Вақт нима

Тўғри вақт нима? Эйнштейн мутлақ вақт йўқлигини таъкидлади. Вақт ўзи таъсир қиладиган кучлар тизимига қараб нисбийдир. Бу расман маълумот доираси деб аталади. Сизнинг тизимингизда ўтадиган вақт сизнинг вақтингиз деб аталади.

Ҳаракат қонунлари барча кузатувчилар учун, уларнинг ҳаракатидан қатъи назар, бир хил бўлиши керак бўлса, вақт секинлашиши керак. Яъни, сиз қанчалик тез ҳаракат қилсангиз, бошқа соатларга нисбатан соатингиз шунчалик секин чайқалади. Қаҳрамон Энн Хетеуей “Юлдузлараро” филмидаги Метю Макконаҳига олис сайёрага тушганидан сўнг шундай деган: “Бу сайёрадаги бир соат етти Ер йилига тенг”.

Хўш, секинлашган вақтни кузатиш бизнинг ибтидоий неврологик бўянишимизни чеклайдими ёки вақт ҳақиқатан ҳам секинлашадими?

Ва умуман вақтни кенгайтириш нимани англатади? Охир-оқибат, бу бизни саволга олиб келади: вақт нима? Бу шунчаки фалсафа талабалари бир стакан пиво устида бир-бирларига берадиган савол эмас. Вақт тушунчаси қадимдан табиат файласуфлари ва физикларни ҳайратда қолдирди.

Вақтнинг асосий вазифаси воқеалар хронологиясини кузатиб боришдир. Бироқ, сўнгги 400 йилга қадар одамлар юлдузлар Ер атрофида ҳаракат қиладилар ва аксинча эмас, деган тахминга асосланиб вақтни аниқладилар. Нима бўлишидан қатъий назар, ҳамма нарса маълум даражада яхши ишлади - кунлар ва фасллар башорат қилинадиган тарзда такрорланганлиги сабабли ва сизда олдиндан айтиб бўладиган тарзда такрорланадиган нарса бўлса, вақтни кузатиб бориш механизми мавжуд.
Галилей ҳаракатни ҳисоблаш учун бундай механизмнинг рекурсив хусусиятидан фойдаланган. Вақтни белгиламасдан туриб, ҳаракатни тавсифлаш мумкин эмас эди. Аммо бу вақт ҳеч қачон мутлақ бўлмаган. Нютон ўзининг ҳаракат қонунларини шакллантирганда ҳам, вақт тушунчасидан фойдаланган, бунда икки жуфт соат мутлақ, мустақил вақт билан эмас, балки бир-бири билан синхрон равишда чалинади. Синхронизация инсониятнинг шундай мураккаб ва аниқ атом соатини қуришининг сабабидир.

Вақт тушунчаси иккита ҳодисанинг бир вақтнинг ўзида ёки ҳал қилувчи тасодифига асосланади - масалан, поезд келиши ва ўша пайтдаги соат қўлларининг ноёб тасодифи. Эйнштейн назариясига кўра, бу ҳаракатга таъсир қилиши керак. Агар платформа ва поезддаги иккита кузатувчи бир вақтнинг ўзида нима борлиги ҳақида келиша олмаса, вақтнинг ўзи қандай ўтиши ҳақида келиша олмайди.

Ҳаракат вақтни бузади

Ҳаракатнинг тахминийликка таъсирини тушуниш учун оддий вақт механизмини кўриб чиқинг. Тасаввур қилинг-а, бир-биридан чекли масофада жойлашган иккита кўзгу ўртасида сакраб турган фотондан иборат вақтни кузатиш аппарати. Фотоннинг акс этиш даврида бир сония ўтишига рухсат беринг.

Энди биз иккита шундай мосламани Ер юзасидан А ва Б нуқталарига ва тўғридан-тўғри унинг устига қўямиз (юқорида тасвирланган мисолда бўлгани каби) ва улар эркин тушиб кетаётган жисм уларнинг ёнидан ўтиб кетган вақтни қандай ҳисоблашини кўрамиз. Ўз навбатида, бу объект бир хил соат ёрдамида ўз вақтини ўлчайди. Улар нимани кўрсатишади?

Икки ҳаракатланувчи кўзгу орасидаги фотоннинг аксини кўриш, ҳаракатланувчи поездда сакраб турган теннис тўпини кузатишга ўхшайди. Агар тўп поездда кимгадир перпендикуляр равишда сакраб тушса ҳам, у ташқарида турган стационар кузатувчига учбурчакларни тасвирлайди.


Асбоб олдинга силжиганида, фотон, худди тўп каби, акс эттирилгандан кейин кўпроқ масофани босиб ўтганга ўхшайди. Маълум бўлишича, тажрибамизнинг бир натижаси бузиб кўрсатилган! Бундан ташқари, аппарат қанчалик тез ҳаракат қилса, фотонни акс эттириш учун шунча кўп вақт керак бўлади ва шу билан бир сония давом этади. Шунинг учун Б нуқтада вақтнинг ўтиши А нуқтага қараганда секинроқ бўлиб чиқади (есда тутинг: тортишиш кучи туфайли объект Б нуқтага А нуқтага қараганда тезроқ тушади).

Албатта, бу фарқ аҳамияциз. Тоғлар чўққилари ва Ер юзасида соатлар билан ўлчанадиган вақт ўртасидаги фарқ бор-йўғи бир неча наносекундни ташкил қилади. Шунга қарамай, Эйнштейннинг кашфиёти ҳақиқий ютуқ бўлди. Гравитация ҳақиқатан ҳам вақтнинг ўтишига халақит беради, яъни объект қанчалик массив бўлса, вақт унинг ёнидан секинроқ оқиб ўтади. Баъзи физиклар ҳаттоки, коинотдаги барча жисмлар буни ҳис қилгандай туюлади ва вақт секинроқ ўтадиган жойлардан, вақт тезроқ кетадиган жойлардан тушишга ҳаракат қиладилар.

Оёқлари бошидан ёшроқ

Бугунги кунда тортишиш вақтининг кенгайиши нафақат назарий физика соҳасидаги таниқли ҳодиса, балки амалий воситадир. Эйнштейннинг кашфиёти ва унинг тенгламалари туфайли бизда ГПС навигацияси каби ажойиб нарса бор, агар Ер юзасида вақт ўтиши ва Ерга яқин орбитада вақт ўтиши ўртасидаги фарқ ҳисобга олинмаса, у қадар аниқ ишлай олмайди. ҳисоб. Гравитацион вақтнинг кенгайиши, шунингдек, назарий физиклар ва астрофизикларга биз жисмонан яқинлаша олмайдиган объектлар (масалан, қора туйнуклар ва нейтрон юлдузлари) яқинидаги узоқ фазода содир бўлаётган воқеалар ҳақида аниқ назарияларни яратишга ёрдам беради. Ва ҳа, бу ҳодисани ҳисобга олган ҳолда, сизнинг оёқларингиз чексиз бўлса ҳам, маълум бўлади.
бироз - бошингиздан ёшроқ.

“Келажак сари қадам ташлаш” мумкинми?

Вақт коинотдаги барча объектлар сингари глобал тортишиш кучларига бўйсунади. Бу назарияни Алберт Эйнштейннинг ўзи илгари сурган ва технология ривожланиши билан амалий исбот топган. Унинг сўзларидан маълум бўлишича, материя вақт оқимини ўзига тортади ва уни қанчалик секинлаштирадиган бўлса, тортишиш майдони шунчалик катта бўлади. Оддий қилиб айтганда, объект қанчалик массив бўлса, унинг ёнида вақт шунчалик секин ўтади.

Шунинг учун ҳам сайёранинг тортишиш кучи анча паст бўлган сунъий йўлдошлар орбиталарида вақт унинг юзасига қараганда тезроқ ўтади. Бу баёнот жуда кичикроқ миқёсда ҳам тўғри. Шундай қилиб, Ердаги қандайдир катта объект яқинида вақт ҳам ундан узоқроққа қараганда секинроқ кетади. Оғирлиги миллионлаб тонна бўлган улкан Миср пирамидалари ҳам бутун сайёрадан миллиардлаб марта кичик бўлса-да, вақтни секинлаштиради.

Келажак учун чипталарни қаердан олсам бўлади?

Назарий жиҳатдан, агар сиз Коинотда этарлича массив объектни топсангиз ва маълум вақт давомида унинг диққатга сазовор жойларида қолсангиз ва кейин Ерга қайцангиз, келажакка саёҳат қилишингиз мумкин. Аммо орбитадаги вақт Ерга қараганда анча секинроқ бўлган бундай улкан массага эга жисмни қаердан топиш мумкин? Бундай номзоднинг роли учун фақат галактикамиз марказидаги Қора туйнук мос келади. Унинг массаси ва даҳшатли тортишиш кучи ҳақидаги ҳисоб-китобларга кўра, унинг орбитасидаги вақт бизнинг сайёрамизга қараганда икки баравар секин ўтади.

Бу шуни англатадики, камида 50 йил келажакка ўтиш учун махсус жиҳозланган космик кема ўз орбитасида худди шу 50 йил давомида айланиб, вақт бир аср олдинга қадам қўйган уйга қайтиши керак бўлади. Амалда, саёҳатнинг бу усули жуда қиммат ва техник жиҳатдан эришиб бўлмайди. Аммо бу қизиқ факт сақланиб қолмоқда. Коинотдаги вақт нотекис ўтади, бу бизнинг ҳаётимизга бевосита таъсир қилади.

П.С. Лекин қизиқ, бизнинг сайёрамиз доимо ҳаракатда. У тезлашадими ёки секинлашадими? Маълум бўлишича, бу биз билан вақт ўтишига таъсир қиладими?