Опрокинутый мир полностью

Желание достигнуть хоть какого-то постоянства обусловило в основном ожидание увидеть сравнительно простыми хотя бы топологические свойства пространства. Конечно, смешно было надеяться, что пространство на самом деле устроено так, как бы нам этого хотелось. Просто природа еще никогда не демонстрировала человеку таких явлений, которые могли бы отнят у него эту вполне простительную надежду. Например, мир, где пространство-время подобно одностороннему кольцу, поистине удивителен. Совершив там кругосветное путешествие и возвратившись в исходный пункт, мы вынуждены были бы констатировать, что время потекло вспять. Это трудно наглядно себе представить. Ведь в так называемом пространственно-временном каркасе нет стрелок, символизирующих направление времени из прошлого в будущее. Это в нашем простейшем эксперименте с закручиванием кольца мы видим, как меняется ориентация стрелок. Такая, казалось бы, пустая игра в парадоксы приводит нас к весьма серьезной проблеме. Ведь, говоря словами Г. Наана о том, какое из двух совершенно равноправных направлений на линии времени считать направлением к будущему, мы судим по локальным физическим процессам, например, по возрастанию энтропии (и по нашей собственной отчаянной борьбе с возрастающей энтропией). Отец и сын Манны явно потерпели в ней поражение.

После кругосветного путешествия в неориентированом пространстве наблюдатель должен был бы сказать, что либо время потекло вспять, либо энтропия имеет тенденцию уменьшаться. Жаль, что Прист пренебрег очевидным следствием и не воспользовался случаем омолодить своего безвременно состарившегося героя.

Вот, собственно, к чему привели нас рассуждения о природе бесконечности или топологических свойствах пространства. В науке нет изолированных локальных проблем. Все они как-то связаны друг с другом, перекликаются между собой, обнаруживая изумительную взаимообусловленность. В этом едва ли не основная прелесть современного естествознания. Возможные аномалии причинно-следственных связей явлений могут быть заранее исключены своего рода «правилом одностороннего уличного движения». При гравитационном взрыве сверхзвезды («катастрофа!») такое правило выглядит достаточно просто: вещество может двигаться только радиально — либо к центру, либо от центра. Обращение движения и движение навстречу совершенно исключаются. В «катастрофической» области разведчик (если бы он каким-то чудом туда попал) не может вдруг передумать и повернуть обратно. Его судьба в такой области заранее предопределена. Здесь действует такой железный гороскоп, который и не снился астрологам. Причинно-следственные связи в этом случае куда более жестки и определенны, чем в обычном пространстве-времени. В «катастрофической» области невозможно даже кругосветное путешествие. И все потому, что всякое движение должно либо начинаться с «катастрофы» (взрывное расширение из точки), либо заканчиваться «катастрофой» (взрывное сжатие в точку). Собственно, одна из таких катастроф и забросила предков пристовских гильдиеров в гиперболическое пространство!

Попробуем разобраться со всем этим на диаграмме Крускала. По этой диаграмме, как две капли воды похожей на Солнце, каким его видит Гельвард, различие гиперболы соответствуют различным значения радиуса Шварцшильда. Квадрант I представляет собой область вне сферы Шварцшильда, квадранты II и III — область внутри этой сферы.

Вообразим себя в роли достаточно удаленного от сферы Шварцшильда наблюдателя. По мере приближения к сфере (линия r=r0)гравитационное поле возрастает и, как мы уже знаем, течение времени замедляется. На самой сфере время течет бесконечно медленно. Мы не увидим никаких изменений, даже если вооружимся изрядным запасом терпения. Поэтому-то для нас падающий предмет никогда не достигнет самой сферы или достигнет ее в бесконечно далеком будущем. Точно так же расширение, или антиколлапс (квадрант IV), начинается в бесконечно далеком прошлом. Для нас, таким образом, линии r=r0 превращаются во временные границы мира. Одна из них отвечает бесконечно далекому прошлому (t — > — беск.), другая — бесконечно далекому будущему (t — > +беск.). Но и всей этой нескончаемой реки времени недостаточно для того, чтобы охватить коллапс. Дело в том, что движение внутри сферы Шварцшильда происходит до начала или после окончания вечности!