В обществе принято считать, что в одних сутках 24 часа. Именно за это время Земля совершает полный оборот вокруг своей оси и проходит один цикл утра, дня, вечера и ночи. Но с научной точки зрения дела обстоят не так просто. Дело в том, что ученым известно сразу несколько видов суток и самыми близкими к привычным 24 часам являются средние солнечные сутки. Примерно с 1970-х годов для определения точного времени ученые используют атомные часы, которые способны измерять время с точностью до миллисекунд. Если смотреть на эти часы, то в сутках далеко не всегда оказывается 24 часа. Обычно наша планета крутится медленно и для совершения круга требуется чуть больше времени. Иногда ученые даже приходили к выводу, что с каждым годом Земля кружится все медленнее. Но 19 июля 2020 года Земля совершила оборот вокруг своей оси за рекордное время. Точная причина этого явления пока неизвестна, но оно может стать причиной возникновения некоторых проблем.
Гравитация, как мы знаем сегодня, обладает способностью искривлять пространство и время. Как утверждал Эйнштейн в Общей теории относительности (ОТО), время, по мере приближения к Земле, идет медленнее. Это происходит из-за того, что гравитация большой массы, например, такой как наша планета, искривляет пространство и время вокруг нее. Этот эффект называется «эффектом замедления времени» и он проявляется даже на малых уровнях. Однако за пределами физических законов мы воспринимаем время иначе, точнее, искаженно. Так, если поместить одни часы на вершине горы, а другие оставить на пляже, то в конце-концов вы увидите, что все часы показывают разное время. Ученые впервые наблюдали эффект замедления времени в космическом масштабе, когда звезда проходила рядом с черной дырой. Затем тот же эффект был зафиксирован в меньших масштабах – исследователи использовали пару чрезвычайно точных атомных часовых механизмов, причем одни часы были расположены на 33 сантиметра выше, чем другие. Результаты показали, что время снова замедлилось на часах, расположенных ближе к Земле.
Если вы соблюдаете самоизоляцию уже несколько месяцев, то наверняка заметили, что в изоляции дни пролетают быстрее, чем обычно. Пока многие страны постепенно ослабляют карантинные меры, некоторые оглядываются назад и понимают, что время в изоляции прошло на удивление быстро. Согласитесь, когда стало понятно, что наша жизнь станет намного более ограниченной из-за пандемии COVID-19, казалось, недели будут длиться бесконечно, а интернет пестрил советами о том, как не сойти с ума, соблюдая самоизоляцию. На внезапно оказалось, что на дворе уже конец мая, а мы не успели опомниться. Но почему?
Мне очень нравится идея о существовании параллельных вселенных. Из-за последних событий в мире, связанных с пандемией CoVID-19, я особенно часто думаю о том, как развивались бы события в параллельной вселенной без пандемии, или во вселенной, в которой эта пандемия – пятая по счету и так далее. Но вот о чем я точно не задумывалась, так это о параллельной вселенной, в которой время идет вспять. Согласитесь, ну какой смысл в существовании такой вселенной? Однако мы иногда забываем, что сами наделяем те или иные события смыслом, а Вселенная нам ничего не должна. Ей вообще все равно что мы там себе напридумывали, она просто существует и может быть настолько безумна и бессмысленна в нашем понимании, насколько это возможно. Так, несколько лет назад череда удивительных открытий привела физиков к выводу о том, что наша Вселенная родилась одновременно с другой Вселенной – которая является точным отражением нашей, но вот время в ней идет назад. Но как такое возможно?
Все мы с раннего детства знаем, что в сутках 24 часа. Но известно ли вам, что так было не всегда и когда-то давно у динозавров было заметно меньше времени для бодрствования, чем у нас? Это связано с тем, что миллионы лет назад Луна располагалась гораздо ближе к нашей планете, из-за чего Земля вращалась быстрее. Как следствие, на смену дня и ночи уходило меньше времени, чем сейчас. Недавно ученые решили точно рассчитать, сколько часов длился день во времена динозавров. В этом им помогли окаменелые останки древнего моллюска, строение раковины которой менялось каждый день. По сути, ученые рассчитали длительность дней времен динозавров, как по толщине колец в стволе определяется возраст дерева.
Возможность создания машины времени занимала людские умы на протяжении всего существования человечества. Пожалуй, перспектива однажды переместиться в эпоху динозавров, а затем, нажав на заветную кнопку, попасть в далекий футуристичный мир будущего, звучит действительно неплохо. К счастью для всех любителей научно-популярной фантастики, астрофизики уверены, что создание настоящей машины времени уже не за горами. Как сообщает портал futurism.com, профессор физики из Университета Коннектикута разработал уникальный способ перемещений во времени. Несмотря на то, что план ученого все еще остается теоретическим, астрофизик Рон Маллет уверен, что созданная им теория однажды сможет помочь ученым для разработки столь желанного для человечества устройства.
В 1947 году создатели первой атомной бомбы основали журнал Чикагского университета “Бюллетень ученых атомщиков”. Время от времени на обложке журнала появляются метафорические Часы Судного Дня, полночь на которых означает наступление ядерного катаклизма. Решение о переводе стрелки часов принимает совет директоров журнала, среди которых 18 нобелевских лауреатов. За 73 года ученые переводили стрелки часов 24 раза, включая начальную установку на семь минут, тем самым предупреждая человечество о возможной катастрофе. 23 января 2020 года Часы Судного Дня остановились на отметке 23:58:20. Так близко к полуночи стрелка не приближалась никогда.
В романе Курта Воннегута «Бойня № 5 или крестовый поход детей» главного героя по имени Билли Пилигрим похищают инопланетяне. Пришельцы с планеты Тральфамадор открывают Билли тайну о путешествиях во времени и позволяют ему почувствовать себя одним из них, подарив Пилигриму возможность перемещаться в разные временные отрезки собственной жизни. Примечательно и то, что для Тральфамадорцев не существует смерти, так как смерть — это лишь отрезок во времени, в который можно заглянуть в любой момент. Похожая идея прослеживается и в фильме «Прибытие» 2016 года. Но если отвлечься от научно-фантастических произведений и подумать об окружающей нас Вселенной, то как узнать, можно ли на самом деле путешествовать во времени?
Время — такое простое и, одновременно, такое малоизученное понятие, которое пытались постичь и философы, и физики всех времен и народов. Знаменитый физик Стивен Хокинг считал, что существует как минимум три направления времени, которые способны отличить прошлое от будущего. Так, по мнению ученого, существуют термодинамическая, космологическая и психологическая стрелы времени, описывающие единственность прошлого и невозможность его изменить. Однако даже стрелы времени Стивена Хокинга не способны описать обнаруженные в гамма-всплесках процессы, поворачивающие время вспять.
Любой, кто приезжает посетить норвежский остров Соммарёй должен оставить свое чувство времени «у двери». Некоторые делают это буквально. На острове существует интересная традиция. Прибывающие сюда оставляют на соединенном с соседним, более крупным островом Сер-Квалей большим мостом свои часы. Так люди дают знать, что совершенно забывают о времени. Потому что здесь, на острове, расположенном в западной части в графства Тромс к северу от Полярного круга время в традиционном смысле мало что значит.
По ходу взросления практически у каждого человека возникает ощущение, что течение времени сильно ускоряется — казалось бы, он только недавно проснулся, а уже настало время ложиться спать. На протяжении многих лет ученые пытались выявить причину этого явления, и новая гипотеза, выдвинутая исследователями Университета Дьюка, кажется наиболее реалистичной. Она гласит, что ощущение ускоренного времени связано с изменениями в работе стареющего мозга, а именно в скорости обработки информации и количестве получаемых визуальных образов.
Ученые уже знают, сколько времени длятся сутки на планетах Солнечной системы. К сожалению, точная длительность суток на Сатурне до сих пор оставалась неизвестной, так как исследования давали разные показатели. В XX веке предположить длительность суток на планете можно было только по результатам наблюдений с наземного телескопа, но после запуска первых беспилотных зондов цифры становились более точными. Наконец, данные с аппарата «Кассини» дали точный ответ, который перечеркивает все предыдущие предположения.
«Из чего сделано пространство-время?», задается вопросом физик Арон Уолл из Стэнфордского института теоретической физики. В течение последних нет физики по-разному пытаются осмыслить загадку пространства-времени, рассматривая его не просто как пустой фон, на котором разворачивается история Вселенной, а скорее как поток квантовой информации, перетекающей из одной точки в другую. Уолл и его коллеги все больше убеждаются, что такое представление пространства-времени может быть ключом к разработке теории, которая сможет объяснить гравитацию с использованием принципов квантовой механики. Об этом физики мечтают еще со времен Альберта Эйнштейна.
Все мы мечтали вернуться назад во времени. У всех было что-то, что можно было сделать правильно, ошибка, которую можно было бы предотвратить, жизнь, которую можно было бы спасти, или кошмар, который хотелось бы развидеть. Казалось бы, вернись ты назад во времени, и все в мире сразу встало бы на свои места. Первая любовь была бы успешной. Биткоины были бы куплены вовремя. Мы пока не знаем, как вернуться назад во времени, и все может идти к тому, что это и вовсе невозможно.
У людей есть какая-то непреодолимая тяга к точному определению времени. Дорогие часы известных марок славятся сверхточными механизмами, которые дают минимальную погрешность. Но в науке все-же точность имеет значение и, как правило, для максимально точных замеров используются атомные часы. Но есть и более экзотические вариации последних. Например, часы оптические.
Люди всегда принимают пространство как само собой разумеющееся. В конце концов, это просто пустота — емкость для всего остального. Время тоже тикает непрерывно. Но физики такие люди, им всегда нужно что-то усложнить. Регулярно пытаясь объединять свои теории, они выяснили, что пространство и время сливаются в системе настолько сложной, что обычному человеку и не понять.
Каждый проходящий момент переносит нас из прошлого через настоящее в будущее, и обратного пути нет: время всегда течет в одном направлении. Оно не стоит на месте и не идет вспять; стрела времени всегда указывает вперед для нас. Но если мы посмотрим на законы физики — от Ньютона до Эйнштейна, от Максвелла до Бора, от Дирака до Фейнмана — они покажутся нам симметричными относительно времени. Другими словами, уравнения, которые управляют реальностью, не берут в рассмотрение, в какую сторону идет время. Решения, которые описывают поведение любой системы и подчиняются законам физики, будут одинаково хороши для времени, идущего назад, и для времени, идущего вперед. Но мы, почему-то, знаем только одно направление движения времени: вперед. Откуда же берется эта стрела времени?
Мы с вами привыкли к тому, что время измеряется в секундах, минутах, часах, месяцах, годах и так далее. В случае, когда требуется высокая точность, мы прибегаем к миллисекундам или наносекундам. Казалось бы, зачем изобретать колесо и вводить совершенно новую единицу измерения времени, когда устоявшаяся система прекрасно себя зарекомендовала? Но компания Facebook так не считает. Специально для создателей инновационного визуального контента (эффектов для фильмов, виртуальной реальности и прочего) была введена абсолютно новая единица измерения, в которой измеряется время. Знакомьтесь – «флик». Своим названием эта единица обязана словам «frame» («кадр») и «tick» («пометка»).
Никогда не мечтали отправиться куда-нибудь в другое время? Нет, не с обычной скоростью, с которой мы «скучно» идем вперед — секунда за секундой. Либо: быстрее, чтобы можно было забраться далеко в будущее, оставшись в прежнем возрасте; медленнее, чтобы можно было сделать гораздо больше, чем другие, за тот же промежуток времени; в обратном направлении, чтобы можно было вернуться в эпоху прошлого и изменить ее, возможно, изменив будущее или даже настоящее? Это может показаться совершенно научно-фантастическим, но не все в этом списке будет сугубо «фантастическим»: путешествие сквозь время — это научно возможный процесс, который всегда с вами. Вопрос лишь в том, как можно манипулировать им в своих целях и контролировать движение во времени.
Время — странная штука. Мы привыкли считать часы, но у Вселенной нет каких-то главных ходиков и циферблата, а значит мы можем испытывать время по-разному, в зависимости от того, как мы движемся или как на нас воздействует гравитация. Физики попытались объединить две великие теории физики, чтобы заключить, что время не только не согласовано универсально, но и любые часы, которые мы используем для его измерения, размывают течение времени в окружающем их пространстве.