Терри Пратчетт - Наука Плоского Мира II: Земной шар

Классический парадокс, связанный с перемещением во времени, звучит так: «Что произойдет, если я отправлюсь в прошлое и убью своего дедушку?». Ход рассуждений в этой ситуации сводится к следующему: если дедушка мертв, — значит, вы не родились, — значит, не отправились в прошлое и не убили его, — значит, он жив, — значит, вы родились… Пытаясь разрешить эту противоречивую причинно-следственную петлю, мы так или иначе жульничаем — возможно, дедушка все-таки умер, но вы, благодаря другим дедушке с бабушкой, все равно появились на свет, однако тогда убитый вами человек на самом деле не был вашим дедушкой. В случае «многомировой интерпретации» квантовой механики логика причинно-следственных связей во Вселенной не будет нарушена, если дедушка и его убийца будут принадлежать разным параллельным вселенным. Но тогда опять же он был не вашим настоящим дедушкой, а всего лишь его двойником из параллельной вселенной.

Несколько более сложная ситуация возникает во временном парадоксе «нарастающей аудитории». Если в будущем люди могут пользоваться машинами времени, то они обязательно отправятся в прошлое, чтобы лично стать свидетелями всех знаменательных событий в истории — например, казни Иисуса Христа. Однако, опираясь на существующие записи этих событий, мы знаем, что многотысячной толпы туристов из будущего там не было. Так куда же они подевались? Это временной аналог парадокса Ферми [140] Свое название он получил в честь физика Энрико Ферми. См. также книгу Джека Коэна и Йена Стюарта «Evolving the Alien» («Как вывести инопланетянина» — прим. пер.) о разумных инопланетянах: если они живут повсюду в нашей галактике, то почему мы до сих пор с ними не встретились? Почему они не прилетают к нам? Другие временные парадоксы играют ключевую роль в сюжете рассказов Роберта А. Хайнлайна «По пятам» (« By his bootstraps ») и « Все вы зомби » (« All you zombies »). В последнем путешественник во времени умудрился стать собственным отцом, сыном и — в результате изменения пола — матерью. Когда его спросили, откуда он родом, он ответил, что точно знает, откуда он родом. Главный вопрос состоит в том, откуда взялись все остальные . Дэвид Герролд довел эту идею до крайности в своем романе « Дублированный » (« The Man Who Folded Himself »).

В последние десятилетия серьезные ученые стали задумываться о возможности путешествия во времени и разрешения связанных с ними парадоксов. Эти исследования — дань повествовательному императиву Круглого Мира. Причина подобных вопросов, без сомнения, кроется в том, что будучи детьми, они познакомились с историями в духе Уэллса, Силверберга, Хайнлайна и Герролда. Когда они стали профессиональными физиками, эти истории всплыли в их подсознании, и ученые начали воспринимать путешествия во времени всерьез — не как инженерную задачу, а как сложную теоретическую проблему.

Возможно ли путешествие во времени с точки зрения законов физики? Вероятно, вы ожидаете ответа «нет», но результаты теоретических исследований удивительным образом говорят «да». Конечно, в ближайшем будущем мы вряд ли увидим работающую машину времени, к тому же мы могли упустить из вида некий базовый физический принцип, который мог бы сменить ответ на «нет», однако на данный момент, с точки зрения признанной передовой физики, причин, запрещающих путешествие во времени, не существует. Физика даже предлагает несколько сценариев, в которых такое путешествие становится возможным.

Подобные исследования проводятся в контексте общей теории относительности, с позиции которой пространственно-временной континуум может искривляться под влиянием гравитации. Или точнее, сама гравитация является следствием существования искаженного или «искривленного» пространства-времени. Вместо машины времени физики занимаются поиском «замкнутых времениподобных кривых». Такая кривая соответствует объекту, который, перемещаясь в будущее, оказывается в собственном прошлом и, как результат, попадает в ловушку «временной петли».

Наилучший известный нам способ создания замкнутой времениподобной кривой — это червоточина. Червоточина представляет собой короткий путь через пространство, образующийся в результате слияния черный дыры с ее обращенной во времени копией — белой дырой. Если черная дыра втягивает в себя все, что оказывается поблизости, то белая дыра, наоборот, «выплевывает» материю наружу. Червоточина затягивает объект с «черного» конца, а затем выталкивает через «белый». Сама по себе червоточина скорее напоминает устройство переноса материи, чем машину времени, однако ее можно превратить в машину времени, если применить известный «парадокс близнецов». В теории относительности объекты, движущиеся с очень высокими скоростями, испытывают на себе замедление времени. Поэтому если один из двух близнецов на большой скорости отправляется к далекой звезде, а потом возвращается обратно, он постареет не так сильно, как его брат (или сестра), оставшийся на Земле. Предположим, что первый берет с собой в путешествие белый конец червоточины, в то время как черный конец остается у второго. По возвращении первого близнеца оказывается, что белый конец «моложе» черного — выход червоточины находится в прошлом по отношению к ее входу. Поскольку белый конец теперь расположен рядом с черным — первый близнец вернулся домой, — предмет может перескочить через черную дыру и, бегая по кругу в пространственно-временной петле, описывать замкнутую времениподобную кривую.

Создание такого устройства требует решения некоторых практических задач, главная (!) из которых состоит в том, что червоточина схлопнется быстрее, чем через нее успеет пройти какой-нибудь предмет, если только нам не удастся удержать ее открытой, пронизав «экзотической материей», несущей в себе отрицательную энергию. Тем не менее, известные на данный момент законы физики этого не запрещают. А как же парадоксы? Оказывается, законы физики запрещают настоящие парадоксы, но в то же время допускают множество ситуаций, которые кажутся парадоксами на первый взгляд. Чтобы почувствовать разницу, можно воспользоваться полезной методикой так называемых «диаграмм Фейнмана», изображающих движение объекта (обычно это частицы) в пространстве и времени.

Вот пример ситуации, похожей на временной парадокс. Человек заключен в бетонную камеру, изолированную от внешнего мира, без пищи, воды и возможностей к побегу. И вот, когда он, отчаявшись, сидит в углу камеры, ожидая своей смерти, открывается дверь. И открывает ее не кто иной, как… он сам. Он вернулся из будущего в машине времени. Но как (парадокс) он вообще мог туда попасть? Ну, какой-нибудь добрый человек мог открыть дверь и выпустить его на свободу…