Тайны Вселенной - Демин Валерий Никитич

В повседневной и научной практике обычно измеряется скорость какого-либо одного материального объекта относительно другого. При этом неизбежно происходит отвлечение (абстрагирование) от движения других аналогичных объектов. Действительность же такова, что каждое движущееся тело находится в неисчерпаемых разноскоростных отношениях с бесчисленным множеством других физических тел, непрерывно перемещающихся в разных направлениях и с различными скоростями. Другими словами, скорость не является уникальной характеристикой материальных тел, наподобие протяженности или массы. Одному и тому же телу одновременно присуще неисчерпаемое множество скоростей различной величины.

Если же еще раз теперь попытаться сопоставить с данным непреложным фактом так называемый принцип постоянства скорости света, то со всей очевидностью обнаруживается полная несостоятельность и абсурдность последнего. Для этого обратимся еще раз к движению одиночного фотона, рассматриваемому в соответствии с правилами релятивистской игры в качестве условно неподвижной системы отсчета. Рассмотрим сквозь призму данной конкретной ситуации постоянство скорости света. Если бы такое было бы возможно на самом деле, то, произведя вновь «обращение» релятивистских формул, мы немедленно обнаружили бы: в ситуации условно покоящегося фотона любые источники и приемники света (то есть все бесконечное многообразие объектов материального мира) обязаны были бы двигаться относительно такого фотона с одной и той же постоянной и неменяющейся скоростью, что противоречит самоочевидным фактам. Кроме того, достигая приемника, в качестве которого выступает любой объект на пути движения света, фотон теряет свою первоначальную скорость (с → 0), и уже поэтому его скорость не может считаться всегда постоянной.

По мнению В. П. Селезнева, опыт Майкельсона, доказавший якобы невозможность обнаружения механического эфира, а значит, и отсутствие такового, не является доказательством правильности постулата постоянства скорости света. Это связано с тем, что интерферометр как прибор, предназначенный для фиксации смещения длин волн, в принципе не может служить для измерения скорости электромагнитного излучения, а отрицательный результат опыта Майкельсона (отсутствие интерференционной картины) служит доказательством постоянства длины волны — не более.

Иными словами, в распространенных трактовках теории относительности все кинематическое и электродинамическое богатство Космоса пытаются в угоду чисто формальным соображениям подогнать под изначально уязвимую схему постоянства скорости света. Наподобие ловких портных в сказке о голом короле, нас хотят уверить (и, как ни странно, большинство с этим соглашается), что в неисчерпаемой и многообразной Вселенной световые волны двигаются с одной и той же неизменной скоростью ко множеству других объектов, которые в это же самое время перемещаются с различными, не совпадающими друг с другом скоростями.

Космос всегда олицетворял бесконечность пространства и вечность времени, он же являет собой всеобъемлющий пространственно-временной Континуум. Релятивистская картина мира, претендующая на истину в последней инстанции, в главных своих частях также опирается на своеобразно истолкованные реалии пространства, времени, бесконечности (неограниченности); вместе с тем ей не только недостает системности и целостности, но и в отдельно взятых фрагментах этой научной мозаики при внимательном и непредвзятом рассмотрении обнаруживаются серьезные изъяны. Для подтверждения сказанного достаточно беспристрастно проанализировать релятивистские эффекты, относящиеся к пространственно-временным параметрам в движущихся системах отсчета.

ПРОСТОЙ СЕКРЕТ СЛОЖНЫХ ФОРМУЛ

Какую же, в таком случае, реальность описывают знаменитые релятивистские формулы, вытекающие из преобразований Лоренца? Только ту, которая зафиксирована в самих формулах, — и никакую другую, причем не в космических масштабах, а в строго определенных границах, очерченных самими же формулами: есть две системы отсчета — условно неподвижная и условно перемещающаяся (в любое время их можно поменять местами), а параллельно равномерному и прямолинейному перемещению движется луч света (что-то вроде следующего: лодка (в темноте) отплывает от берега, а в корму ей светят фонариком).

Обратимся к двум релятивистским формулам, хорошо известным из школьного курса физики:

Из приведенных формул следует, что в материальной системе отсчета, движущейся равномерно и прямолинейно относительно условно покоящейся системы и связанного с ней наблюдателя, временные промежутки «растягиваются» (течение времени «замедляется», отчего родители-космонавты могут якобы оказаться моложе собственных детей, оставшихся дома), а пространственные длины сокращаются. То есть по формуле: ty>t0; ly< l0 Так ли это? Разумеется, так. Но весь вопрос в том, как понимать фиксируемое «растяжение» и «сокращение». Вытекает ли из формул, что «замедляется» всякое время, связанное с перемещающейся системой отсчета, — и продолжительность жизни, и процессы мышления или рефлексы и биоритмы? И действительно ли укорачивается космический корабль, сплющиваются в нем все предметы, живые организмы и сами космонавты? Если рассуждать последовательно-реалистически, то упомянутые эффекты непосредственно из релятивистских формул не вытекают, а являются следствием их свободного истолкования.

Формула, как это ей и положено, описывает (отображает) строго определенные физические параметры и процессы, которые, собственно, и фиксируются в виде символических обозначений. Физическая формула может описывать только физические (а не химические, биологические, социальные) закономерности. Прямая экстраполяция формул на целостную Вселенную также недопустима. В данном смысле приведенные выше релятивистские формулы раскрывают всего лишь объективное отношение между механическим перемещением тела и синхронно-совместным с ним движением света. Соотнесенность этих двух физических явлений зафиксирована в подкоренном соотношении понятий v2 (скорость равномерного и прямолинейного перемещения инерциальной системы) и с2 (скорость света, движущегося параллельно той же системе). И то, и другое соотносится с третьим элементом реального трехчленного отношения — условно неподвижной системой отсчета.

Для наглядного пояснения действительной сути релятивистских эффектов воспользуемся образом Люмена, созданного Камилом Фламмарионом. Он был не только неутомимым пропагандистом новейших достижений естествознания, но и плодовитым автором, на книгах которого училось не одно поколение ученых во всем мире в конце прошлого — начале нынешнего века. Книги Фламмариона знала вся образованная Россия, не говоря уже о плеяде русских космистов. Несомненно их влияние и на научно-фантастическую прозу Циолковского. Большинство научно-популярных и беллетризированных работ Фламмариона переведены на русский язык. Среди них научно-фантастический роман «Люмен» (в одном из переводов на русский — со значительными дополнениями — он называется «На волнах бесконечности»). Люмен — бестелесное человекоподобное существо, дух, обуреваемый жаждой познания Вселенной и наделенный волшебным качеством — способностью мгновенно, со скоростью мысли перемещаться в любую точку пространства, наблюдать (подобно другому, уже упоминавшемуся фантому — демону Максвелла) любое физическое явление и даже общаться с потусторонним миром. Люмен мгновенно перемещается по бесконечным просторам Космоса, а возвратившись на землю, рассказывает об увиденном своему ученику (в форме их диалогов и написан весь роман).

Помимо воображаемого описания далеких миров, расположенных в различных созвездиях, и их обитателей, Фламмарион устами Люмена описывает поведение света в Космосе. Известно, что любая информация, идущая с помощью электромагнитных волн с Земли и имеющая конечную скорость, приходит к другим далеким мирам с запозданием на сотни и тысячи лет (подобно тому, как с запозданием доходит до Земли свет умерших звезд). Люмен, в частности, развлекается тем, что, перегнав свет, дожидается его в какой-то далекой звездной системе, а затем наблюдает живые картины исторического прошлого Земли (например, подробности событий Великой французской революции). Представляется, что с помощью Люмена нетрудно будет разобраться в физическом смысле релятивистских эффектов, касающихся света и пространственно-временных параметров движущихся объектов.