Глава 8.
Заблудшие в Теории Относительности
Напоследок рассмотрим заблуждения, которые часто возникают у людей в связи с неправильным пониманием Теории Относительности.
1. Парадокс близнецов (он же парадокс часов)
В связи с Теорией Относительности, часто упомянается такой фантастический случай: один из братьев-близнецов слетал в космос, а когда вернулся, оказался моложе своего брата, остававшегося на Земле. Это действительно правомерно, но только, как было показано в Главе 6, замедление времени относительно.
Если высылается корабль до какой-нибудь Альфы Центавра (точка в пространсве), то пока он преодолеет всё намеченное расстояние, на нём пройдёт столько же времени, сколько и на Земле. Только по корабельным часам он прилетит на Альфу Центавра в один момент времени, а на Земле это событие зафиксируют совсем в другой момент времени.
Когда космонавт полетит домой, то его корабельные часы, как и часы космодрома, в момент приземления должны показать одно и то же время - ведь корабль и космодром теперь находятся, можно сказать, почти в одной и той же точке.
В чём же дело? Дело в том, что корабль сначала набирал скорсть, потом, прибыв на Альфу Центавра, сбрасывал скорость. Потом стартовал с Альфы Центавра, точно так же набирая скорость, и тормозил при подлёте к космодрому.
Эффекты реального замедления времени связаны с ускорением, а не с равномерным движением. Но это отдельная тема.
2. Парадокс Дедушки
Название "Парадокс Дедушки" дано по сюжету одного фантастического произведения, где описан случай, как один человек полетел в космос, а вернувшись на Землю попал в прошлое, где застрелил собственного дедушку.
Таким образом, существует заблуждение, что путешествия с большими скоростями открывают дорогу в прошлое.
а) сверхсветовой парадокс дедушки
Бывало, что высказывались предположения, будто покуда при движении с реятивистскими досветовыми скоростями (v < c) время замедляется, то при движении со сверхсветовыми скоростями, время должно поворачиваться вспять. Как мы можем видеть из формул, если рассматривать предельный случай, когда v = c, время ожидания какого-либо события, которое должно случится на корабле, становится бесконечным, то есть мы будем ждать этого события бесконечно. Что это значит? Это значит, что при увеличении скорости, корабль стремится не в прошлое, а напротив - в будущее. При сверхсветовой скорости время становится мнимым. Значит ли это, что корабль полетел в прошлое?
Задумайтесь. Если корабль, наблюдающий за космодромом видит точно симметричную ситуацию - бесконечное замедление времени на космодроме, то кто и в чьё прошлое тогда должен лететь, если скорость чуть увеличится?
Мнимое время и мнимые координаты при сверхсветовых скоростях надо понимать так, что связь между кораблём и космодромом просто разрывается, они как бы перестают существовать друг для друга. В такой ситуации бессмысленно говорить о прошлом и будущем. Другой аспект - что такое вот исчезновение корабля не укладывается в рамки логики. Но мы пока рассматривали ситуацию, когда корабль летит с постоянной скоростью, то есть у него такая скорость всегда.
И если некий корабль всегда летел со сверхсветовой скоростью, то его для нас всегда не было, а нас всегда не было для него.
Если же рассматривать ситуацию с разгоном корабля, то Теория Относительности исключает возможность разогнать корабль со сверхсветовой скоростью.
б) досветовой парадокс дедушки
Ещё одно весьма любопытное заблуждение - что космический корабль может попасть в прошлое какой-либо из планет (на которую он направится) даже если будет лететь со скоростью, меньшей скорости света. Даже не знаю, откуда взялось такое заблуждение, но всё дело в том, что понятия "прошлое" и "будущее" в Теории Относительности не существует. Здесь куда более приемлемы другие понятия: "причина" и "следствие". Как мы видели, одновремённость событий относительна. И этим дело не ограничивается. Если в одной ИСО событие A в одной точке происходит раньше события B в другой точке, то в другой ИСО всё может быть и наоборот - событие B может опережать событие A.
Причинно-следственные связи в Теории Относительности не нарушаются.
|