Свет распространяется вдоль наклонных прямых, которые образуют конусы, так и называющиеся “световыми”. Эти прямые принято изображать под углом в 45°, как на рисунке выше, хотя было бы более реалистично изображать их почти горизонтальными:

Ведь в нашей привычной шкале протяженное настоящее, отделяющее наше прошлое от нашего будущего, очень коротко — наносекунды — и практически незаметно, так как втиснуто в узенькую горизонтальную щелку, которую мы обычно и называем просто “настоящим”, без всяких дополнительных эпитетов.

Короче говоря, никакого общего прошлого не существует. Пространственно-временной континуум нельзя нарезать слоями по линиям времени, как показано ниже:

Временнýю структуру определяют не слои, а скорее световые конусы:

Именно такую структуру открыл Эйнштейн в возрасте 25 лет.

Десятью годами позже он понял, что скорость, с которой бежит время, изменяется от точки к точке. Из этого следует, что в действительности пространство-время надо изображать упорядоченным не так, как показано выше, а несколько деформированным. То есть каким-то таким:

Когда проходит гравитационная волна, световые конусы начинают колебаться, как колосья на ветру. И даже могут развернуться таким образом, что движущийся все время в будущее попадет в ту точку пространства-времени, где уже однажды был (см. рисунок ниже), и постоянное движение в будущее приведет к событию, с которого это движение началось [Замкнутые мировые линии, приводящие из будущего обратно в прошлое, пугают тех, кто думает, что таким образом родившийся ребенок может, оказавшись в прошлом, убить собственную мать еще до своего рождения. Но в замкнутых мировых линиях и путешествиях в прошлое нет никакого логического противоречия; мы сами запутываем все дело своими необоснованными фантазиями о свободе в будущем.] [Отсутствие каких-либо логических противоречий в путешествии в прошлое со всей ясностью показано в замечательной статье одного из самых выдающихся философов прошлого века: Lewis D. The Paradoxes of Time Travel // American Philosophical Quarterly. 13, 1976, pp. 145–52. Она была перепечатана в его книге: The Philosophy of Time, Oxford University Press, Oxford, 1993.]. Первым, кто обратил на это внимание, был Курт Гёдель, великий логик двадцатого века и близкий друг Эйнштейна — на склоне лет они часто вместе прогуливались по тропинкам Принстона.

Вблизи черной дыры световые конусы сильно наклоняются в ее сторону, как показано здесь [Это представление причинной структуры метрики Шварцшильда в координатах Финкельштейна.]:

Происходит это, поскольку масса черной дыры замедляет свет до такой степени, что на ее границе (так называемом горизонте событий) время и вовсе останавливается. Если вы посмотрите на рисунок внимательно, то заметите, что поверхность черной дыры параллельна образующей конуса. Поэтому, чтобы покинуть черную дыру, надо двигаться в сторону настоящего (как показано черной стрелкой на следующем рисунке), а не в сторону будущего!

Это невозможно. Все объекты двигаются в сторону будущего, как показано светлыми линиями на том же рисунке. Такова черная дыра: световой конус для любой точки ее горизонта наклонен внутрь нее — и вся пространственная область, доступная для такой точки в будущем, ограничивается внутренностью черной дыры. Ничего иного. Такова странная локальная структура настоящего, которая и определяет черную дыру.

Вот уже сто лет мы знаем, что во Вселенной не существует настоящего. И все же к этой мысли нам трудно привыкнуть, она противоречит нашей интуиции. То и дело какой-нибудь физик поднимает бунт и старается доказать, что это не так [Среди голосов несогласных есть два, принадлежащих великим ученым, с которыми меня связывают теплые дружеские чувства, к которым я отношусь с восхищением и уважением. Это Ли Смолин (см. его книгу: Smolin L. Time Reborn. Boston: Houghton Mifflin Harcourt, 2013 (рус. пер.: Смолин Л. Возвращение времени: от античной космогонии к космологии будущего. М.: Corpus, 2014. — Прим. перев.)) и Джордж Эллис (см. его статьи: Ellis G. On the Flow of Time // FQXi Essay, 2008, https:; The Evolving Block Universe and the Meshing Together of Times // Annals of the New York Academy of Sciences. 1326, 2014, pp. 26–41; см. его книгу: Ellis G. How Can Physics Underlie the Mind? Berlin: Springer, 2016). Оба они настаивают на том, что должно существовать какое-то особое время и реальное настоящее, хотя нынешняя физика пока и не в состоянии их найти. В науке почти так же, как в любви: мы легче привязываемся к тем, с кем интереснее поговорить. Очень выразительную попытку защитить фундаментальную реальность времени предприняли Унгер и Смолин в книге: Unger R. M., Smolin L. The Singular Universe and the Reality of Time. Cambridge: Cambridge University Press, 2015. Еще один мой близкий друг, защищающий идею реального потока единого времени — это Сами Марун; мы вместе исследовали возможность описать физику теории относительности, отделяя время, которому подчиняются внутренние ритмы процессов (“метаболическое время”), от “истинного” времени Вселенной (см.: Maroun S., Rovelli C. Universal Time and Spacetime “Metabolism”, 2015, http://smc-quantum-physics.com/pdf/version3English.pdf). Что-то подобное возможно, и точка зрения Смолина, Эллиса и Маруна поддается защите. Но есть ли в этом прок? Дилемма такова: либо пытаться приспосабливать описание мира к своим представлениям, либо учиться адаптировать свои представления к новым знаниям о мире. У меня нет сомнений, что вторая стратегия значительно более плодотворна.//arxiv.org/abs/0812.0240]. Философы не перестают обсуждать исчезновение настоящего. Проводится бесчисленное количество конференций на эту тему.

Если настоящего нет, то что значит “существовать” во Вселенной? То, что существует, это разве не то, что имеется “в настоящем”? Вся идея о том, что Вселенная существует сейчас в какой-то определенной конфигурации, изменяясь вся целиком с течением времени, больше не работает.

Глава 4

Утрата независимости

В это море
всем нам выйти придется,
всем нам, кто насыщался
земными плодами

(II 14)

Что происходит, когда ничего не происходит?

Достаточно нескольких микрограммов ЛСД, чтобы наше восприятие времени исказилось самым невероятным и магическим образом [См.: Sewell R. A. et al. Acute Effects of THC on Time Perception in Frequent and Infrequent Cannabis Users // Psychopharmacology. 226, 2013, pp. 401–13. Результаты прямого опыта удивительны.]. “Навсегда — это на сколько?” — спрашивает Алиса. “Иногда всего лишь на секунду”, — отвечает Белый Кролик [Цитата из фильма “Алиса в Стране Чудес” Тима Бёртона. В книге Льюиса Кэрролла не только нет ничего похожего на такой обмен репликами, но и вообще слово “навсегда” (forever) не используется ни разу. — Прим. перев.]. Мы порой видим сны, которые длятся мгновения, а нам все кажется замороженным на века [См.: Arstila V. Time Slows Down during Accidents // Frontiers in Psychology. 3, 196, 2012.]. В наших личных переживаниях время весьма растяжимо. Часы пролетают как минуты, а то вдруг минуты застывают на столетия. С одной стороны, во времени всему свой срок: Пасха следует за Великим постом, а Великий пост наступает после Рождества; Рамадан открывается Хилалом и завершается Ид аль-Фитром. С другой стороны, любой мистический опыт, вроде освящения даров, выкидывает просветленных из хода времени, дает им соприкоснуться с вечностью. Пока Эйнштейн нам не сказал, что это не так, какой дьявол вбил нам в мозги, что время всегда должно протекать с одной и той же скоростью? Конечно же, это не наш непосредственный опыт переживания длительности дал нам идею, что время всегда и везде бежит с одинаковой скоростью. Откуда же мы это взяли?

Многие века мы делим время на дни. Латинское tempus происходит от индоевропейского корня di или dai, означающего divido — “делить”. Многие века мы делим дни на часы [В нашей культуре. Есть и другие, где чувство времени фундаментально отлично от нашего. См.: Everett D. L. Don’t Sleep, There Are Snakes. New York: Pantheon, 2008.]. Но очень долго летом у нас часы были длиннее, чем зимой, потому что 12 часов покрывали все время от восхода до заката и восход приходился на шестой час независимо от времени года, как мы узнаем из Евангелия от Матфея, из притчи о виноградарях, призванных на работу в разное время дня [Мф. 20: 1–16.]. Как мы говорим сегодня, летом проходит больше времени от восхода до заката, чем зимой, поэтому в те времена летом часы были долгими, а зимой — короткими.

Солнечные, песочные и водяные часы существовали еще в Античности по обеим сторонам Средиземного моря и в Китае, но никогда не играли такой организующей роли, какую часы играют в нашей жизни сейчас. Только примерно в XIII веке жизнь в Западной Европе начала выстраиваться по показаниям механических часов. В городах и селах строили церкви, а при них — колокольни. Часы на колокольнях задавали ритм всему общественному функционированию. Начиналась эра времени, размеренного часами.

Мало-помалу время выскользнуло из рук ангелов, и его подхватили математики. Это хорошо видно по Страсбургскому собору, где два гномона установлены с интервалом в несколько веков: один из них поддерживает ангел (солнечные часы XIII века), а другой — математик (солнечные часы конца XV века).

Польза часов в том, что они всем показывают одно и то же время. Но эта идея гораздо более современная, чем мы могли себе представить. На протяжении веков, путешествуя верхом, пешком или в карете, путник не видел никакой надобности синхронизировать часы в разных посещаемых им местах. У него был отличный мотив никогда этого не делать: полдень — это по определению тот момент, когда солнце достигает своей высшей точки на небосводе. Солнечные часы в любом городе или деревушке давали каждому возможность определять момент наступления полудня и соразмерять свою жизнь с часами на колокольне, всем хорошо видной. Солнце отмечало момент полудня в разное время в Лечче, Венеции, Флоренции или Турине, потому что оно движется по небосклону с востока на запад. Полдень наступает сперва в Венеции и лишь заметно позже в Турине, и часы в Венеции на протяжении веков на добрых полчаса опережали часы в Турине. У всякой деревушки был свой “особенный час”. Часы парижского вокзала показывали собственное время, несколько отстающее от всего остального города, в знак уважения к путешественникам [См.: Galison P. Einstein’s Clocks, Poincaré’s Maps. New York: Norton, 2003, p. 126.].

В XIX веке появился телеграф, поезда стали двигаться значительно быстрее и превратились в самое обычное дело, отчего проблема синхронизации часов в разных городах приобрела особую важность. Трудно организовать нормальное движение поездов, если на каждой станции часы идут по-своему. Соединенные Штаты стали первой страной, предпринявшей стандартизацию времени. Поначалу решено было ввести единое универсальное время для всей страны. Сказать, например, что “12 часов” — это момент полудня в Лондоне, и тогда полдень придется на 12.00 в Лондоне и примерно на 18.00 в Нью-Йорке. Предложение не понравилось, потому что люди привыкли жить по местному времени. Компромисс нашелся в 1883 году: он состоял в том, чтобы поделить страну на “часовые пояса”, стандартизировав время только внутри каждого пояса. Таким образом, максимальное расхождение между двенадцатью часами на часах и местным полуднем не превышало тридцати минут. Мало-помалу этот метод приняли и во всем мире, оставалось только синхронизировать часы разных городов [Историческая панорама постепенного изменения наших представлений о времени дана в книге: Frank A. About Time. New York: Free Press, 2011.].

Возможно, отнюдь не напрасно молодой Эйнштейн, прежде чем стал сотрудником университета, поработал в швейцарском патентном бюро, где занимался, в частности, именно патентами изобретений, связанных с синхронизацией часов железнодорожных станций! Вероятно, именно тогда ему в голову и пришла мысль, что задача синхронизации часов может оказаться в конечном счете неразрешимой.

Другими словами, прошло всего несколько лет с того момента, когда люди согласились, что надо синхронизировать часы, до того момента, когда Эйнштейн провозгласил, что такую синхронизацию невозможно произвести точно.

До появления часов, на протяжении тысячелетий, единственной регулярной мерой времени человечеству служила смена дня и ночи. Ритму смены дня и ночи подчинены также жизни животных и растений. Суточные ритмы мы находим повсюду в мире живого. Они принципиально важны для жизни, и я подозреваю, что именно они сыграли ключевую роль в ее зарождении: чтобы привести в действие механизм, нужно какое-то колебание. В живых организмах мы находим часы самых разных типов: молекулярные, нейронные, химические, гормональные — и все они более или менее согласованы друг с другом [См.: Golombek D. A., Bussi I. L., Agostino P. V. Minutes, days and years: molecular interactions among different scales of biological timing // Philosophical Transactions of the Royal Society. Series B: Biological Sciences. 369, 2014.]. Именно химические механизмы отбивают 24-часовой ритм в элементарной биохимии каждой отдельной клетки.