Жизнь во многих пространствах и временах

№ 2013 / 27, 23.02.2015

С точки зрения современной физики (теории суперструн) помимо трёх привычных нам пространственных измерений есть ещё шесть (или семь). Три мы видим, и можем в них перемещаться

С точки зрения современной физики (теории суперструн) помимо трёх привычных нам пространственных измерений есть ещё шесть (или семь). Три мы видим, и можем в них перемещаться – например, вперёд-назад, вправо-влево, вверх-вниз. Другие шесть мы не видим. Это потому что они крайне малы, «свёрнуты» до такого микроскопического состояния, что их никак нельзя наблюдать. Однако, хотя мы их и не видим, мы в них тоже перемещаемся. К сожалению, понять, как они выглядят, очень сложно, для этого нужно было бы увидеть их в большом масштабе. Но чтобы понять, как забавно это может быть, рассмотрим пару простых примеров.

Сальвадор Дали.  Постоянство памяти
Сальвадор Дали. Постоянство памяти

Если бы мы жили в одномерном мире (линия, не имеющая ширины и высоты, а только длину), то мы могли бы перемещаться по нему строго вперёд-назад и больше никуда. И мы сами не имели бы ширины, никакого объёма, а были бы линиями. Столкнувшись, скажем, в дороге, мы не сумели бы обойти друг друга. Мы бы стояли и смотрели вечно друг на друга в точечные лица, не имеющие размеров. В общем, это тоскливый мир. Хотя его обитателям он, вполне вероятно, может казаться очень даже неплохим.

Если добавить ещё одно измерение, то появится возможность двигаться не только вперёд-назад, но и влево-вправо. И обитатели такого двумерного мира будут другими – они вдруг обнаружат, что, оказывается, у них есть не только длина, но и ширина. Они поразятся новым возможностям, открывшимся перед ними, и будут с ужасом вспоминать убожество одномерного мира. Они узнают, что у них есть внутренние органы (правда, плоские). Теперь им ничего не стоит взять и обойти друг друга, встретившись на дороге. Более того, теперь есть шанс, что они вообще не встретятся, потому что вместо одной дороги дорог стало много.

Если добавить ещё одно измерение – вверх-вниз – то получится наш, трёхмерный мир. Существа вдруг обнаружат, что они объёмны, что есть новые удивительные возможности для перемещения, и все тела имеют разный вид в зависимости от точки зрения. Теперь, идя по дороге, можно обойти встречного путешественника под землёй или по воздуху над ним. Поистине удивительные возможности!

Но, как мы уже знаем, есть ещё не менее шести измерений. Они так малы, что не оказывают существенного влияния на нашу повседневную жизнь, мы их не замечаем, и они не сказываются на нашем движении. Но точно так же, как в одномерном мире мы допустили разворачивание второго пространственного измерения, а в двумерном – третьего, и в нашем мире можно представить разрастание дополнительных измерений до больших размеров. В таком случае (если они станут крупными и наблюдаемыми) они начнут оказывать влияние на нашу жизнь. С каждым новым измерением будут появляться дополнительные возможности перемещения в пространстве. То есть, помимо привычных влево-вправо, вперёд-назад и вверх-вниз, появятся какие-то новые пути, которые, к сожалению, нам трудно вообразить, потому что мы сами существа трёхмерные и никогда никаких других измерений не наблюдали. А как вообразить то, подобия чего ты никогда не видел? Кстати, надо полагать, в этих условиях не только мир, но и мы сами стали бы выглядеть совсем по-другому.

Шесть дополнительных свёрнутых измерений называются пространствами Калаби-Яу (по именам открывших их физиков). Мы всё время перемещаемся в этих измерениях, каждую секунду, потому что они есть в любой точке пространства. Но они, опять же, так малы, что не оказывают видимого влияния на наши перемещения.

Но самое интересное заключается вот в чём. Помимо пространственных измерений есть ещё и временное. Оно выглядит как «прошлое-будущее». То есть, оказываясь в какой-то точке трёх пространственных измерений (скажем, на пересечении двух улиц в доме на каком-то этаже), мы оказываемся в ней в определённый момент времени. Всегда, где бы мы ни были, мы находимся в каком-то месте в конкретное время, которое можно задать с помощью часов, минут и секунд. Это и есть временное измерение.

Но, вполне вероятно, что помимо этого, знакомого нам временного измерения, есть и другие, дополнительные. Они так же могут быть свёрнуты и ненаблюдаемы, но если они есть, то, значит, они способны оказывать влияние на мир. Представить, что такое второе или третье временное измерение ещё сложнее, чем в случае с пространствами. Не совсем ясно, что происходило бы в мире, где эти новые временные измерения стали бы наблюдаемы, и как следствие, стали бы оказывать непосредственное воздействие на нашу жизнь. Значит ли это, что при определённых условиях можно было бы оказаться в прошлом? Или это означает какое-то параллельное время? Или время, которое идёт в другом направлении? Не совсем ясно (на самом деле, совсем не ясно). Но на уровне микромира (в микроскопических пространствах Калаби-Яу) очень даже возможно, что эти временные измерения играют важнейшую роль и определяют устройство Вселенной.

В бескрайней Вселенной (или вселенных) есть, вероятно, и более удивительные миры. Такие, например, где вообще нет ни одного пространственного измерения или временного. Или ни того, ни другого. К счастью (или к огорчению?), мы туда, скорее всего, никогда не попадём.

Иван ГОБЗЕВ

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.