А я бабушку не бил, а я бабушку...

[m61]

Возможно, для многих окажется удивительным узнать, что Машина Времени уже довольно давно не является прерогативой только лишь научной (не вполне научной и совсем даже ненаучной) фантастики. Нет, возможность ее создания и тонкости ее использования углубленно исследуются вполне серьезными учеными.

Более того – учеными с мировым именем (всем, кто хоть немного интересуется современной астрофизикой, не надо, думаю, представлять Кипа Торна или Игоря Дмитриевича Новикова).

Как устроена "научная" Машина Времени – это тема отдельного разговора (буде возникнет к этому интерес), а пока я хотел бы рассказать об некоторых интересных моментах ее работы.



Какой знаменитый парадокс первым делом приходит в голову, когда речь заходит о Машине Времени?

Ну, конечно же, это пресловутое "убийство бабушки" (или дедушки – по вкусу). Что, дескать, любой порядочный путешественник во времени, вне всякого сомнения, первым же делом попытается совершить сей антиобщественный поступок. И, в случае "удачи", разумеется, не родится на свет в конечном итоге – а значит, никто не полетит в прошлое, никто не убьет бедную бабушку, никто не помешается ей родить отца (или мать) бабушкиубийцы.

Который полетит в прошлое, найдет несчастную старушку (впрочем, в то время – юную и прекрасную девушку), и...

И так далее, по замкнутому кругу.

Эта трагическая ситуация (в различных, конечно, разновидностях) стала темой для неисчислимого количества фантастических сюжетов. А вот что говорит по этому поводу наука?

Увы, рассчитать ситуацию с человеком она пока не в силах. Но человек – вообще малопредсказумая штука, даже в отсутствии Машины Времени.

Зато была подробно проанализирован вариант "сферического коня в вакууме". А точнее – поведение бильярдного шара, попавшего в МВ. Ведь бильярдный шар, летящий во "вход" МВ, может столкнуться с самим собой, уже сместившимся в прошлое и вылетевшим из "выхода". Из-за чего он во "вход" не попадет, не сместится, и не сможет помешать сам себе. А значит...

Очень похоже на ситуацию с бабушкой, не правда ли?

Так как же можно разрешить этот парадокс?

Решение состоит из двух взаимосвязанных моментов. Первое: все события во временной петле (а у нас безусловно получается временная петля) являются зависящими друг от друга. То есть не только _будущее_ зависит от _прошлого_, но и _прошлое_ от _будущего_ – тоже. И не может получится так, что "сначала" шарик влетел во "вход" ни с кем не столкнувшись, а "потом" – начал сталкиваться сам с собой. Нет, он столкнулся и в самый "первый" раз тоже.

Второй же момент заключается в том, что могут существовать (и это четко выводится из фундаментального физического принципа наименьшего действия) только самосогласованные решения – то есть шарик может только так столкнуться сам с собой, что в итоге он всё равно попадет во "вход" МВ.

Иных решений – просто нет, не существует в принципе!

Всё, проблема решена? Оказывается – нет. Ведь самосогласованное решение может быть не одно, их может быть множество. Так какое же из них реализуется "на самом деле"?

Так вот, оказывается (и это еще один удивительный результат) – что при наличии Машины Времени квантовые свойства начинают проявляться не только в микромире, но и на макроуровне тоже. И реализоваться могут _все_ самосогласованные решения – только с разной вероятностью.

Удивительной иллюстрацией этому может служить поведение шарика, летящего _мимо_ "входа" МВ.

В большинстве случаев он так мимо и пролетит. Но существуют решения (и, если поставить большое число опытов, они рано или поздно реализуются) в которых, например, мирно летящий мимо "входа" шарик бьет он же сам, сместившийся в прошлое – и, тем самым, загоняет во "вход".

А "ударивший" шарик – продолжает траекторию "исходного".

Если от шариков перейти к бабушкам, то это эквивалентно тому, что путешественник во времени соблазнил бы доверчивую юную бабушку – и стал бы сам себе дедушкой, обеспечив тем самым саму возможность своего появления на свет.

Впрочем, мне кажется, что и этот сюжет уже был не раз использован в фантастике. Что ж, зато теперь у него есть строгое научное обоснование. :)

Comments

[angels-chinese.livejournal.com]

См. рассказ Хайнлайна "Все ваши зомби" про человека, который сам себе стал отцом, матерью, сыном, дочерью, бабушкой и так далее :)

[m61.livejournal.com]

Посмотрю, ага. :) У Хайнлайна я читал многое, но не это.

[bachilo.livejournal.com]

В рассказе "Тележкин и сыновья" я вывел чекловека, "мелькающего" с определенной частотой. То он есть, а то его нет. Это было следствием конечной скорости распространения "эффекта дедушки/бабушки". Зато такое "переменное" существование полностью решает неразрешимый парадокс. То есть, происходит именно та смена ситуаций: "полетел в прошлое, убил дедушку, не родился, не полетел в прошлое, не убил дедушку, родился...", но с некой конечной скоростью.

[rovego.livejournal.com]

Отличный, кстати, рассказ. Очень смеялся. Читал несколько лет назад в "Если".

[m61.livejournal.com]

Читал, еще на Грелке читал. :)

[blacksmiths.livejournal.com]

Да здравствует наука! :)

[anhinga-anhinga.livejournal.com]

> Как устроена "научная" Машина Времени – это тема отдельного разговора (буде возникнет к этому интерес)

Есть интерес :-)

[velobos.livejournal.com]

и у меня есть )

[il-u.livejournal.com]

+1

[m61.livejournal.com]

Постараемся удовлетворить. :) И может быть даже - с картинками. :)

[anhinga-anhinga.livejournal.com]

Спасибо!

[goldiki.livejournal.com]

+1

[zvantsev.livejournal.com]

Иных решений – просто нет, не существует в принципе!

Есть. Есть тривиальное решение: МВ невозможна в принципе. Ну, "стрела времени", H-теорема Больцмана, CPT-инвариантность и прочие ужасы.

[gevorkyan.livejournal.com]

Илья Пригожин закрыл эту тему, увы :(

[m61.livejournal.com]

Гм, Илья Романович велик, конечно, но причем тут неравновесная термодинамика?

Нет, у концепции МВ, безусловно, есть нерешенные проблемы, и вполне серьезные (одна расходимость на горизонте Коши чего стоит), но они - немного из другой области.

[gevorkyan.livejournal.com]

если мне память не изменяет, именно она не позволяет вернуться в "исходную позицию" при "перематывании пленки назад"...

[m61.livejournal.com]

Вообще-то этого не позволяет и "классическая" термодинамика.

Но в том-то и дело, что никакого "перематывания пленки" в данном случае нет.

[m61.livejournal.com]

А какое отношение имеют эти неописуемые ужасы к обсуждаемой теме? :) Тело, "прошедшее" МВ моложе не становится, так что с законом неубывания энтропии всё в порядке, насколько мне известно.

Да и, в любом случае, закон неубывания энтропии формулируется для _замкнутой_ системы. Если в качестве таковой рассматривать систему "тело + МВ" - этот закон (как и все прочие) выполняется с гарантией.

[zvantsev.livejournal.com]

Далась Вам эта энтропия, уж нельзя и Больцмана помянуть. А как согласуется существование МВ с сохранением энергии или, скажем, вещества? (Про CPT-теорему вообще молчу.)

[m61.livejournal.com]

Хорошо согласуется, а что Вас смущает? :)

[zvantsev.livejournal.com]

Нет, что Вы, ничто меня не смущает. Просто гипотеза "Машина времени невозможна" представляется мне значительно более похожей на правду, чем всякие псевдонаучные извратухи. Никаких нет противоречий. Никаких сущностей сверх необходимого. И никаких бабушек в вакууме.

[m61.livejournal.com]

Конечно. :) И камни с неба тоже, как известно, падать не могут. :)

А если серьезно, то МВ может существовать, а может - и не существовать, ни то, ни другое пока строго доказать невозможно.

Сложности с созданием действительно велики (что самое существенное, при этом мы входим в область действия квантовой гравитации, а так как полная теория ее еще не создана - остается большой простор для предположений, а не для точного знания).

Но и явного противоречия известным физическим законам - тоже пока найти не удалось.

[m61.livejournal.com]

Я обязательно передам вышеупомянутым ученым твое авторитетное мнение. :)

[b0gu3.livejournal.com]

следовало бы еще рассмотреть двухмерное время (или пятимерное пространство), когда каждое событие с вероятностью меньше единицы приводит к ветвлению вариантов.

[m61.livejournal.com]

Увы, под такую радикальную идею всю современную физику переписывать придется, так что лично я - пас. Но если кто-нибудь всерьез бы за это взялся - с удовольствием послушал бы о результатах. :)

Куда течет река времени?

[little-mak.livejournal.com]

Ага, читал я Новикова еще в далекие.. гм, годы. Меня эта идея с черными дырами очень вдохновила, помнится. Особенно меня заинтересовало, что будет, если загнать в такую машину времени целую планету...

Re: Куда течет река времени?

[m61.livejournal.com]

И я тоже читал, в те далекие годы, ага. :) А где-то месяц назад послушал Новикова "вживую", на Школе Современной Астрофизики.

Сейчас идея, понятное дело, получила существенное развитие.

[pilot-pirks.livejournal.com]

А если расмотреть что эти события происходят не на одной мировой линии? Без всяких петель?
Линия А первая. Шарик уходит в прошлое. В прошлом он сталкиваеться с собой и возникает новая временная линия Б. Выходит, что на линии А было перемещение во времени и после него не было шарика. А на линии Б не было перемещения зато есть два шарика.

[m61.livejournal.com]

Идея красивая (и, в той же фантастике, помнится мне, тоже весьма популярная), но вот как подвести под нее строгое физическое обоснование - мне не очень, если честно, понятно.

Но это не значит, что я ее отвергаю ее в принципе. Ведь выше, в моем постинге, изложена своего рода "стандартная модель". А все стандартные модели, как известно, являются минимальными - то есть объяснения стараются даваться, исходя из минимального количества предположений (параметров модели). И поэтому, рано или поздно, "стандартную модель" приходится как минимум дополнять (а то и изменять полностью).

И тогда, кто знает, возможно, пригодится и эта идея. :)

[alf-121.livejournal.com]

а такой фигни , как в фильме "патруль времени" не получится, что шарик столкнувшись с самим собой, просто уничтожится? )))))

[m61.livejournal.com]

Фильма не смотрел, но вариант, что шарик на самом деле является бомбой с контактным взрывателем тоже рассматривался. И с ним тоже всё в порядке. :)

[firtree.livejournal.com]

Здесь не учитываются те же самые эффекты, которые приводят к классичности реального кота Шрёдингера. Они в конечном счёте убивают макроскопические квантовые свойства. И этим эффектам всё равно где работать: вокруг кота или в топологически нетривиальном пространстве-времени.

[kapitansomllet.livejournal.com]

А как-же причинно-следственная связь?

[pstas.livejournal.com]

Какая наука применяется для предсказания свойств МВ? Экспериментально проверенная и в границах своей применимости (например ОТО) или не подтвержденные экспериментально теории (например суперструны)?

Меня насторожило упоминание о квантовых свойствах МВ - я слышал, что МВ можно получить в ОТО, но добавление туда квантования приводит к неразрешенным пока парадоксам.

[olgavals88.livejournal.com]

"при наличии Машины Времени квантовые свойства начинают проявляться не только в микромире, но и на макроуровне тоже. "
Угу, "контрамоция не обязательно должна быть непрерывной".

[famiak.livejournal.com]

>Впрочем, мне кажется, что и этот сюжет уже был не раз использован в фантастике.

Да-да, в Футураме было..

[al-pas.livejournal.com]

А вот интересно, как временные петли соотносятся с теоремой Нётер? Если они нарушают однородность времени, то заодно нарушают и закон сохранения энергии...