать? Ясно, что бесконечной!