Три взгляда на часы

III. Пространство, как время

Известна шутка: «Как в одной фразе объединить пространство и время? Ройте канаву от забора и до обеда». Шутка шуткой, но вдруг это и вправду можно сделать? Во многих научно-фантастических произведениях время рассматривается как пространство. В нем путешествуют назад и вперед, ставят преграды (Азимов) и так далее.

Странно, но никто не пытается поступить наоборот – рассмотреть пространство как время. Сейчас мы покажем, что такое рассмотрение вполне возможно и влечет некоторые интересные следствия. Прежде всего определим формально понятия пространства и времени. Рассмотрим для простоты нерелятивистское приближение, когда время во всем пространстве одно и то же и все точки пространства достижимы за нулевое время. Все точки пространства – времени описываются четверкой независимых чисел (x,y,z,t(. Пусть имеются элементарные события, например некая точка (x,y,z( в момент (t( либо светится, либо нет. Чем в этом случае отличаются временная и пространственные координаты? Тем, что мы знаем нашу функцию (светится или нет) для всех (x,y,z(, но только для t < t0, где t0 – текущий момент, то есть для прошлого (здесь слово «всех» – следствие нерелятивистского приближения). Введем понятие «память». Память – это то, что хранит данные о всех состояниях (x,y,z,t(. Что значит «время идет»? Это значит, что в памяти появляются данные о новых (x,y,z,t(, где именно t – новое. Причем значения t – так уж принято считать – увеличиваются.

Между прочим, мы как-то молча согласились, что пространственных координат – три, а временная – одна. Разумеется, это не обязательно так, и можно было бы обсудить другие ситуации, но нам важно рассмотреть понятие «путешествие». Путешествие в пространстве – это изменение координат (x,y,z( в некоторой выделенной ячейке памяти (изображающей путешественника). При этом t в этой ячейке – то максимальное t, сведения о четверках (x,y,z,t( с которым имеются в памяти (точнее, о событиях в таких точках), т.е. это t «текущее время»: прошлое мы знаем, а будущее – нет. Путешествие во времени – это изменение t в этой ячейке: уменьшение (путешествие в прошлое), увеличение, но до t (возвращение из прошлого), увеличение сверх t (путешествие в будущее).

Теперь перейдем к тому, ради чего мы городили огород. Рассмотрим ситуацию, в которой в памяти есть (x,y,z,t( со всеми t, но не со всеми x, причем перемещение по x происходит так, как обычно происходит перемещение по t – с ограничениями. В этом мире все предопределено, но не везде. Ничего особенно странного в этом нет. Мы и так никогда не знали, что находится за соседним забором. Далее, в памяти-то данных о (x,y,z,t( с этими x – нет, но что с того? Путешественник попасть туда может. Собственно, эту идею разрабатывал Шекли («искаженный мир»). Так что в мире, где (x( ведет себя, как (t( в нашем, если кому-то мешает предопределенность (или полиция), он просто ныряет в другую часть мира. Другое дело, что никто не знает, что он там делает и вернется ли он оттуда.

Если возможна такая «сшивка» миров, что какой-то из x-миров сшит с каким-то из t-миров, то путешественник по x-миру, уходящий в «иной» мир, одновременно приходит в t-мире из-за границы (напрмер, в нашем t-мире). Ситуация, напоминающая эту, описана в финале «Желтой стрелы» Пелевина. Путешественник, вышедший за границу пространства (из собственно «Желтой стрелы»), явно пересекает границу времени в каком-то другом мире. Конечно, он описывает это чисто художественными средствами.

Идея, что в разных областях Вселенной действуют несколько разные физические законы или различаются значения физических констант, известна, хотя высказывалась нечасто (см., например: А.Теста, «Новая космогония», 1971). При этом возникает любопытная проблема, решение которой пока не найдено. Как указывает И.Л.Розенталь в книге «Геометрия, динамика, Вселенная» (1987): «...ранее Метагалактика была разбита на множество причинно не связанных областей. Этот факт превращается в серьезную проблему, если его сопоставить с поразительной изотропией Метагалактики. Как различные части Метагалактики, причинно не связанные между собой, могли подстроиться друг к другу так, чтобы возникла совершенно изотропная (сферическая или квазисферическая) геометрия?» Впрочем, эта проблема уже не имеет отношения к главной теме данной статьи.