Параллельные миры
Шрифт:
Толщина космических струн ничтожна (примерно 10 – 13см), а вес одного такого сантиметра огромен (около 10 16т). Если такая струна пересечет человека на уровне пояса, его голова и ноги, в соответствии с законом Всемирного тяготения, «схлопнутся» со скоростью 6 км/с.
Примерно то же произойдет и с нашей планетой — струна из вакуума мгновенно рассечет ее на части. Но ближайшие струны, согласно модели Киббла, находятся на расстоянии 300 млн световых лет от Земли.
Физическая
Давайте попробуем разобраться, какой же должна быть машина времени, чтобы в почти мгновенных перемещениях не создавалось эффектов, ведущих к неминуемой гибели путешественников. Физики в своих изысканиях начинали с теории черных дыр.
Черные дыры, как известно, поглощают все, что попадается на их пути, включая свет, и никогда не отпускают своих пленников. Вместе с тем черные дыры обладают и другими свойствами. Например, они определенным образом деформируют пространственно-временной континуум. Черная дыра обладает бесконечной плотностью, т. е. она растягивает ткань пространства— времени до точки разрыва. Тем самым теоретически возможно разрезать наше пространство с помощью черных дыр.
Многим хотелось знать, что находится на обратной стороне этого разреза. В 1935 году Эйнштейн и его коллега Натан Розен выдвинули идею, согласно которой маленький разрыв в черной дыре должен соединяться с другим маленьким разрывом в другой черной дыре. Таким образом, посредством узкого канала, или горловины, соединялись находящиеся на любом отдалении одна от другой части пространственно-временного континуума.
Мост Эйнштейна — Розена, как тогда была названа эта идея, был похож на черную дыру, прикрепленную к зеркальному отражению самой себя. Этот мост — что-то вроде черного хода, ведущего из внутреннего пространства одной черной дыры в другую, — в наше время известен под названием проточина.Теоретически он может представлять собой кратчайший путь сквозь пространство — время, именно то, что требуется путешественнику во времени.
Проблема состоит в том, что проточина, т. е. канал между двумя черными дырами, очень мала. По теории, она меньше, чем ядро атома, и остается открытой только на протяжении доли секунды. Даже свет, самая быстрая физическая субстанция во Вселенной, не сумеет за это время проскочить сквозь нее. Кроме того, независимо от прочности космического корабля наш путешественник будет разорван чудовищной гравитацией черной дыры.
Из-за этого, а также вследствие других проблем мост Эйнштейна — Розена много лет воспринимался как физико-геометрический курьез, теоретическое предположение, которое может быть использовано лишь в фантастике. Ученые долгое время считали, что, хотя уравнения Эйнштейна могли допускать наличие проточины, Вселенная, конечно же, никаких проточин не допускает.
Ситуация изменилась в 80-е годы, когда К. Торн, физик из Калифорнийского технологического института, предложил более эффективный
Естественно, практическое строительство временного портала Торна потребует технологических решений, которые могут появиться, возможно, только через сотни лет. Но его работа доказывает, что путешествия во времени не исключены, по крайней мере, в теории.
Торн думал над тем, как удержать проточину открытой на протяжении времени, достаточного для того, чтобы испытатель успел проскользнуть сквозь нее. Ни одна материя не подходила для этой цели. При всей прочности «строительных конструкций — распорок», сделанных из материи, они не смогут воспрепятствовать разрыву времени — пространства. Торн искал вещество, которое было бы способно противостоять сжатию черной дыры. Ему нужна была антигравитация.
Эйнштейн впервые высказал гипотезу о существовании антигравитации в 1915 году. Правильность этого предположения была доказана восемь десятилетий спустя. Для раскрытия проточины требуется постоянный поток антигравитации. Вместо стягивания пространства вокруг себя, как это делает обычная материя, антигравитация должна разводить его в стороны. Антигравитация действует внутри горловины проточины и раскрывает ее на ширину, достаточную для прохода сквозь нее астронавта или даже космического корабля.
На сегодняшний день наиболее перспективным направлением для создания мощной антигравитации считается использование эффекта Казимира.По законам квантовой механики, две плоские металлические пластины, находящиеся друг от друга на расстоянии толщины волоса, способны генерировать небольшое количество энергии. Увеличенная во много раз, эта энергия, в принципе, может быть использована для создания проходимой проточины. Процесс расширения при этом ослабляет силу гравитации, что предохраняет путешественника от гибели.
В то время как антигравитационные конструкции держат портал раскрытым, путешественник продвигается сквозь него и выходит на поверхность на значительном расстоянии от точки отправления. Однако путешественники могут перемещаться не только в пространстве, но и во времени. Таким образом, своей следующей задачей Торн видел десинхронизацию входа в проточину и выхода из нее.
Для решения этой задачи Торн применил старый фокус Эйнштейна. Одна из основных позиций теории относительности предполагает, что для быстро перемещающихся предметов время замедляет свой ход. Торн приложил этот принцип к одной из двух черных дыр, которые образуют червоточину.
Представьте себе процесс поимки одной из черных дыр при помощи энергетического лассо и буксировки ее по Вселенной со скоростью, близкой к скорости света. Эта черная дыра и, следовательно, этот конец проточины будут стареть более медленно. С течением времени произойдет десинхронизация черных дыр и соединение предметов посредством проточины, но сами черные дыры уже будут существовать в разных временных пространствах. Исследователь, который вошел через неподвижный вход проточины, выйдет из мобильного выхода на много лет раньше своего отправления. Именно это делает проточину настоящим порталом времени.