Новые свойства времени

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СООБРАЖЕНИЯ Время является важнейшим и самым загадочным свойством Природы. Пр едставление о времени подавляет наше воображение. Недаром умозрительн ые попытки философов античности, схоластов средневековья и современны х ученых, владеющих знанием наук и опытом их истории, понять сущность вре мени оказались безрезультатными. Вероятно, это происходит потому, что вр емя сближает нас с глубочайшими и совершенно неизвестными свойствами М ира, которые едва ли может предвидеть самый смелый полет человеческой мы сли. Мимо этих свойств Мира проходит триумфальное шествие современной н ауки и технического прогресса. Действительно, точные науки отрицают сущ ествование у времени каких-либо других свойств, кроме простейшего свойс тва "длительности" промежутков времени, измерение которых осуществляет ся часами. Это свойство времени подобно пространственному интервалу. Те ория относительности Эйнштейна углубила эту аналогию, считая промежут ки времени и пространства компонентами четырехмерного интервала Мира Минковского. Только псевдоэвклидовый характер геометрии Мира Минковск ого отличает промежутки времени от промежутков пространства. В такой ко нцепции время скалярно и совершенно пассивно. Оно лишь дополняет простр анственную арену, на которой разыгрываются события Мира. Благодаря скал ярности времени в уравнениях теоретической механики будущее не отлича ется от прошедшего, а следовательно, не отличаются и причины от следстви й. В результате классическая механика приходит к Миру, строго детерминир ованному, но лишенному причинности. Вместе с тем причинность является в ажнейшим свойством реального Мира. Представление о причинности является основой естествознания. Ес тествоиспытатель убежден, что вопрос "почему?" - законный, что на него може т быть найден ответ. Содержание же точных наук значительно более бедное. В точных науках законным является только вопрос "как?" - каким образом прои сходит данная цепь явлений. Поэтому точные науки являются науками описа тельными. Описание делается в четырехмерном мире, что означает возможно сть предсказания явлений. В этой возможности предсказания и заключаетс я могущество точных наук. Обаяние этого могущества так велико, что часто заставляет. Забывать принципиальную неполноценность их базиса. Вероят но, поэтому философская концепция Маха, выведенная строго логически из о снов точных наук, привлекла к себе большое внимание, несмотря на ее несоо тветствие нашим знаниям о Мире и повседневному опыту. Возникает естественное желание ввести в точные науки принципы естеств ознания. Иными словами, сделать попытку ввести в теоретическую механику принцип причинности и направления времени. Такая механика может быть на звана "причинной" или "несимметричной" механикой. В такой механике должен быть осуществим опыт, показывающий, где находится причина и где следстви е. Может показаться, что в статистической механике есть направленность в ремени и что она удовлетворяет нашим желаниям. Действительно, статистич еская механика перебрасывает некоторый мост между естествознанием и т еоретической механикой. В статистическом ансамбле несимметричность во времени может возникнуть из-за маловероятных начальных условий, вызван ных вмешательством сторонней системы, действие которой является причи ной. Если в дальнейшем система будет изолированной, то в соответствии со вторым началом термодинамики ее энтропия будет возрастать и направлен ность времени может быть связана с этим направлением изменения энтропи и. В результате система придет к наиболее вероятному состоянию, она окаж ется в равновесии, но тогда флюктуации энтропии разных знаков будут встр ечаться одинаково часто. Поэтому и в статистической механике изолированной системы при наиверо ятнейшем состоянии не будет направленности времени. Совершенно естест венно, что в статистической механике, основанной на обычной механике точ ки, направленность времени не появляется как свойство самого времени, а возникает лишь как свойство состояния системы. Если направленность вре мени и другие его возможные свойства являются объективными, они должны в ходить в систему элементарной механики единичных процессов. Статистич еское же обобщение такой механики может привести к выводу о недостижимо сти равновесных состояний. В самом деле, направленность времени означае т непрестанно существующий у времени ход, который, воздействуя на матери альную систему, может помешать ей перейти в равновесное состояние. При т аком рассмотрении события должны происходить не только во времени, как н а некоторой арене, но и с помощью времени. Время становится активным учас тником Мироздания, устраняющим возможность тепловой смерти. Тогда можн о будет понять гармонию жизни и смерти, которую мы ощущаем как сущность н ашего Мира. Уже из-за одних этих перспектив следует' внимательно обдумат ь вопрос о том, каким образом в механику элементарных процессов можно вв ести понятие о направленности времени или о его ходе. Будем представлять себе механику в простейшем виде как классическую ме ханику точки или системы материальных точек. Желая перенести в механику принцип причинности естествознания, мы сразу сталкиваемся с той трудно стью, что идея причинности совершенно не сформулирована в естествознан ии. В постоянных поисках причины натуралист руководствуется скорее сво ей интуицией, чем определенными рецептами. Можно утверждать только, что причинность самым тесным образом связана со свойствами времени, в частн ости с различием будущего и прошедшего. Поэтому будем руководствоватьс я следующими постулатами: I. Время обладает особым свойством, создающим различие причин от следств ий, которое может быть названо направленностью или ходом. Этим свойством определяется отличие прошедшего от будущего. На необходимость этого постулата указывают трудности, связанные с разв итием идеи Лейбница об определении направленности времени через причи нные связи. Причинность говорит нам о существовании направленности у вр емени и о некоторых свойствах этой направленности, вместе с тем она не яв ляется сущностью этого явления, а только его результатом. Постараемся теперь, пользуясь простейшим свойством причинности, дать к оличественное выражение постулату I. Исходя из тех обстоятельств, что: 1) п ричина всегда находится вне того тела, в котором осуществляется следств ие, и 2) следствие наступает после причины, можно сформулировать еще две сл едующие аксиомы: II. Причины и следствия всегда разделяются пространством. Поэтому между н ими существует сколь угодно малое, но не равное нулю, пространственное р азличие. III. Причины и следствия различаются временем. Поэтому между их проявление м существует сколь угодно малое, но не равное нулю, временное различие оп ределенного знака. Аксиома II является основой классической механики Ньютона. В силу же полн ой обратимости времени аксиома III отсутствует в механике Ньютона. В атомн ой механике имеет место как раз обратное. Принцип непроницаемости матер ии в "ей утратил свое значение, к в силу возможности суперпозиции полей пр инимается. Но в атомной механике есть необратимость во времени, которой не было в механике Ньютона. Воздействие на систему макроскопического те ла - прибора вводит различие между будущим и прошедшим, ибо будущее оказы вается предсказуемым, а прошлое нет. Таким образом, классическая механик а и атомная механика входят в нашу аксиоматику как две крайние схемы. В длинной цепи причинно-следственных превращений мы рассматриваем тол ько то элементарное звено, где причина порождает следствие. Согласно обы чным физическим воззрениям это звено является пространственно-временн ой точкой, не подлежащей дальнейшему анализу. В силу же наших аксиом прич инности это элементарное причинно-следственное звено должно иметь стр уктуру, обусловленную невозможностью пространственно-временного нало жения причин и следствий. Действительно, по определению звено имеет размерность скорости и дает в еличину скорости перехода причины в следствие. Этот переход осуществля ется через "пустую" точку, где нет материальных тел и есть только простран ство и время. Следовательно, величина звено может быть связана только со свойствами в ремени и пространства, а не со свойствами тел. Поэтому оно должна быть уни версальной постоянной и может характеризовать ход времени нашего Мира. Превращение причины в следствие требует преодоления "пустой" точки прос транства. Эта точка является бездной, переход через которую может осущес твляться только с помощью хода времени. Отсюда прямо следует активное уч астие времени в процессах материальных систем. В наших рассуждениях время имеет определенный смысл. Его можно фиксиров ать обычным условием: будущее минус прошедшее является положительной в еличиной. Пространство изотропно и в нем нет преимущественного направл ения. Логически мы должны иметь возможность вообразить Мир с противопол ожным ходом времени, т. е. другого знака. Возникает трудность, которая на п ервый взгляд кажется непреодолимой и разрушающей все сделанное до сих п ор построение. Однако именно благодаря этой трудности становится возмо жным однозначное заключение: звено является не скалярной величиной, а пс евдоскаляром, т. е. скаляром, меняющим знак при зеркальном отображении ил и инверсии координатной системы. Это доказательство можно пояснить сле дующим простым рассуждением. Ход времени должен быть определен к некото рому инварианту. Таким инвариантом, независящим от свойств тел, может бы ть только пространство. Абсолютное значение хода времени получается то гда, когда абсолютное различие будущего и прошедшего будет связано с абс олютным же различием в свойствах пространства. В пространстве нет разли чий в направлениях, но есть абсолютное различие между правым и левым, хот я сами эти понятия совершенно условны. Поэтому ход времени должен опреде ляться величиной, имеющей смысл линейной скорости поворота. Из псевдоскалярного свойства хода времени сразу вытекает основная тео рема причинной механики: Мир с противоположным ходом времени равносилен нашему Миру, отраженном у в зеркале. В зеркально отраженном Мире полностью сохраняется причинность. Поэтом у в Мире с противоположным ходом времени события должны развиваться сто ль же закономерно, как и в нашем Мире. Ошибочно думать, что, пустив кинофил ьм нашего Мира в обратную сторону, мы получим картину Мира противоположн ой направленности времени. Нельзя формально менять знак у промежутков в ремени. Это приводит к нарушению причинности, т. е. к нелепости, к Миру, кото рый не может существовать. При изменении направленности времени должны изменяться и влияния, которые ход времени оказывает на материальные сис темы. Поэтому Мир, отраженный в зеркале, по своим физическим свойствам до лжен отличаться от нашего Мира. Классическая же механика утверждает тож дественность этих Миров. До недавнего времени эту тождественность пола гала и атомная механика, называя ее законом сохранения четности. Однако исследования Ли и Янга ядерных процессов при слабых взаимодействиях пр ивели к экспериментам, показавшим ошибочность этого закона. Этот резуль тат совершенно естествен при реальном существовании направленности вр емени, которое подтверждается описанными дальше прямыми опытами. Вмест е с тем обратное заключение сделать нельзя. Многочисленные исследовани я наблюдавшихся явлений несохранения четности показали возможность ин ых интерпретаций. Надо думать, что дальнейшие эксперименты в области ядерной физики насто лько сузят круг возможных интерпретаций, что существование направленн ости времени в элементарных процессах станет совершенно очевидным. Отличие Мира от зеркального отображения особенно наглядно показывает биология. Морфология животных и растений дает многочисленные примеры а симметрии, отличающей правое от левого и независящей от того, в каком пол ушарии Земли существует организм. Асимметрия организмов проявляется н е только в их морфологии. Открытая Луи Пастером химическая асимметрия пр отоплазмы показывает, что асимметрия является основным свойством жизн и. Упорная, передающаяся по наследству асимметрия организмов не может бы ть случайной. Эта асимметрия может быть не только пассивным следствием з аконов Природы, отражающих направленность времени. Скорее всего, при опр еделенной асимметрии, соответствующей данному ходу времени, организм п риобретает дополнительную жизнеспособность, т. е. может его использоват ь для усиления: жизненных процессов. Тогда на основании нашей основной теоремы можно заключить, что в Мире с п ротивоположным ходом времени сердце у позвоночных было бы расположено справа, раковины молюсков были бы в основном закручены влево, а в протопл азме наблюдалось бы противоположное количественное неравенство правы х и левых молекул. Возможно, что специально поставленные биологические о пыты смогут прямо доказать, что жизнь действительно использует ход врем ени в качестве дополнительного источника энергии. Разумеется, эта форма льная аналогия совершенно не объясняет сущность хода времени. Но она отк рывает замечательную перспективу возможности экспериментального исс ледования свойств времени. Для этого необходимо уточнить понятие причи на и следствие в механике. Оказалось, что ход времени нашего Мира положителен в левой системе коорд инат, отсюда получается возможность объективного определения правого и левого: левой системой координат называется та система, в которой ход в ремени положителен, а правой - в которой он отрицателен. Таким образом, ход времени, связывающий все тела в Мире, даже при полной их изоляции, играет роль того материального моста, о необходимости которого для согласован ия понятий правого и левого говорил еще Гаусс. Появление дополнительных сил можно постараться наглядно представить себе следующим образом. Время втекает в систему через причину к следстви ю. Вращение изменяет возможность этого втекания, и в результате ход врем ени может создать дополнительные напряжения в системе. Дополнительные напряжения изменяют потенциальную и полную энергию системы. Эти измене ния производит ход времени. Отсюда следует, что время имеет энергию. Поск ольку дополнительные силы равны и направлены противоположно, импульс с истемы не меняется. Значит, время не имеет импульса, хотя и обладает энерг ией. Механика Ньютона отвечает Миру с бесконечно прочными причинными связя ми, а атомная механика представляет другой предельный случай Мира с беск онечно слабыми причинными связями. Механику, отвечающую принципам прич инности естествознания, следует развивать со стороны механики Ньютона, а не со стороны атомной механики. При этом могут появиться черты, характе рные для атомной механики. Например, можно ожидать появления в макроскоп ической механике квантовых эффектов. Изложенные здесь теоретические соображения нужны в основном только д ля того, чтобы знать, как поставить опыты по изучению свойств времени. Вре мя представляет собой целый мир загадочных явлений, и их нельзя проследи ть логическими рассуждениями. Свойства времени должны постоянно выясн яться физическими опытами. ОПЫТЫ ПО ИЗУЧЕНИЮ СВОЙСТВ ВРЕМЕНИ И ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ Элементарная проверка развитых выше теоретических соображений была н ачата нами еще зимой 1951-1952 г. С тех пор эти опыты непрерывно продолжались при активном участии в течение ряда лет доцента В.Г. Лабейша. В настоящее врем я они уже давно проводятся нами в лаборатории Пулковской обсерватории в месте с инженером В.В. Насоновым. Работа В.В. Насонова придала опытам высок ую степень надежности. За время этих исследований был накоплен многочис ленный и разнообразный материал, позволяющий сделать ряд выводов о свой ствах времени. Не весь материал удалось интерпретировать, и не весь мате риал обладает одинаковой степенью достоверности. Здесь мы будем излага ть только те данные, которые подвергались многократной проверке и котор ые с нашей точки прения являются совершенно достоверными. Постараемся также сделать выводы из этих данных. Теоретические соображения показывают, что опыты по изучению причинных связей и хода времени надо проводить с вращающимися телами-гироскопами. Первые опыты сделаны для проверки того, что закон сохранения импульса вы полняется всегда и независимо от состояния вращения тел. Эти опыты прово дились на рычажных весах. При замедлении гироскопа, вращающегося по инер ции, его момент вращения должен передаваться весам, что вызывает неизбеж ное скручивание подвесов. Во избежание связанных с этим трудностей взве шивания вращение должно поддерживаться постоянным. Поэтому были испол ьзованы гироскопы авиационной автоматики, скорость которых поддержива лась переменным трехфазным током с частотой порядка 500 Гц. С этой же часто той происходило вращение ротора гироскопов. Оказалось возможным, не сни жая существенно точности взвешивания, подводить ток к подвешенному на в есах гироскопу с помощью трех очень тонких проводников, лишенных изоляц ии. При взвешивании гироскоп находился в закрытой герметически коробке, что совершенно исключало влияние воздушных токов. Точность взвешивани я была порядка 0,1-0,2 мг. При вертикальном расположении оси и разных скоростя х вращения показания весов 'оставались неизменными. Например, исходя из данных для одного из гироскопов (средний диаметр ротора D=4,2 см, вес ротора Q=250 г), можно заключить, что при линейной скорости вращения u=70 м/с сила, действ ующая на весы, остается неизменной с точностью большей, чем до шестого зн ака. В эти опыты было внесено еще следующее, интересное теоретически, осл ожнение. Коробка с гироскопом подвешивалась к железной пластинке, котор ую притягивали магниты, скрепленные с некоторым массивным телом. Вся сис тема подвешивалась на весах через посредство эластичной резины. Ток к эл ектромагнитам подводился с помощью двух очень тонких проводников. Сист ема прерывания тока была установлена отдельно от весов. При разрыве цепи коробка с гироскопом падала до ограничителя, скрепленного с электромаг нитами. Амплитуда этих падений и последующих подъемов могла достигать 2 мм. Взвешивание производилось при разных направлениях и скоростях вращ ения гироскопа, при разных амплитудах и при частотах колебаний от единиц до сотен герц. Для вращающегося гироскопа, как и для неподвижного, показа ния весов оставались неизменными. Можно считать, что описанные опыты достаточно хорошо обосновывают теор етическое заключение о сохранении импульса в причинной механике. Предыдущие опыты, несмотря на теоретический интерес, не давали никаких н овых эффектов, могущих подтвердить роль причинности в механике. Однако п ри их выполнении было замечено, что при передаче вибраций от гироскопа н а стойку весов могут появляться изменения показаний весов, зависящих от скорости и направления вращения гироскопа. Когда начинается вибрация с амих весов, коробка с гироскопом перестает быть строго замкнутой систем ой. Весы же могут выйти из равновесия, если дополнительное действие гиро скопа, возникшее от вращения, окажется перенесенным с оправы гироскопа н а стойку весов. Из этих наблюдений возникла серия опытов с вибрациями ги роскопов. В первом варианте вибрации осуществлялись за счет энергии ротора и боя в его подшипниках при некотором в них люфте. Разумеется, вибрации мешают т очному взвешиванию. Поэтому пришлось отказаться от прецизионных весов типа аналитических и перейти на технические весы, у которых ребра призмы соприкасаются с площадками, имеющими форму крышек. Все же при этом удало сь сохранить точность порядка 1 мг в дифференциальных измерениях. Опорны е площадки в виде крышек удобны еще и тем, что с ними можно производить взв ешивание гироскопов, вращающихся по инерции. Подвешенный на жестком под весе гироскоп мог передавать через коромысло свои вибрации стойке весо в. При некотором характере вибраций, который подбирался совершенно на ощ упь, наблюдалось значительное уменьшение действия гироскопа на весы пр и вращении его против часовой стрелки, если смотреть сверху. При вращени и по часовой стрелке в тех же условиях показания весов практически остав ались неизменными. Измерения, выполненные с гироскопами разного веса и р адиуса ротора при различных угловых скоростях показали, что уменьшение веса действительно пропорционально весу и линейной скорости вращения. Например, при вращении гироскопа (D=4,6 см, Q=90 г, u=25 м/с) получилось облегчение dQ =-8 м г. При вращении по часовой стрелке всегда оказывалось dQ =0. При горизонталь ном же расположении оси в любом азимуте наблюдалось среднее значение (dQ = -4 мг. Отсюда можно сделать заключение, что любое вибрирующее тело в услови ях этих опытов должно показывать уменьшение веса. Дальнейшие исследова ния показали, что этот эффект вызван вращением Земли, о чем подробно буде т сказано ниже. Сейчас нам важно только, что при вибрациях создается новы й нуль отсчета, относительно которого при вращении против часовой стрел ки получается облегчение, а при вращении по часовой стрелке - совершенно одинаковое утяжеление ((dQ =+-4 мг). Таким образом, получают полное эксперимен тальное подтверждение. Следовательно, и ход времени нашего Мира положит елен в левой системе. Поэтому в дальнейшем мы будем пользоваться всегда левой системой координат. Опыты на весах с вибрациями гироскопа дают еще и новый принципиальный р езультат. Оказывается, что дополнительные силы действия и противодейст вия располагаются в разных точках системы - на стойке весов и на гироскоп е. Получается пара сил, поворачивающих коромысло весов. Следовательно, в ремя обладает не только энергией, но и моментом вращения, который оно мож ет передавать системе. Существенным недостатком описанных опытов является невозможность про стой регулировки режима вибраций. Поэтому желательно перейти к опытам, в которых вибрации создает не ротор, а неподвижные части системы. Замечательно, что в сравнении с предыдущими опытами эффект оказывался п ротивоположного знака. При вращении гироскопа против часовой стрелки н аблюдалось не облегчение, а значительное утяжеление. Значит, в этом случ ае на гироскоп действует дополнительная сила, направленная в сторону, от куда вращение кажется происходящим по часовой стрелке. Этот результат о значает, что причинность и ход времени вводят в систему вибрации и что ис точник вибрации фиксирует положение причины. В этих опытах источником в ибрации является невращающаяся часть системы, а в первоначальном вариа нте опытов источником является ротор. Переставляя местами причину и сле дствие, мы изменяем по отношению к ним и направленность вращения. В обычн ой механике все силы совершенно не зависят от того, что является источни ком вибраций, а что следствием. В причинной же механике, наблюдая направл ение дополнительных сил, можно сразу сказать, где находится причина вибр аций. Значит, действительно возможен механический опыт, отличающий прич ину от следствия. Опыты с маятником дали тот же результат. Гироскоп, подвешенный на тонкой струне, при вибрации точки подвеса отклонялся в сторону, откуда вращение происходило по часовой стрелке. Вибрации подвеса осуществлялись с помо щью электромагнитного реле. К расположенной горизонтально железной пл астинке реле был припаян гибкий металлический стержень, на котором креп илась струна маятника. Благодаря стержню колебания становились более г армоническими. Положение реле регулировалось таким образом, чтобы не бы ло горизонтальных смещений точки подвеса. Опыты по изучению дополнительных сил, вызванных вращением Земли, имеют е ще то преимущество, что вибрации точки опоры могут не достигать самого т ела. Затухание вибраций даже необходимо, чтобы лучше выразить различие в положениях причины и следствия. Поэтому на весах достаточно тело подвеш ивать на короткой резине, обеспечивающей спокойный режим работы весов п ри вибрациях. На маятнике следует применять тонкую капроновую нить. В ос тальном опыты проводились так же, как и с гироскопами. Опыты с вибрациями имеют тот недостаток, что вибрации всегда в какой-то с тепени нарушают правильность работы измерительной системы. Вместе с те м в наших опытах вибрации нужны только для того, чтобы фиксировать полож ение причины и следствия. Поэтому крайне желательно найти другой способ этой фиксации. Можно, например, пропускать постоянный электрический ток через длинную металлическую нить, к которой подвешено тело маятника. Ток можно вводить через точку подвеса и пропускать через очень тонкую нить у тела маятника, не мешающую его колебаниям. Силы Лоренца - взаимодействи е тока и магнитного поля Земли - действуют в плоскости первого вертикала и не могут вызвать интересующего нас меридионального смещения. Оказал ось, что на маятнике положение причины и следствия можно фиксировать еще проще, нагревая или охлаждая точку подвеса. Для этого маятник должен быт ь подвешен на металлической нити, хорошо проводящей тепло. Точка подвеса нагревалась электрической спиралью. При накаливании до свечения этой с пирали маятник отклонялся на половину ступени, как и при опытах с электр ическим током. При охлаждении точки подвеса сухим льдом получалось откл онение к северу. Отклонение к югу можно получить и охлаждением тела маят ника, помещая его для этого, например, в сосуд, на дне которого находится с ухой лед. В этих опытах только при очень благоприятных обстоятельствх уд авалось получить полный эффект отклонения. Очевидно, вибрации имеют нек оторое принципиальное преимущество. Скорее всего, при вибрациях сущест венна не только диссипация механической энергии Необходимо отметить один важный вывод, который вытекает из совокупнос ти наблюдавшихся явлений. При воздействии на опору это воздействие може т не достигнуть тяжелого тела и вместе с тем в теле возникают силы, прилож енные в каждой его точке, т. е. силы массовые, а следовательно, тождественн ые изменению веса. Значит, воздействуя на опору, где находятся силы натяж ения, являющиеся следствием веса, можно получить изменение веса, т. е. изме нение причины. Поэтому произведенные опыты показывают принципиальную возможность обращения причинных связей. Второй цикл опытов по изучению свойств времени был начат в результате на блюдений над очень странными обстоятельствами, мешающими воспроизведе нию опытов. Уже в первых опытах с гироскопами пришлось столкнуться с тем, что иногда опыты удаются очень легко, а иногда, при точном соблюдении тех же условий, они оказываются безрезультатными. Эти трудности отмечались и в старинных опытах по отклонению падающих тел к югу. Только в тех опытах , где в широких пределах возможно усиление причинного воздействия, как, н апример, при вибрациях опоры весов или маятника, можно почти всегда доби ться результата. По-видимому, кроме постоянного хода, у времени существу ет еще и переменное свойство, которое можно назвать п л о т н о с т ь ю или ин тенсивностью времени. При малой плотности время с трудом воздействует н а материальные системы, и требуется сильное подчеркивание причинно-сле дственного отношения, чтобы появились силы, вызванные ходом времени. Воз можно, что наше психологическое ощущение пустого или содержательного в ремени имеет не только субъективную природу, но, подобно ощущению времен и, имеет и объективную физическую основу. Существует, по-видимому, много обстоятельств, влияющих на плотность врем ени в окружающем нас пространстве, Поздней осенью и в первую половину зи мы все опыты легко удаются. Летом же эти опыты затруднительны настолько, что многие из них не выходят совсем. Вероятно, в соответствии с этими обст оятельствами, опыты в высоких широтах получаются значительно легче, чем на юге. Однако, кроме этих регулярных изменений, часто наблюдались внеза пные изменения условий, необходимых для успеха опытов, которые происход или в течение одного дня или даже нескольких часов. Очевидно, плотность в ремени меняется в широких пределах из-за процессов, происходящих в приро де, и наши опыты являются своеобразным прибором, регистрирующим эти пере мены. Если это так, то оказывается возможным воздействие одной материаль ной системы на другую через время. Такую связь можно предвидеть, посколь ку причинно-следственные явления происходят не только во времени, но и с помощью времени. Поэтому в каждом процессе Природы может затрачиваться или образовываться время. Это заключение оказалось возможным подтверд ить прямым экспериментом. Поскольку изучается явление такой общности, как время, очевидно, достато чно взять самый простой механический процесс, чтобы попытаться у времен и изменить его плотность. Например, можно любым двигателем поднимать и о пускать груз или менять натяжение тугой резины. Получается система с дву мя полюсами: источником энергии и ее стоком, т. е. причинно-следственный ди поль. С помощью жесткой передачи полюсы этого диполя можно раздвинуть на достаточно большое расстояние. Будем один из этих полюсов приближать к длинному маятнику при вибрациях его точки подвеса. Вибрации надо настро ить таким образом, чтобы возникал не полный эффект отклонения к югу, а лиш ь тенденция появления этого эффекта. Оказалось, что эта тенденция заметн о возрастает и переходит даже в полный эффект, если к телу маятника или к т очке подвеса приближать тот полюс диполя, где происходит поглощение эне ргии. С приближением же другого полюса (двигателя) появление на маятнике эффекта южного отклонения неизменно затрудняется. При близком располо жении друг от друга полюсов диполя практически исчезало их влияние на ма ятник. Очевидно, в этом случае происходит значительная компенсация их вл ияния. Оказалось, что влияние причинного полюса не зависит от направлени я, по которому он расположен относительно маятника. Влияние его зависит только от расстояния. Многократные и тщательные измерения показали, что это влияние убывает не обратно пропорционально квадрату расстояния, ка к у силовых полей, а обратно первой степени расстояния. При подъеме и опус кании груза 10 кг, подвешенного через блок, его влияние ощущалось на рассто янии в 2-3 м от маятника. Даже толстая стена лаборатории не экранировала эт ого влияния. Надо заметить, что эти опыты, подобно предыдущим, также не все гда удаются. Полученные результаты показывают, что вблизи системы с прич инно-следственным отношением плотность времени действительно изменяе тся. Около двигателя происходит разряжение времени, а около приемника - е го уплотнение. Получается впечатление, что время втягивается причиной и , наоборот, уплотняется в том месте, где расположено следствие. Поэтому на маятнике получается помощь от приемника и помеха со стороны двигателя. М ожет быть, этим обстоятельством объясняется и легкое осуществление опы тов зимой и в северных широтах, а плохое летом на юге. Дело в том, что в наших широтах зимой находятся следствия динамики атмосферы южных широт. Это о бстоятельство может помогать появлению эффектов хода времени. Летом же, и вообще на юге, нагрев солнечными лучами создает атмосферный двигатель , мешающий эффектам. Воздействие времени принципиально отличается от воздействия силовых полей. Влияние причинного полюса на прибор (маятник) сразу создает две ра вные и противоположные силы, приложенные к телу маятника и к точке подве са. Происходит передача энергии без импульса, а следовательно, и без отда чи на полюс. Это обстоятельство объясняет уменьшение влияний обратно пр опорционально первой степени расстояний, поскольку по этому закону про исходит убывание энергий. Впрочем, этот закон можно было предвидеть, исх одя еще и из того обстоятельства, что время выражается поворотом, а следо вательно, с ним надо связывать плоскости, проходящие через полюс с любой ориентацией в пространстве. В случае силовых линий, выходящих из полюса, их плотность убывает обратно пропорционально квадрату расстояний, пло тность же плоскостей будет убывать именно по закону первой степени расс тояния. Передача энергии без импульса должна обладать еще следующим оче нь важным свойством. Такая передача должна быть мгновенной - она не может распространяться, ибо с распространением связан перенос импульса. Это о бстоятельство следует из самых общих представлений о времени. Время во В селенной не распространяется, а всюду появляется сразу. На ось времени в ся Вселенная проектируется одной точкой. Поэтому изменение свойства не которой секунды всюду появляется сразу, убывая по закону обратной пропо рциональности первой степени расстояния. Нам представляется, что такая возможность мгновенной передачи информации через время не должна прот иворечить специальной теории относительности и, в частности, относител ьности понятия одновременности. Дело в том, что одновременность воздейс твий через время осуществляется в той преимущественной системе коорди нат, с которой связан источник этих воздействий. Возможность связи через время, вероятно, поможет объяснить не только осо бенности биологической связи, но и ряд загадочных явлений психики челов ека. Быть может, инстинктивные знания получаются именно этим путем. Весь ма вероятно, что этим же путем осуществляются и явления телепатии, т. е. пе редача мысли на расстояние. Все эти связи не экранируются и, следователь но, обладают свойством, характерным для передачи влияний через время. Дальнейшие наблюдения показали, что в причинно-следственном диполе не п роисходит полной компенсации действия его полюсов. Поэтому в физически х процессах может происходить поглощение или отдача некоторых свойств времени. Оказалось, что действие процессов можно наблюдать очень просты ми опытами на несимметричных весах. Несимметричные весы при отсутствии внешних воздействий показали тенде нции поворота длинным плечом, т. е. Легким грузом, на юг. Любой же необратим ый процесс, осуществляемый вблизи весов, вызывает поворот стрелки в напр авлении либо на процесс, либо в противоположную от него сторону в зависи мости от характера процесса. Например, остывание ранее нагретого тела вы зывало поворот стрелки на это тело, а холодное, постепенно согревающееся тело отклоняло стрелку в противоположную от него сторону. Оказалось, чт о на весы действуют самые разнообразные необратимые процессы: растворе ние солей, горение, сжатие или растяжение тел, простое перемешивание жид ких или сыпучих тел и даже работа головы человека. Суть наблюдаемых возд ействий на крутильные весы, по-видимому, заключается в том, что в том месте , где происходит необратимый процесс, изменяется плотность времени и из- за этого создается пространственное течение времени, поворачивающее к рутильные весы. Появление сил, поворачивающих крутильные весы, изменяет потенциальную энергию весов. Поэтому в принципе должно произойти измен ение во всяком, связанном с весами, процессе. Таким образом, сделанные наб людения означают, что возможно бесконтактное воздействие через время о дного процесса на другой. Значит, на протекание физико-химических процес сов могут через время воздействовать различные внешние явления. Возмож но, в известных опытах G. Piccardi, сопоставляющих с солнечной активностью скоро сти осаждения в воде некоторых взвесей (соединения висмута), проявляются не только обычные электромагнитные воздействия, но и воздействия через время. На коллоквиуме Международного Астрономического Союза по эволюц ии двойных звезд, состоявшемся в Брюсселе осенью 1966 г., автор сделал сообще ние о физических особенностях компонент двойных звезд. В двойных систем ах спутник является необычной звездой. В результате долгого существова ния по ряду физических свойств (яркость, спектральный тип, радиус) спутни к становится похожим на главную звезду. На таких больших расстояниях иск лючается возможность воздействия главной звезды на спутник обычным об разом, т. е. через силовые поля. Скорее всего, двойные звезды являются астр ономическим примером воздействия процессов в одном теле на процессы в д ругом через время. На основании приведенных выше теоретических соображений и всех экспер иментальных данных можно сделать следующие общие выводы: 1. Выведенные из трех основных аксиом причинности следствия о свойствах хода времени подтверждаются опытами. Поэтому можно считать, что эти акси омы обоснованы опытом В частности, подтверждена аксиома II о пространств енном не наложении причин и следствий. Поэтому передающие воздействия с иловые поля следует рассматривать как систему дискретных неналагающих ся друг на друга точек. Этот вывод связан с общим философским принципом в озможности познания Мира. Для возможности хотя бы предельного познания совокупность) всех матери альных объектов должна быть исчислимым множеством, т. е. представлять со бой дискретность, накладывающуюся на континуум пространства. Что касается конкретных результатов, полученных при опытном обоснован ии аксиом причинности, то из них важнейшими являются заключения о конечн ости хода времени, возможности частичного обращения причинных связей и возможности получения работы за счет хода времени. 2. Опыты доказывают существование воздействий через время одной материа льной системы на другую. Это воздействие не передает импульса, значит, не распространяется, а появляется мгновенно в другой материальной систем е. Таким образом, в принципе оказывается возможной мгновенная связь и мг новенная передача информации. Время осуществляет связь между всеми явл ениями Природы и в них активно участвует. 3. Время обладает разнообразными свойствами, которые можно изучить опыта ми. Время несет в себе целый мир еще неизведанных явлений. Физические опы ты, изучающие эти явления, должны постепенно привести к познанию того, чт о собой представляет Время. Знание же должно показать нам, как проникнут ь в мир времени и научить нас воздействовать на него. Указатель литературы 1. Reichenbach Н . The direction of time.-Berkeley; Los Angeles,1956, 280+XII p. Рус. пер.: Рейхенбах Г. Направление времени. М ., 1962. 396 с . 2. Whitrow G. J. The Natural Philosophy of Time. L.; Edinburgh, 1961.. 324+XI p. Рус. пер.: Уитроу Дж. Естественная философия времени. М .,. 1964. 432 с . 3. Gauss С . F. Theoria residuorum biquadraticorum, commentatio secunda// Gottingishe Gelehrte Anzeigen. 1831. Bd 1. Studie 64. S. 635. 4. Козырев Н. А. Возможная асимметрия в фигурах планет//Док л. АН СССР. 1950. Т. 70. ь 3. С. 389-392. 5. Козырев Н. А. 1) Источники звездной энергии и теория внутреннего. строения звезд//Изв. Крымск. астрофиз. обсерв. 1948. Т. 2. С. 3-43; 2) Теория внутреннего строения звезд и источники звездной энергии// Изв. Крымск. астрофиз. обсерв. 1951. Т . 6. С . 54-83.