Прокатиться на машине времени

Путешествие в будущее. Прокатимся на машине времени?

Предисловие

Эту статью я получил недавно по электронной почте. Текст был явно мне незнаком, но адрес отправителя стоял мой и подпись под текстом — тоже моя. Однако самое удивительное заключалось в дате отправления письма, проставленной в заголовке: письмо датировано… 2051 годом! Лингвистический анализ текста показал моё авторство, поэтому я решил опубликовать эту статью от своего имени.

Прокатимся на машине времени?

Ни одно из чудес техники, когда-либо порождённых гением научной и инженерной мысли, так не волновало умы людей, как машина времени. Изобретённый, как нам известно из учебников истории техники, в 2042 году профессором Николаем Садовским темпоромобиль ТМ-42А поставил окончательную точку в многовековой дискуссии между сторонниками и противниками самой возможности путешествий во времени со скоростью, отличной от естественной — 1 час в час. А споры в своё время были нешуточные…

История создания

Идея путешествий во времени возникла ещё в 19-м веке, когда человечество активно осваивало путешествия в пространстве с невиданными ранее скоростями. Говорят, некоторые учёные того времени считали, что при путешествии со скоростями выше 20 км/ч человек сойдёт с ума. Но появление паровозов, пароходов, а затем автомобилей и самолётов заставило замолчать скептиков.

Естественным продолжением научно-фантастической мысли явилась гипотеза о том, что и во времени можно перемещаться с такими же бешеными скоростями без вреда для психического и физического здоровья. Первые перемещения во времени осуществлялись в фантастических романах с помощью фантастических животных. Например, в романе «Предки Калимероса» главного героя переносит в прошлое птица гиппогриф. Собственно машина времени, как техническое устройство, впервые описана в романе Энрике Гаспара и Римбау «Летящий навстречу времени» (1887). Но широкую известность временной транспорт получил с выходом романа Герберта Уэллса «Машина времени» в 1895 году.

Первые машины времени представляли собой механизмы, сходные с «машинами пространства». Типичный пример — машина времени в фильме «Назад в будущее», являющаяся по совместительству и обычной машиной. На панели управления этой машины имелся пульт для перемещений во времени, на котором надо было просто выставить дату назначения и ударить по газам.

Замечательный американский фантаст Айзек Азимов разработал совершенно другую конструкцию машины времени в своём романе «Конец вечности». Его машина, скорее, напоминает лифт, перемещающий путешественников во времени в темпоральном поле. Машина включалась перемещением специального рычага, а темпоронавты находились при этом в специальной капсуле, компенсировавшей перегрузки при старте и торможении.

Остановки этого «лифта» были в каждом столетии и представляли собой помещения, одинаковые по своему типу и хранящие запасы продуктов и предметов домашнего обихода, а также аппаратуру для историков-наблюдателей. Некоторые века отгородились от шахты вечности специальным полем, препятствовавшим проникновению «вечных» в их мир. Кстати, жившие в «вечности» сотрудники росли и старели, как все обычные люди. Внутри «вечности» время текло как обычно.

В романе Кира Булычёва «Сто лет тому вперёд» и в фильме «Гостья из будущего», снятом по этому роману, машина времени представляет собой простой пульт, напоминающий старинные платёжные терминалы начала XXI века.

Путешественник во времени встаёт за этот пульт, набирает код доступа и вводит дату назначения. Процесс перемещения во времени при этом идёт не мгновенно, а занимает некоторое время, сопровождаясь фантасмагорическими метаморфозами перемещаемого.

А во всенародно любимом фильме Леонида Гайдая «Иван Васильевич меняет профессию», написанном по мотивам романа Михаила Булгакова «Иван Васильевич», машина времени представляет собой весьма громоздкий агрегат с многочисленными колбами, пробирками и ретортами. Скорее всего, в основе его работы лежат сложные химические реакции.

Эта машина не перемещает путешественника, а соединяет пространства, лежащие не только в разном времени, но и в разных точках пространства. Так, в фильме машина соединила пространство скромной квартиры изобретателя Шурика (А. Демьяненко) 70-х годов 20 века с палатами царя Иоанна IV в Кремле XVI века.

Перемещает в пространстве и времени одновременно и «машинка перемещения» из фильма Георгия Данелии «Кин-дза-дза». В отличие от остальных машин времени, это очень компактное устройство, легко поместившееся в карман странника-пришельца из других миров, заблудившегося на Земле. Кстати, эта машинка отличается и принципом работы: она перемещает в прошлое только сознание, которое путешествует внутри тела темпоронавта.

Таким образом, попав в прошлое, человек не может увидеть там самого себя до путешествия, а попадает прямо в своё тело. Причём новые воспоминания оказываются покрытыми прежними и для их актуализации требуется мощная психологическая встряска. Такой встряской для героев фильма явилось явление поливальной машины, мигающей оранжевым проблесковым маячком.

Этот маячок им напомнил эцилоппов — жестоких представителей власти на планете Плюк, куда они случайно попали и откуда с огромным трудом вырвались. Впрочем, есть в том фильме и другая машинка, ею владел Абрадокс на цветущей планете Альфа. Эта машинка также перемещает и в пространстве и во времени, но новых воспоминаний не затирает старыми.

В серии романов о Гарри Поттере знаменитая английская писательница Джоан Роулинг придумала «маховик времени» — устройство, возвращающее время во всём мире на час назад за один поворот.

А в романе «Вита Ностра» Марины и Сергея Дяченко герои могли возвращать в прошлое конкретного человека сколько угодно раз, пока он не выполнит поставленную ему задачу. А в повести «Понедельник начинается в субботу» братьев Стругацких Янус Полуэктович Невструев живёт одновременно и вперёд (как обычный человек) и назад (перемещаясь каждую полночь на двое суток назад). В момент начала обратного движения этот человек должен просто исчезнуть.

Теория

Однажды немецкий математик Курт Гёдель подарил своему другу Альберту Эйнштейну необычный презент на день рождения. Это была пачка листов, завёрнутых в красивую подарочную ленту, на которой было приведено решение системы уравнений гравитационного поля, составленной именинником и описывающей вращающуюся вселенную. Эйнштейн, взглянув на свой подарок, был поражён — теория допускала возможность путешествий во времени. Он воспринял эту новость с досадой, решив, что это ставит под сомнение его теорию.

Парадокс

Основной парадокс путешественника во времени заключается в том, что, попав в прошлое и изменив его, он изменяет тем самым и будущее. При этом он может даже исключить возможность своего рождения (например, лишив возможности встречи своих родителей). При этом для путешествий в будущее со скоростью выше 1ч/ч никаких препятствий нет. Просто в период от отлёта до прилёта человек отсутствует в мире (при мгновенном перемещении в будущее) или живёт, как в ускоренном фильме (при перемещении со скоростями выше 1ч/ч).

Путешествия в будущее начались ещё в конце XX века с развитием криогеники. Богатые люди перед смертью обращались в лабораторию, где их тела замораживали криопротекторами до сверхнизких температур, при которых процессы гниения не могли происходить. Каждому школьнику известно имя первого крионавта, отца основателя американского Института Продления Жизни, замороженного в 1976 году и возвращённого к жизни в 2034-м. Он описывал своё путешествие как непродолжительный сон.

Вот такое письмо я получил недавно. Автор, то есть я из будущего, передаёт большой привет читателям ШколыЖизни.ру начала века. Рассказывать подробности своего «прекрасного далёка» он не стал, ограничившись лишь банальным «всё будет хорошо». Надеюсь, что это воистину так!

Источник

Когда изобретут машину времени: факты, теории, разработки

Что такое машина времени

Машина времени — это устройство, с помощью которого, в теории, можно было бы путешествовать во времени.

Однако ученые понимают под ней не физическую машину или механизм, как в кино, а искривленное пространство-время [1]: например, в виде «червоточины» или «пончика». Внутри нее можно перемещаться из одной точки пространства-времени в другую, за счет сфокусированных гравитационных полей. Но такие поля должны быть супермощными, а управлять ими нужно с максимальной точностью.

Есть также версии, что машина времени — это экзотическая материя с отрицательной плотностью. Если ее толкнуть, она будет двигаться в направлении, обратном нормальному. Однако ничего похожего пока открыть не удалось.

Можно ли путешествовать во времени?

В фантастических фильмах вроде «Звездного пути» или «Назад в будущее» герои просто садятся в машину или другой транспорт и оказываются в прошлом или будущем. На деле все гораздо сложнее, и единого мнения на этот счет пока нет.

Альберт Эйнштейн первым описал время как «четвертое измерение» [2]. Он считал, что оно движется только вперед, но, при этом, относительно: то есть может течь с разной скоростью в разных условиях. Если вы будете двигаться со скоростью света (то есть 299 792 км/сек), то для вас оно замедлится — в сравнении с теми, кто стоит на месте. Но, согласно расчетам физика, ваша масса при этом должна быть бесконечной, а длина — нулевой.

Эйнштейн также утверждал, что гравитация может менять время: сверхмассивные объекты, вроде черных дыр, как бы искривляют время вокруг себя. Это тоже удалось доказать — с помощью GPS-спутников и сверхточных часов. Путешествия через черные дыры — пожалуй, самый популярный способ, описанный в фильме «Интерстеллар». Вблизи дыры или ее модели, за горизонтом событий, время движется в два раза медленнее, а то и вовсе останавливается.

Стивен Хокинг, написавший книгу «Краткая история времени», поддерживал теории Эйнштейна относительно черных дыр, а также — «червоточин» или «кротовых нор», которыми пронизана вся Вселенная. Однако он не верил, что можно путешествовать в прошлое.

В доказательство он провел эксперимент: организовал в 2009 году вечеринку и разослал приглашения уже после того, как она закончилась. Но никто из приглашенных в будущем так и не пришел на нее. Однако Хокинг не исключал, что машину времени построят уже после его смерти [3].

Основываясь на теориях Эйнштейна, NASA предположило, что можно путешествовать через «червоточины» или «кротовые норы» пространства-времени [5]. Это что-то вроде туннелей, пройдя через которые, мы окажемся в другом измерении. Но такие «червоточины» почти моментально схлопываются, и пройти через них смогут только сверхмалые частицы.

Еще одна гипотеза — «бесконечный цилиндр Типлера». Астроном Фрэнк Типлер предложил механизм, внутри которого вещество величиной в десять масс Солнца, свернутое в бесконечно длинный и очень плотный цилиндр. Если он будет вращаться со скоростью миллиарда оборотов в минут, космический корабль, пройдя по спирали, попадет внутрь цилиндра и окажется в «замкнутой времениподобной кривой» — мировой линии, где все возвращается в исходную пространственно-временную точку.

Теория струн в рамках квантовой механики предполагает наличие 11 измерений [6]. В одном из них как раз и может существовать портал для путешествий во времени.

Космические струны — тончайшие сгустки энергии, проходящие через всю длину Вселенной и обладающие огромной массой. Их диаметр тоньше атомного ядра, при этом они очень плотные: 1 тыс. км такой струны весят как Земля. Следовательно, они, как и черные дыры, тоже могут искривлять пространство и время вокруг себя. Есть теория, что такие струны бесконечны и образуют замкнутые петли — «складки» пространства-времени. Внутри них также можно путешествовать во времени.

В чем главные проблемы создания машины времени?

Есть отдельные теории — например, у физика Ричарда Мюллера [7] — о том, что вернуться назад невозможно, так как Вселенная постоянно расширяется, как в пространстве, так и во времени. Другими словами, в прошлом времени было как бы меньше, а в будущем его, наоборот, больше. И мы не можем, в нашем нынешнем состоянии, оказаться в нужной точке прошлого или будущего — в обеих случаях это будут совсем другие миры, с которыми у нас нет никакой связи. Чтобы такое путешествие стало возможным, нам сначала нужно уменьшить или увеличить объем пространства-времени.

И тем не менее люди веками пытаются создать машины времени или хотя бы воссоздать условия, при которых такие путешествия возможны.

Что будет, если изменить прошлое?

Этот вопрос чаще всего возникает в книгах и фильмах — вроде «Терминатора», «Эффекта бабочки» или «Назад в будущее». Ученые называют его «парадоксом убитого дедушки» [8]: когда путешественник во времени возвращается в прошлое, убивает своего дедушку в юности и в результате исчезает — потому что никогда не рождался.

Противники теории утверждают, что это невозможно: отправиться в прошлое можно только по замкнутой кривой, внутри которой все события закольцованы друг с другом. В качестве наглядного подтверждения приводят бильярдный шар, который движется через червоточину по заданной траектории и никак не может помешать сам себе.

Британский математик и философ Джеральд Джеймс Уитроу считал, что, если бы путешествия в прошлое были возможны, мы бы помнили о них еще до отправления.

Кто уже пытался изобрести машину времени

Еще в конце XIX века писатели-фантасты — среди них Энрике Гаспар и Римбау, а также Герберт Уэллс — описывали первые прототипы машин времени. Однако научные обоснования появились в начале XX-го, с появлением теорий Эйнштейна.

В 1948-м австрийский математик и философ Курт Гедель нашел решение для уравнений Эйнштейна, касающихся гравитации и вращающейся Вселенной. В ней свет тоже вращается вместе с другими объектами, из-за чего последние движутся по замкнутым траекториям и в пространстве, и во времени.

Гедель также писал, что в каждой точке пространства есть световой конус прошлого и конус будущего. Внутри каждого из них находится мировая линия — непрерывная кривая в пространстве-времени, которая состоит из событий. На каждой мировой линии время течет по-своему.

Если наклонить конусы под определенным углом, внутри получится окружность — это и есть машина времени. Нужно только создать такое гравитационное поле, или искривление, при котором конусы наклонятся под нужным углом. Гедель предполагал, что такая Вселенная уже где-то существует, но пока мы ничего о ней не знаем.

В 1943-м был проведен эксперимент на базе ВМС США в Филадельфии. В рамках него вокруг эсминца «Элдридж» создали специальный электромагнитный экран, который отражал сигналы радаров. Некоторые свидетели утверждали, что после этого корабль якобы исчез, а потом появился на расстоянии в сотни километров в штате Виргиния. Но спустя годы моряки, участвовавшие в эксперименте, опровергли это.

В 1988-м американский физик и астроном Кип Торн рассчитал, при каких условиях машина времени Геделя будет работать и насколько это возможно. Для этого нужно запустить машину времени, разогнать один конец «кротовой норы» до околосветовой скорости, притормозить, потом разогнать в обратном направлении, снова притормозить, нырнуть в нору, выскочить на другом конце и уже снаружи, как можно быстрее, домчаться до обратного конца. Так появится временная петля между прошлым и будущим.

Впоследствии модель усложнили, рассматривая ее в четырех и пяти измерениях, где добавляются новые слои и условия. В итоге окончательной «рабочей» версии пока что не существует, но многие в своих расчетах по-прежнему опираются на гипотезу Геделя.

В 2017-м ученые из США и Канады создали свою математическую модель машины времени — TARDIS (англ. Traversable Acausal Retrograde Domain in Spacetime). Она выглядит как «пузырь» или «ящик», который движется по кругу, проходя насквозь через пространство-время вдоль «кротовых нор».

Чтобы они возникли, необходимо искривление пространства-времени определенным образом. При этом появление черных дыр, о которых говорил Хокинг, необязательно. TARDIS будет перемещаться по замкнутой кривой, чтобы люди внутри испытывали постоянное ускорение. Те, кто будет наблюдать за этим снаружи, увидит две версии события: в одной время движется нормально, а в другой — в обратном направлении.

В начале этого года астрофизик Рон Маллет рассказал, что можно повернуть время вспять. Он также опирался на теории и уравнения Эйнштейна и предложил использовать кольцевой лазер с беспрерывно циркулирующими лучами, который сможет набрать нужную скорость и создать портал в прошлое. Это те самые «червоточины», о которой мы писали выше. Профессор уже разработал прототип такого устройства и проводит испытания. Однако у его будущей машины времени есть серьезное ограничение: с ее помощью можно вернуться не дальше, чем в тот момент, когда она была включена.

Выводы о машинах времени

Мнения и эксперименты в современной науке можно свести к трем направлениям:

Источник

Физика реальных хронопутешествий Как попадать в прошлое и будущее без вреда для себя и окружающих

21 октября 2015 года Марти Макфлай и Док Браун, согласно сюжету кинотрилогии «Назад в будущее», прибудут к нам в гости — прямиком из 1985-го. Возможны ли путешествия во времени и изменение прошлого а-ля Макфлай с точки зрения современной физики? Как следует вести себя хронопутешественникам и в какие миры они попадают?

Когда во II веке нашей эры основатель жанра научной фантастики Лукиан Самосатский описал путешествие на Луну, Венеру и межпланетные войны, он и сам вряд ли верил в то, что ближайшие небесные тела столь густо населены разумными существами. Однако самолеты, вертолеты, полеты в космос, телевидение и даже видеочат были предсказаны в XIX веке именно фантастами, а Игорь Сикорский называл свой вертолет попыткой перенести в реальную жизнь вымысел Жюля Верна.

Те же фантасты XIX века описали и машину времени, однако она до сих пор не только не создана, но и сама ее принципиальная возможность по-прежнему вызывает горячие споры. Почему же бурный прогресс науки не прояснил этот вопрос?

Эйнштейн — крестный отец хронопутешествий

В 1881 году Эдвард Митчелл опубликовал рассказ «Часы, которые шли назад». Описанная там машина времени и вызванные ею парадоксы были абсолютно невозможны с научной точки зрения той эпохи. Считалось, что «течение абсолютного времени изменяться не может», и никакие путешествия в прошлое или будущее (кроме будничного старения) в принципе исключены.

Теория относительности Эйнштейна и соответствующая ей картина Вселенной все резко изменили. Выяснилось, что неизвестно, существовало ли время вообще до планковской эпохи, близкой в Большому взрыву. Зато обнаружилось, что в будущее можно путешествовать существенно быстрее, чем со скоростью одного часа в час. В 1905 году Эйнштейн сформулировал это так: «Если в точке А находится пара синхронно идущих часов и мы перемещаем одни из них по замкнутой кривой с постоянной скоростью до тех пор, пока они не вернутся в А (на что потребуется, скажем, t секунд), то эти часы по прибытии в А будут отставать по сравнению с часами, остававшимися неподвижными».

«Парадокс близнецов». Изображение: physicsforme.com

В дело вступает релятивистское замедление времени — эффект теории относительности, из-за которого в движущемся теле все физические процессы проходят медленнее, чем в неподвижном. Этот эффект обычно иллюстрируют «парадоксом близнецов». Отправив одного близнеца в космос на близкой к световой скорости на 20 лет по земному времени, мы обнаружим, что он почти не постарел, в отличие от его брата-близнеца, оставшегося на Земле. Поскольку лазерный и солнечный парус теоретически могут разогнать человека до таких скоростей, обе эти конструкции фактически — машины времени для перемещения в будущее. Отличие от описаний Уэллса только в том, что путешественнику придется перемещаться не только во времени, но и в пространстве.

Сложнее с путешествием в прошлое. Перемещение быстрее света должно вести именно к нему — и именно это называют главной причиной его неосуществимости. Чисто гипотетически построить машину времени можно с помощью отрицательной энергии. Само существование квантовых флуктуаций означает, что даже во вроде бы пустом пространстве на деле присутствует множество пар виртуальных частиц, которые появляются и исчезают, аннигилируя друг с другом. Один из элементов каждой такой виртуальной пары имеет положительную энергию, а другой — отрицательную. В ряде случаев аннигиляция может не случиться — и возникнет материя с экзотическими свойствами, пригодная для создания машины времени.

Космический корабль, проходящий сквозь кротовую дыру. Изображение: Mopic / Alamy / Diomedia

Другое гипотетическое средство хронопутешествий — кротовые норы, «туннели» в пространстве, соединяющие две сколь угодно удаленные друг от друга точки (как в фильме «Интерстеллар»). Кротовые норы предсказаны теорией относительности, и единственное, что требуется, чтобы они не схлопывались, — это вышеописанная материя с отрицательной энергией.

Сходные возможности дает и пузырь Алькуберре, предложенный физиками-теоретиками более 20 лет назад. Такой объект может перемещаться быстрее света, сжимая пространство прямо перед собой и расширяя его позади себя. Хотя самого сверхсветового движения при этом не происходит (перемещение идет за счет искривления пространства), отправившись к далекой звезде, а затем вернувшись к Земле, экипаж пузыря должен попасть в прошлое. Как и в случае с эйнштейновским путешествием в будущее на субсветовых скоростях, теоретически в пузыре нет никаких противоречий известным законам физики, нужно лишь решить практические сложности по его созданию.

Машина судного дня

Одно из ключевых возражений против путешествий в прошлое сформулировал четверть века назад физик Стивен Хокинг: «Если путешествия во времени возможны, то где в таком случае путешественники?» Оппоненты быстро указали на концептуальное сходство этого возражения с известной поговоркой насчет ума и денег: множество гениев умерло в бедности, но это вовсе не означает, что создатель геометрии Лобачевского был неумен.

Конечно, Хокинг включил в свою гипотезу о защите хронологии не только этот тезис. По его мнению, путешествия в прошлое для макроскопических объектов (например, человека) невозможны, поскольку этому препятствуют физические законы. Он предложил рассматривать путешествие во времени как замкнутую времениподобную кривую (прошлое — будущее — прошлое —. ). Та область в пространстве, где она работает, ограничена, а на ее границе должен возникать горизонт событий, чем-то сходный с горизонтом событий черной дыры. Одна беда: по такой замкнутой времениподобной кривой должны перемещаться замкнутые лучи света, бесконечно наворачивающие круги по этой кривой. Бесконечно вращающиеся виртуальные частицы в такой ситуации не исчезают со временем, накапливаясь и доводя плотность энергии на горизонте событий машины времени до бесконечности. «Выходит, что человек или космический зонд, который попробует пересечь горизонт и попасть в машину времени, будет полностью уничтожен завесой излучения», — резюмирует Хокинг.

Стивен Хокинг читает лекцию. Фото: Valentin Flauraud / Reuters

Но главная проблема гипотезы Хокинга в том, что полноценной теории, учитывающей и гравитацию, и квантовые эффекты (которые, по Хокингу, уничтожат путешественника во времени), пока нет. Теория квантовой гравитации еще не построена — прежде всего потому, что две физические теории, которые она пытается связать воедино (квантовая механика и общая теория относительности) опираются на разные наборы принципов. Первая описывает временнУю эволюцию физических систем на фоне внешнего пространства-времени, которого в ОТО нет вовсе (точнее, оно является динамической переменной теории). Иными словами, хотя большинству физиков импонирует идея о невозможности безопасного движения назад во времени, на данный момент никаких твердых данных, противоречащих такой возможности, нет.

Хуже того: в ряде случаев попытки применить варианты хокинговской гипотезы ведут к ужасающим заключениям. Например, пузырь Алькуберре, в силу сверхсветового перемещения действующий как машина времени, может накапливать колоссальную энергию и, прибывая в ту или иную область пространства-времени, эту энергию высвобождать. Такая машина времени, даже без путешественника на борту, при торможении уничтожит всю ту область, куда она отправилась. Если бы нечто подобное было возможно, мы все могли бы моментально исчезнуть в ослепительной вспышке сразу после первого же эксперимента по путешествию во времени.

Парадокс Гитлера

Есть и другие основания, по которым физики настороженно относятся к идее хроноскачков — и это прежде всего причинность.

Что хуже всего, влияние Гитлера на историю планеты слишком велико, и любой мыслимый изобретатель, убивший его, с высокой вероятностью просто не родится. Если Вторая мировая и случится, то в другое время и вызовет другие демографические последствия: мать и отец гитлероубийцы, скорее всего, никогда не встретятся, что делает парадокс Гитлера еще и разновидностью парадокса убийства дедушки.

Даже если предположить, что хронопутешествия будут сразу монополизированы государством или организацией с идеальными возможностями контроля, получается, что придется постоянно вмешиваться в ход развития человечества, либо защищая его от путешественников-одиночек, намеревающийся «убить Гитлера», либо меняя время в «нужном» направлении самостоятельно. И тот и другой вариант превращают историю в древнегреческий театр, где логика и причинность заменены спонтанным вмешательством deus ex machina, причем таким, которое мы не можем ни контролировать, ни предсказать.

Всех не перевешать

И все же часть физиков в условиях отсутствия твердых доказательств гипотезы о защите времени попробовали доказать, что и без нее такие путешествия не ведут к вышеописанным сокрушительным последствиям. В 1991 году Дэвид Дойч (David Deutsch) предложил такое решение: в момент начала путешествия любая система распадается на две подсистемы. Одна из них — замкнутая времениподобная кривая B, а вторая — внешняя по отношению к ней подсистема А (например, путешественник). По расчетам Дойча, если мы сможем описать все отличия системы А от В одной унитарной матрицей, мы автоматически переводим происходящее в представление Шредингера. Возникнет сразу множество возможных решений, у одного из которых будет наибольшая энтропия. В нем изменение произойдет (мир изменится), но во всех остальных локально ничего не поменяется.

Параллельные Вселенные. Изображение: space.mit.edu

То есть убьет кто-либо Гитлера или нет, для сохранения принципа причинности не так важно. Даже если у убийцы все получится, мир, в котором фюрер не пришел к власти, станет не нашим, а частью параллельной Вселенной (многомировая интерпретация). Как видим, этот вариант куда оптимистичнее уничтожения человечества при попытке первого запуска машины времени. Правда, если он верен, то никаких последствий деятельности хронопутешественников мы никогда не заметим. Все их титанические усилия просто приведут к образованию еще одной параллельной Вселенной, не связанной с нашей.

Моральный кодекс хронопутешественника

В 1970-х не менее оригинальное объяснение парадоксов времени предложил известный астрофизик Игорь Новиков. Принцип Новикова прост: в нашей Вселенной локально могут происходить только такие хронопутешествия, которые глобально самосогласованы, то есть не являются взаимоисключающими. Любая попытка радикально переделать прошлое в нашем мире (а не в одной из параллельных Вселенных) может закончиться лишь провалом. Например, отправившись в прошлое и убив своего деда, вы, вернувшись, обнаружите, скажем, что вы, как и несколько процентов всех детей на Земле, —плод внебрачной связи, из-за чего убийство предположительного дедушки вообще ни на что не повлияло.

Если же кажется, что путешественник вопреки всему все же изменил прошлое, то, скорее всего, перед нами просто видимость. В известной сцене из первой части фильма «Назад в будущее» Марти Макфлай в 1955 году исполняет хит Чака Берри Johnny B. Goode. Присутствующий при этом чернокожий гитарист немедленно звонит своему кузену (Чаку Берри) и предлагает ему ознакомиться с «новым саундом» по телефону. На первый взгляд, это довольно грубое вмешательство в историю: Чак Берри — один из самых влиятельных музыкантов раннего рок-н-ролла, а Johnny B. Goode сочинен им лишь в 1958 году. Изменение прошлого? Пересмотрите эту сцену еще раз: Марвин дает своему кузену послушать Марти, лишь когда тот закончил петь и перешел к жесткому гитарному соло, достаточно свежему даже для 1980-х, и абсолютно нетипичному для рок-н-ролла. Ничего из того, что мог заимствовать Берри, он так и не услышал.

Но некоторые моменты действия принципа Новикова неясны. Представим, что, изобретя машину времени, мы отправились в прошлое и решили поведать жителям XIX века о существовании такого устройства. Очевидно, что это будет колоссальным вмешательством в историю, после которой жизнь земных государств может существенно измениться. Уведомить любого жителя прошлого о существовании такой машины (до того, как ее изобретение будет освещено в прессе) для хрононавта физически невозможно. Все, что вы можете сделать, прилетев в XIX век, — купить документы на имя Герберта Уэллса и выпустить какой-нибудь роман на эту тему.

Беспричинные люди

На первый взгляд кажется, что принцип Новикова даже без непроверяемой многомировой интерпретации снимает все темпоральные парадоксы. Увы, все не так просто. Вспомните анекдотический сюжет цикла «Терминаторов»: пытаясь бороться с Коннором, Скайнет невольно ознакомил юношу с самой возможностью путешествия во времени. В итоге тот, повзрослев, отправил в прошлое своего отца, родившегося позже самого Коннора. Итак, самосогласованность по Новикову налицо, однако налицо и парадокс: сын Сары Коннор становится продуктом существования замкнутой времениподобной кривой, вне которой его возникновение с данным набором генов невозможно.

Кадр: Warner Bros / Courtesy Everett Collection

На деле вся научная фантастика насыщена такими примерами, и иногда («Стальная крыса» Гаррисона) возникают даже существа, которых вообще никто не зачинал и не рождал, попадающие из собственного будущего в собственное прошлое по кругу. Они переживают свой жизненный цикл бесконечное количество раз, как персонаж «Дня сурка». Вот только, в отличие от последнего, у них нет ни малейших шансов что-либо изменить в своей жизни.

Назад в 2015 год

Во время съемок «Назад в будущее» еще не было многомировой интерпретации Дойча. Тем не менее кинотрилогия демонстрирует множество альтернативных реальностей (чуть не десяток). Правда, в отличие от концепции Дойча, Марти Макфлай может перемещаться между альтернативными историями своей семьи и всего городка. Еще интереснее то, что он пытается следовать принципу самосогласованности (хотя выводы Новикова не были широко известны на Западе): юноша всячески способствует браку своих родителей.

Разумеется, несмотря на элементы самосогласованности, полностью избежать парадоксов и странностей франшизе не удалось. Например, в 1885 году Док и Марти не могут разогнать «Делореан» и улететь в будущее, потому что у них нет бензина. Меж тем в их реальности в этот момент находится два «Делореана», в одном из которых вполне может быть бензин — но никто из них об этом даже не вспоминает. В других эпизодах количество копий машины времени может достигать четырех, причем получается, что основная их часть существует только в рамках замкнутых времениподобных кривых, они «размножены» с помощью путешествий во времени, а не заводского конвейера.

Формально все мелкие противоречия трилогии «Назад в будущее» вполне могут укладываться в рамки многообразия различных гипотез, предполагающих возможность путешествий в времени. А могут и не укладываться — уж слишком мало мы пока знаем о подробностях таких процессов. Впрочем, как уже отмечалось выше, если бы нечто подобное когда-либо и случилось, путешественники во времени сделали бы все от них зависящее, чтобы мы об этом никогда не узнали.

Источник