Замыкая круг времен: наука невозможного

Алексей Левин
«Популярная механика» №11, 2011

Общая теория относительности не исключает теоретическую возможность попасть в собственное прошлое. Правда, для этого понадобится совсем особая Вселенная, совершенно непохожая на нашу...

Гёделевский мир — это бесконечный цилиндр, заполненный пылевидной гравитирующей материей, которая вращается вокруг центральной оси с постоянной угловой скоростью. Гёдель, как когда-то Эйнштейн, добавил в уравнения ОТО космологическую постоянную, но не положительную, а отрицательную. В результате в его Вселенной появился дополнительный источник тяготения, противодействующий центробежным силам (положительная космологическая постоянная заставляет пространство разлетаться, отрицательная — стягиваться). Это позволило Гёделю построить статичный мир, который не расширяется и не сжимается (и потому, в отличие от фридмановской вселенной, не имеет сингулярности).

В гёделевском космосе возможны путешествия, направленные против течения времени. Выберем стартовую точку, лежащую на мировой оси, и начнем от нее движение по довольно хитрой траектории, которая сначала уведет нас в сторону, а потом вернет на прежнее место. Оказывается, ее можно протянуть так, что момент возврата, определенный по неподвижным часам, будет предшествовать моменту отправления. Правда, для этого придется разгоняться почти до скорости света и к тому же потребовать, чтобы пылевидная материя распределялась в пространстве весьма экзотическим образом. Однако нам не понадобятся сверхсветовые скорости, так что законы природы мы не нарушим!

Избегая парадоксов

А как же быть со знаменитым парадоксом дедушки? Или даже так — что помешает путешественнику во времени прикончить самого себя во младенчестве? Конечно, жизнь в гёделевском пылевом космосе невозможна, но такое возражение звучит не слишком серьезно. Гёдель рассмотрел эту ситуацию с двух сторон. Во-первых, он вычислил, что для гипотетического путешествия в собственное прошлое пришлось бы затратить неправдоподобно большое количество энергии. Во-вторых, он допускал, что существует какой-то еще неизвестный науке принцип запрета, аналогичный квантовомеханическому соотношению неопределенностей, который автоматически исключает такие путешествия.

Примерно так же думают и современные космологи. Доминирующая интерпретация гласит: даже наличие замкнутых времениподобных мировых линий не позволяет изменить реальность таким образом, чтобы сделать невозможным само их возникновение. Допустим, вы отправляетесь в прошлое, чтобы застрелить себя прямо на руках у родной матери. Вы жмете на спуск, но промахиваетесь, поскольку прицелиться вам помешала травма, полученная в первые месяцы жизни. Напуганная выстрелом мать роняет ребенка и повреждает ему правую руку. Путешествие в прошлое состоялось, но дело обошлось без парадоксов.

Прошлое нашего мира

Курт Гёдель очень хотел узнать, не напоминает ли наш мир его модель. Знаменитый физик-теоретик Фримен Дайсон, который в те годы тоже работал в Институте фундаментальных исследований, вспоминал, что Гёдель не раз спрашивал его, не обнаружили ли астрономы вращение Вселенной. Совсем недавно американские физики, возглавляемые профессором Мичиганского университета Майклом Лонго, пришли к заключению, что такое возможно. Однако даже если эта гипотеза подтвердится, с путешествиями во времени все равно ничего не выйдет. Спектральный анализ реликтового микроволнового излучения неопровержимо свидетельствует о том, что если наша Вселенная и вращается, то чрезвычайно медленно (не говоря уже о том, что она расширяется с возрастающей скоростью). В общем, как однажды заметил английский писатель викторианской эпохи Сэмюэл Батлер, даже Всевышний не в силах изменить прошлое — это под силу только историкам.