В.Ю.Ирхин, М.И.Кацнельсон

Уставы небес. 16 глав о науке и вере (Часть 3)

и пресыщен печалями: как цветок, он выходит и опадает; убегает, как тень, и не останавливается (Иов 14:1-2).

Знаешь ли ты время, когда рождаются дикие козы на скалах, и замечал ли роды ланей? Они изгибаются, рождая детей своих, выбрасывая свои ноши; дети их приходят в силу, растут на поле, уходят и не возвращаются к ним... Можешь ли веревкою привязать единорога к борозде, и станет ли он боронить за тобою поле? Поверишь ли ему, что он семена твои возвратит и сложит на гумно твое? (Иов 39)

Ты возвращаешь человека в тление и говоришь: возвратитесь, сыны человеческие! (Псалтырь 89:4)

Никто, возложивший руку свою на плуг и озирающийся назад, не благонадежен для Царствия Божия (От Луки 9:62).

Одним из наиболее фундаментальных свойств времени в естественнонаучной картине мира является его необратимость, то есть принципиальное различие между прошлым и будущим. Этим временная координата отличается от пространственных измерений.

Всегда можно вернуть потерянное пространство, но никогда нельзя наверстать потерянное время (Наполеон Бонапарт).

И все же существуют четыре измерения, из которых три мы называем пространственными, а четвертое временным. Правда, существует тенденция противопоставлять три первых измерения последнему, но только потому, что наше сознание ... движется рывками [см. обсуждение дискретности психологического времени в разделе 15.1] лишь в одном единственном направлении этого последнего измерения (Г.Дж. Уэллс, Машина времени).

Таким образом, прошлое можно помнить (знать), но на него нельзя повлиять, будущее же знать невозможно, но на него можно влиять. Как уже отмечалось в связи со скандинавской мифологией, такое понимание времени не является самоочевидным и в действительности несвойственно большинству традиционных культур. В данном разделе мы постараемся продемонстрировать, что дело обстоит еще хуже, чем думал Наполеон.

- Если бы ты знала Время так же хорошо, как я, - сказал Болванщик, ты бы этого не сказала. Его не потеряешь! Не на такого напали!... Мы с ним поссорились в марте... С тех пор оно для меня палец о палец не ударит! А на часах все шесть... (Л. Кэрролл, Алиса в стране чудес).

Трудность проблемы необратимости времени для современной науки связана с тем обстоятельством, что почти все фундаментальные физические законы являются обратимыми. Слово почти означает очень небольшое нарушение обратимости времени для некоторых процессов, обусловленных так называемым слабым взаимодействием элементарных частиц, которое может нарушать зарядовую и временную (СР и Т) инвариантность. Эта необратимость по-видимому играла важную роль на ранних этапах эволюции нашей Вселенной, то есть в эпоху, близкую к Большому Взрыву. Согласно идее А. Сахарова, именно эта необратимость в конечном счете ответственна за преобладание в нашей Вселенной вещества над антивеществом. Тем не менее, согласно естественнонаучной картине мира, в современной Вселенной почти все определяется электромагнитными и гравитационными взаимодействиями, а их законы полностью обратимы. Это резко противоречит необратимости почти всех процессов, протекающих в реальном мире на макроуровне (например, переход механической энергии в тепло при трении, денатурация белка при нагревании, расширение газа в пустоту, и т. д.). Существование таких процессов постулируется одним из наиболее надежно экспериментально подтвержденных законов природы - вторым началом термодинамики. Согласно формулировке этого закона, предложенной Р. Клаузиусом, можно ввести некоторую функцию состояния системы, называемую энтропией. При некоторых (очень немногих) процессах энтропия сохраняется; такие процессы в принципе обратимы. Практически при всех реальных процессах энтропия возрастает; процессы с убыванием энтропии невозможны.

Нелегкую проблему вывода второго начала термодинамики из обратимых законов механики и электродинамики поставил и попытался решить в конце XIX века Л. Больцман. В общих чертах его подход к проблеме состоит в признании вероятностного, или статистического, смысла второго начала. Согласно Больцману, процессы, запрещенные вторым началом термодинамики, не невозможны, но чрезвычайно маловероятны. Рассмотрим в качестве примера расширение газа в пустоту. Обратный процесс, когда газ собирается снова в баллон, из которого он выпущен, не противоречит закону движения молекул. Однако он произойдет таким образом только если строго обратить скорости всех молекул. Уже небольшая ошибка в обращении движения (скажем, из- за малого, но конечного взаимодействия