To'g'ri vaqt nima? Eynshteyn mutlaq vaqt yo'qligini ta'kidladi. Vaqt o'zi ta'sir qiladigan kuchlar tizimiga qarab nisbiydir. Bu rasman ma'lumot doirasi deb ataladi. Sizning tizimingizda o'tadigan vaqt sizning vaqtingiz deb ataladi.
Harakat qonunlari barcha kuzatuvchilar uchun, ularning harakatidan qat'i nazar, bir xil bo'lishi kerak bo'lsa, vaqt sekinlashishi kerak. Ya'ni, siz qanchalik tez harakat qilsangiz, boshqa soatlarga nisbatan soatingiz shunchalik sekin chayqaladi. Qahramon Enn Xeteuey “Yulduzlararo” filmidagi Metyu Makkonahiga olis sayyoraga tushganidan so‘ng shunday degan: “Bu sayyoradagi bir soat yetti Yer yiliga teng”.
Xo'sh, sekinlashgan vaqtni kuzatish bizning ibtidoiy nevrologik bo'yanishimizni cheklaydimi yoki vaqt haqiqatan ham sekinlashadimi?
Va umuman vaqtni kengaytirish nimani anglatadi? Oxir-oqibat, bu bizni savolga olib keladi: vaqt nima? Bu shunchaki falsafa talabalari bir stakan pivo ustida bir-birlariga beradigan savol emas. Vaqt tushunchasi qadimdan tabiat faylasuflari va fiziklarni hayratda qoldirdi.
Vaqtning asosiy vazifasi voqealar xronologiyasini kuzatib borishdir. Biroq, so'nggi 400 yilga qadar odamlar yulduzlar Yer atrofida harakat qiladilar va aksincha emas, degan taxminga asoslanib vaqtni aniqladilar. Nima bo'lishidan qat'iy nazar, hamma narsa ma'lum darajada yaxshi ishladi - kunlar va fasllar bashorat qilinadigan tarzda takrorlanganligi sababli va sizda oldindan aytib bo'ladigan tarzda takrorlanadigan narsa bo'lsa, vaqtni kuzatib borish mexanizmi mavjud.
Galiley harakatni hisoblash uchun bunday mexanizmning rekursiv xususiyatidan foydalangan. Vaqtni belgilamasdan turib, harakatni tavsiflash mumkin emas edi. Ammo bu vaqt hech qachon mutlaq bo'lmagan. Nyuton o'zining harakat qonunlarini shakllantirganda ham, vaqt tushunchasidan foydalangan, bunda ikki juft soat mutlaq, mustaqil vaqt bilan emas, balki bir-biri bilan sinxron ravishda chalinadi. Sinxronizatsiya insoniyatning shunday murakkab va aniq atom soatini qurishining sababidir.
Vaqt tushunchasi ikkita hodisaning bir vaqtning o'zida yoki hal qiluvchi tasodifiga asoslanadi - masalan, poezd kelishi va o'sha paytdagi soat qo'llarining noyob tasodifi. Eynshteyn nazariyasiga ko'ra, bu harakatga ta'sir qilishi kerak. Agar platforma va poezddagi ikkita kuzatuvchi bir vaqtning o'zida nima borligi haqida kelisha olmasa, vaqtning o'zi qanday o'tishi haqida kelisha olmaydi.
Harakat vaqtni buzadi
Harakatning taxminiylikka ta'sirini tushunish uchun oddiy vaqt mexanizmini ko'rib chiqing. Tasavvur qiling-a, bir-biridan chekli masofada joylashgan ikkita ko'zgu o'rtasida sakrab turgan fotondan iborat vaqtni kuzatish apparati. Fotonning aks etish davrida bir soniya o'tishiga ruxsat bering.
Endi biz ikkita shunday moslamani Yer yuzasidan A va B nuqtalariga va to'g'ridan-to'g'ri uning ustiga qo'yamiz (yuqorida tasvirlangan misolda bo'lgani kabi) va ular erkin tushib ketayotgan jism ularning yonidan o'tib ketgan vaqtni qanday hisoblashini ko'ramiz. O'z navbatida, bu ob'ekt bir xil soat yordamida o'z vaqtini o'lchaydi. Ular nimani ko'rsatishadi?
Ikki harakatlanuvchi ko'zgu orasidagi fotonning aksini ko'rish, harakatlanuvchi poezdda sakrab turgan tennis to'pini kuzatishga o'xshaydi. Agar to'p poezdda kimgadir perpendikulyar ravishda sakrab tushsa ham, u tashqarida turgan statsionar kuzatuvchiga uchburchaklarni tasvirlaydi.
Asbob oldinga siljiganida, foton, xuddi to'p kabi, aks ettirilgandan keyin ko'proq masofani bosib o'tganga o'xshaydi. Ma'lum bo'lishicha, tajribamizning bir natijasi buzib ko'rsatilgan! Bundan tashqari, apparat qanchalik tez harakat qilsa, fotonni aks ettirish uchun shuncha ko'p vaqt kerak bo'ladi va shu bilan bir soniya davom etadi. Shuning uchun B nuqtada vaqtning o'tishi A nuqtaga qaraganda sekinroq bo'lib chiqadi (esda tuting: tortishish kuchi tufayli ob'ekt B nuqtaga A nuqtaga qaraganda tezroq tushadi).
Albatta, bu farq ahamiyatsiz. Tog'lar cho'qqilari va Yer yuzasida soatlar bilan o'lchanadigan vaqt o'rtasidagi farq bor-yo'g'i bir necha nanosekundni tashkil qiladi. Shunga qaramay, Eynshteynning kashfiyoti haqiqiy yutuq bo'ldi. Gravitatsiya haqiqatan ham vaqtning o'tishiga xalaqit beradi, ya'ni ob'ekt qanchalik massiv bo'lsa, vaqt uning yonidan sekinroq oqib o'tadi. Ba'zi fiziklar hattoki, koinotdagi barcha jismlar buni his qilganday tuyuladi va vaqt sekinroq o'tadigan joylardan, vaqt tezroq ketadigan joylardan tushishga harakat qiladilar.
Oyoqlari boshidan yoshroq
Bugungi kunda tortishish vaqtining kengayishi nafaqat nazariy fizika sohasidagi taniqli hodisa, balki amaliy vositadir. Eynshteynning kashfiyoti va uning tenglamalari tufayli bizda GPS navigatsiyasi kabi ajoyib narsa bor, agar Yer yuzasida vaqt o'tishi va Yerga yaqin orbitada vaqt o'tishi o'rtasidagi farq hisobga olinmasa, u qadar aniq ishlay olmaydi. hisob. Gravitatsion vaqtning kengayishi, shuningdek, nazariy fiziklar va astrofiziklarga biz jismonan yaqinlasha olmaydigan ob'ektlar (masalan, qora tuynuklar va neytron yulduzlari) yaqinidagi uzoq fazoda sodir bo'layotgan voqealar haqida aniq nazariyalarni yaratishga yordam beradi. Va ha, bu hodisani hisobga olgan holda, sizning oyoqlaringiz cheksiz bo'lsa ham, ma'lum bo'ladi.
biroz - boshingizdan yoshroq.
“Kelajak sari qadam tashlash” mumkinmi?
Vaqt koinotdagi barcha ob'ektlar singari global tortishish kuchlariga bo'ysunadi. Bu nazariyani Albert Eynshteynning o'zi ilgari surgan va texnologiya rivojlanishi bilan amaliy isbot topgan. Uning so'zlaridan ma'lum bo'lishicha, materiya vaqt oqimini o'ziga tortadi va uni qanchalik sekinlashtiradigan bo'lsa, tortishish maydoni shunchalik katta bo'ladi. Oddiy qilib aytganda, ob'ekt qanchalik massiv bo'lsa, uning yonida vaqt shunchalik sekin o'tadi.
Shuning uchun ham sayyoraning tortishish kuchi ancha past bo'lgan sun'iy yo'ldoshlar orbitalarida vaqt uning yuzasiga qaraganda tezroq o'tadi. Bu bayonot juda kichikroq miqyosda ham to'g'ri. Shunday qilib, Yerdagi qandaydir katta ob'ekt yaqinida vaqt ham undan uzoqroqqa qaraganda sekinroq ketadi. Og'irligi millionlab tonna bo'lgan ulkan Misr piramidalari ham butun sayyoradan milliardlab marta kichik bo'lsa-da, vaqtni sekinlashtiradi.
Kelajak uchun chiptalarni qayerdan olsam bo'ladi?
Nazariy jihatdan, agar siz Koinotda etarlicha massiv ob'ektni topsangiz va ma'lum vaqt davomida uning diqqatga sazovor joylarida qolsangiz va keyin Yerga qaytsangiz, kelajakka sayohat qilishingiz mumkin. Ammo orbitadagi vaqt Yerga qaraganda ancha sekinroq bo'lgan bunday ulkan massaga ega jismni qaerdan topish mumkin? Bunday nomzodning roli uchun faqat galaktikamiz markazidagi Qora tuynuk mos keladi. Uning massasi va dahshatli tortishish kuchi haqidagi hisob-kitoblarga ko'ra, uning orbitasidagi vaqt bizning sayyoramizga qaraganda ikki baravar sekin o'tadi.
Bu shuni anglatadiki, kamida 50 yil kelajakka o'tish uchun maxsus jihozlangan kosmik kema o'z orbitasida xuddi shu 50 yil davomida aylanib, vaqt bir asr oldinga qadam qo'ygan uyga qaytishi kerak bo'ladi. Amalda, sayohatning bu usuli juda qimmat va texnik jihatdan erishib bo'lmaydi. Ammo bu qiziq fakt saqlanib qolmoqda. Koinotdagi vaqt notekis o'tadi, bu bizning hayotimizga bevosita ta'sir qiladi.
P.S. Lekin qiziq, bizning sayyoramiz doimo harakatda. U tezlashadimi yoki sekinlashadimi? Ma'lum bo'lishicha, bu biz bilan vaqt o'tishiga ta'sir qiladimi?