Герберт Уэллс: Жизнь и творчество
Олег Акимов
«Машина времени» стала первой книгой Уэллса, которую он написал в 1895 году после множества журналистских статей. Ее значение для него самого, а главное для развития науки следующего столетия трудно переоценить. Автор разработал идею путешествия во времени и преподнес ее читателям в таком законченном виде, что все дальнейшие релятивистские фантазии уже не выходили за рамки, очерченные английским писателем. В предисловие к книге, написанном тридцать шесть лет спустя Уэллс оправдывался, «что она написана неопытной рукой» и как бы между прочим, от нечего делать. «Ее автор зарабатывал себе на хлеб как журналист», у него скопился «ворох рукописей», которые газеты и издательства малых произведений, прочитываемых за пятнадцать минут, не успевали публиковать, поэтому «не имело смысла писать что-нибудь еще» в том же ключе и он попробовал написать полновесную книгу [12], наподобие тех, что писали его кумиры, Джонатан Свифт и Жуль Верн.
Да, наверное, авто прав, критикуя себя за то, что «это очень неровная книга: спор, которым она открывается, куда лучше и обдуман и написан, чем последующие главы». Но тут же он признается, что содержание ее вынашивалось мучительно и долго. «Эта повесть была, как тоненькое деревце, выросшее от глубокого корня. Первая часть, в которой объясняется главная мысль, уже увидела свет в 1893 году, в «Нейшнл обсервер» у Хенли. А вторая — с напряжением писалась в 1894 году в Севеноаксе». Названные годы тоже не являются самыми ранними для возникновения «главной мысли» «Машины времени». «Автора натолкнули на нее в восьмидесятые годы студенческие споры в лабораториях и дискуссионном обществе Королевского колледжа науки, и он несколько раз поворачивал ее разными сторонами, прежде чем положить в основу книги.
Это мысль о Времени как четвертом измерении; трехмерное настоящее оказывается частью вселенной, имеющей четыре измерения. С этой точки зрения единственная разница между временем и другими измерениями состоит в том, что вдоль него движется сознание, — это и составляет движение настоящего. Как видно, может быть различное "настоящее" — в зависимости от принятого направления, в котором движется часть вселенной; тем самым высказывалось представление об относительности, вошедшее в научный обиход значительно позднее. Поскольку часть вселенной, именуемая "настоящее", — это реальность, а не математическая абстракция, она должна обладать известной глубиной, которая может быть различной. Поэтому "теперь" не одновременно для всех, оно может быть более короткой или длинной мерой времени — подобное утверждение могло быть по достоинству оценено только современной мыслью» [12].
Последнее предложение отражает основную идею теории относительности Эйнштейна, которая состоит в том, что временное понятие «теперь» столь же относительно для каждого отдельно взятого наблюдателя, как и пространственное понятие «здесь». В силу этого тотального релятивизма каждый человек может перемещаться во времени, то есть его индивидуальное «теперь» может оказаться в зоне «прошлого» или «будущего» любого другого человека. Среди отцов-основателей теории относительности релятивисты называют Маха, Лоренца и Пуанкаре, ученых-профессионалов, и никогда Уэллса, который, конечно же, скомпрометировал бы их самих и посеял бы сомнения в отношении истинности релятивистского учения. Однако именно английский фантаст является родоначальником самой сумасбродной концепции двадцатого столетия.
В своем предисловии к «Машине времени» автор не назвал еще одно произведение, служившим ему трамплином для написания книги 1895 года. Дотошные исследователи творчества английского писателя тщательно проследили, как и когда зародилось идея путешествия во времени. В исследовательской монографии Юлия Кагарлицкого мы читаем: «Ничто не далось Уэллсу так трудно, как "Машина времени" (1895). "Играть с этой темой" (собственное его выражение) он начал еще в Южном Кенсингтоне. Мысль о новых возможностях восприятия мира впервые появилась у него в том самом подвальном помещении Горной школы, где проходили заседания Дискуссионного общества. 14 января 1887 года студент Е. А. Хамилтон-Гордон, следы которого в дальнейшем теряются, прочитал не очень вразумительный реферат о возможностях неэвклидовых геометрий. В апреле того же года этот реферат был напечатан в "Сайенс-скулз джорнал", однако прямого ответа на то, что такое четвертое измерение, в нем не было. Автор предлагал на выбор четыре варианта: время, жизнь, божество, скорость, но свою точку зрения не высказывал. От Уэллса подобной скромности ожидать не приходилось. Он сразу решил, что четвертое измерение — это время.
Незаметный студент Хамилтон-Гордон не был, разумеется, первооткрывателем проблемы. Он опирался на книгу Чарлза Хинтона "Что такое четвертое измерение" (1884), привлекшую к себе внимание и за пределами Нормальной школы. Именно эта книга дала повод шутке Оскара Уайлда, у которого призрак в "Кентервилском привидении", желая скрыться, "уходит в четвертое измерение". Уэллса реферат однокашника и книга, на которую тот опирался, натолкнули на более длительные размышления… К исследованию волновавшего его вопроса Уэллс обратился сперва в статье "Жесткая вселенная" — той самой, что вызвала взрыв негодования у Фрэнка Хэрриса. Она представляла собой, как свидетельствовал потом Уэллс, "описание четырехмерного пространства-времени". Уэллс в дальнейшем по памяти ее восстановил, но в первоначальном своем виде она куда-то запропастилась, и позволительно сделать догадку, что по возвращении из редакции Уэллс в припадке ярости, столь для него обычном, сам ее уничтожил.
Идею путешествия по времени он, впрочем, не оставлял. Впервые он последовательно изложил ее в заключении опубликованной части "Аргонавтов хроноса", потом еще раз к ней вернулся в статьях, написанных для "Всякой всячины", и окончательно оформил во вступительной главе "Машины времени". Растолковано там все настолько убедительно, что у читателя не остается ни малейших сомнений в возможности подобного путешествия» [10, с. 170 – 171]. Но потом, пишет Кагарлицкий, Уэллс признался некоему Данну, что «он популярности ради сильно упростил проблему, скрыв от читателя главные трудности, возникающие при ее решении. И сделано это было, по словам Уэллса, "в интересах литературы". Для того, чтобы его спор с Данном не забылся, он еще запечатлел его в книге "Покорение времени", появившейся много лет спустя, в 1944 году» [10, с. 172].
Кагарлицкий вслед за Уэллсом и релятивистами верит в справедливость теорию относительности, что мешает ему сделать правильные выводы. Он пишет, что «и чисто научная и общемировоззренческая заслуга Уэллса исключительно велика», так как «он в известном смысле предвосхитил Эйнштейна. Вспомним: частная теория относительности создана в 1905 году — через 10 лет после "Машины времени", а общая — в 1907 – 1916 годах.
Путешествие по времени, каким Уэллс представил его читателям, основано на возможностях, которые открывает геометрия четырех измерений, получившая признание уже в конце 60-х годов XIX века. Однако, пишет Уэллс в "Покорении времени", представители неэвклидовой геометрии "были безразличны к революционным возможностям материала, которым они располагали. Мир в целом сохранял ньютоновские очертания; в нем были три пространственных измерения плюс время, плюс гравитация, и большинство образованных людей на всем свете было вполне удовлетворено этой картиной мира. Они не могли представить себе какую-либо альтернативу ей".
Уэллс накрепко связал пространственные и временные понятия в "Жесткой вселенной", в статьях для "Всякой всячины" и, наконец, во вступительной главе "Машины времени" и тем совершил грандиозный прорыв к физике XX века, воплотившейся прежде всего в теории Эйнштейна. Конечно, следует повторить, непосредственная связь времени с пространством вскрывается лишь при скоростях, сопоставимых со скоростью света, но, не ощутимая в повседневности, она все же существует. И Уэллс первым объявил об этом.
Именно в этом несовпадении обыденного и научного, видимости и правды, "здравого смысла", в котором всего лишь закрепляется наш повседневный опыт, и действительного положения дел Уэллс и увидел революционные возможности своего открытия. Ему надо было перевернуть привычные представления и тем самым избавить людей от предрассудков, приучить их самостоятельно мыслить, воспринимать мир во всем его грандиозном масштабе. В Южном Кенсингтоне на примере дарвинизма он увидел, какую освобождающую роль может сыграть новая научная теория. Теперь он хотел самостоятельно сделать это, обратившись к физике» [10, с. 172 – 173].
Теория относительности ошибочна; читатель найдет на сайте Sceptic-Ratio немало материала, чтобы убедиться в этом. Но мы не станем сейчас отвлекаться на критику релятивистских представлений, а посмотрим, как развивалась идея четырехмерного мира в сознании английского писателя-фантаста. Кагарлицкий напоминает, что перед «Машиной времени» Герберт Уэллс написал «Аргонавты хроноса», один из героев которого (его зовут Небогипфель) в своем умственном развитии опередил свое время. Мистеру Куку он говорит: «Я открыл, что я — один из тех, кого у нас зовут гениями. Это люди, родившиеся раньше своего времени, их мысли — мысли более мудрого века. Людям их века не дано понять ни их поступков, ни их мыслей. Я понял, что судьба гениев — это и моя судьба и что для меня предназначена в моем веке худшая из человеческих мук — одиночество. Десятки лет молчания и душевных страданий — иного не мог дать мне мой мир. И я понял — я из тех, чье время не пришло, но придет... Тридцать лет опытов и глубочайших раздумий о секретах материи, о ее формах, о жизни, а затем появился он, "Арго времени", корабль который плавает по времени. Теперь я соединюсь со своим поколением... Я проплыву на своем корабле через века, пока не найду свое время!..»
[10, с. 174 – 175].
Конструкция корабля времени, как и конструкция машины времени, изображалась Уэллсом весьма неопределенно. Назывались ее отдельные детали, сделанные из бронзы, красного дерева и слоновой кости. «Мгновение — и доктор Небогипфель со своим спутником исчезают с их глаз». Уэллс «рассказывает, как отдыхал однажды на острове и вдруг перед ним возник и минуту спустя исчез "корабль времени". Один из двух людей, находившихся на нем, остался на острове» [10, с. 175]. От него Небогипфель узнал детали преступлений, случившиеся в разные века и тысячелетия.
Рассказ «Аргонавты хроноса», по мнению Кагарлицкого, действительно выстроен неудачно; многие его эпизоды не были как следует продуманы и в последующих произведениях они были доведены до кондиции. А вот «насчет "Машины времени" он [Уэллс] был не прав. Ее композиция оказалась безупречной. Эта книга была настолько новаторской по теме, что не грех было в ней следовать совету, который он некогда дал авторам научно-популярных произведений: сначала заявить тезис, а затем вместе с читателем исследовать создавшиеся обстоятельства» [10, с. 176].
Подбираясь к главной идее «Машины времени», изложенной в первой главе, Кагарлицкий напоминает, каким образом понятие времени представлялось писателями прошлого. «Семнадцатый и восемнадцатый века, — пишет он, — накрепко утвердили в науке и в человеческом сознании так называемую линейную концепцию времени. Время равномерно течет из прошлого в будущее, причем настоящее — это лишь произвольно определяемый пункт перехода прошлого в будущее. За настоящее можно принять одну секунду (и все, что было за секунду до этого, окажется прошлым, а через секунду — будущим), день, год, век ("наш просвещенный век" или "наш жестокий век") — словом, любой временной отрезок. И, само собой разумеется, линейное время необратимо — "минувшего не вернуть".
Так, впрочем, думали не всегда. В Средние века время воспринималось совершенно иначе. Прежде всего, оно не было абстрактным понятием. Оно было неотделимо от события, и для средневекового хрониста год без войны или мора попросту не существует — он в летописи опускается. К тому же неотделимость времени от события лишала его всеобщности: единого потока времени даже и быть не могло. Таких потоков было несколько, смотря по тому, какие события принимались в расчет и с какой интенсивностью они происходили. А христианская концепция истории, подразумевавшая не только сотворение Земли и всех тварей земных, но и конец света, делала время цикличным.
Подобное представление о времени, сколь ни трудно нам его сейчас принять, было необычайно притягательным для романтиков. И не из одной лишь тяги к средним векам. Время, неотделимое от события, обретает художественную полноценность, в нем нет сегодняшней всеобщности, а тем самым и отвлеченности от конкретного и субъективного. Если время течет разными не совпадающими по интенсивности потоками, иными словами, если существует время "медленное", "быстрое" и даже "стоячее" ("божественное время", "вечность"), то легко представить себе и одномоментное существование настоящего и прошлого. То, что в одном потоке времени — настоящее, в другом — прошлое, и, сумев проникнуть из одного потока в другой, можно в результате попасть из настоящего в прошлое, а то даже и в будущее. Какой-либо "машины времени" средневековые люди, разумеется, изобрести не пытались. Они обходились и без нее. В прошлое и будущее легко проникали "внутренним взором". Не все, разумеется, а лишь провидцы. Для них прошлое, настоящее и будущее были одинаково прочны и реальны, как прочны и реальны в пространстве близкое и далекое. Время воспринималось по аналогии с пространством. Пространственно-временной континуум, открытый современной физикой, уже существовал в сознании средневекового человека, не требуя каких-либо опытных проверок и математических доказательств.
Совершая прорыв в будущее науки, Уэллс одновременно совершал прорыв в прошлое художественного сознания. В "Машине времени" он пытается совместить циклическую и линейную концепции времени. При том, сколь явственно различимы для читателя прошлое, настоящее и будущее, они в этом романе в некотором смысле и одномоментны. Машина времени, перенося путешественника из эпохи в эпоху, лишает время той необратимости, которую оно приобрело с развитием точного знания. Сама результат этого знания, машина времени возмещает потери, принесенные прогрессом. Время вновь становится реально ощутимым, художественно зримым» [10, с. 177 – 178].
«Вряд ли стоит утверждать, — пишет Кагарлицкий, — что "Мастер и Маргарита" Булгакова, "Иосиф и его братья" Томаса Манна или "Кентавр" Апдайка не появились бы без "Машины времени". Но опять следует повторить — Уэллс был первым. При этом мифологичность "Машины времени" была мифологичностью особого рода, присущей именно XX веку» [10, с. 179]. С этой мыслью исследователя творчества Уэллса нельзя не согласиться. Однако миф, фантазия, сознание, психика и индивидуальное восприятие исторических событий — это всё из области психологии литературного творчества. А как насчет физики, необратимости течения времени, реальной возможности путешествия в прошлое и будущее?
Мне представляется, что из всех предложенных вариантов физического релятивизма теория относительности давала наиболее логичное обоснование уэллсовским фантазиям, которые к моменту выхода Эйнштейна на авансцену науки, запали глубоко в умы широких слоев населения. Когда он в статье 1905 года написал: «часы с балансиром, находящиеся на земном экваторе, должны идти несколько медленнее, чем точно такие же часы, помещенные на полюсе, но в остальном поставленные в одинаковые условия» [14, с. 20], каждый, кто читал «Машину времени» Уэллса, про себя подумал: «Ага, значит, вот как устроена эта чертовщина!» Не важно, что при этом Эйнштейн допустил массу математических ошибок и логических противоречий. Публику не интересовали подробности вывода формул. Главное, что народ всей душой принял его идею обоснования уэллсовских путешествия по времени, разумеется, на своем поверхностном уровне.
Тут же появилась армия толкователей и популяризаторов эйнштейновских спекуляций. С помощью нехитрых рисунков, на которых изображались веселые человечки, сидящие в ракетах и быстро движущихся поездах, рассказывалось школьникам и пенсионерам, как именно следует понимать теорию относительности. Мы не станем сейчас останавливаться на ее ошибках и противоречиях — этому посвящено множество страниц на сайте Sceptic-Ratio (в частности, парадоксы времени детально разбираются здесь). Но заметим, что Уэллс совершенно не продумал устройство своей машины времени.
В самом деле, его машина времени представляла собой странную конструкцию. Вот как описал ее автор во второй главе: «Путешественник по Времени держал в руке искусно сделанный блестящий металлический предмет немного больше маленьких настольных часов. Он был сделан из слоновой кости и какого-то прозрачного, как хрусталь, вещества… "Этот маленький механизм — только модель, — сказал Путешественник по Времени, облокотившись на стол и сплетя пальцы над аппаратом. — По ней я делаю машину для путешествия по Времени. Вы замечаете, какой у нее необычный вид? Например, вот у этой пластинки очень смутная поверхность, как будто бы она в некотором роде не совсем реальна» [13, 2].
В специальной лаборатории находилась еще увеличенная модель машины времени: «Мы шли за ним, удивленные и недоверчивые, и увидели в лаборатории, так сказать, увеличенную копию маленького механизма, исчезнувшего на наших глазах. Некоторые части машины были сделаны из никеля, другие из слоновой кости; были и детали, несомненно, вырезанные или выпиленные из горного хрусталя». А вот описание машины в действии: «Мы все видели, как рычаг повернулся. Я глубоко убежден, что здесь не было обмана. Произошло колебание воздуха, и пламя лампы задрожало. Одна из свечей, стоявших на камине, погасла. Маленькая машина закачалась, сделалась неясной, на мгновение она представилась нам как тень, как призрак, как вихрь поблескивавшего хрусталя и слоновой кости — и затем исчезла, пропала. На столе осталась только лампа [13, 2].
В реальность такой машины не может поверить даже самая несведущая в технике домохозяйка. То ли дело эйнштейновская машина времени, в которую можно превратить любое транспортное средство, перемещающееся в пространстве с около световой скоростью. В общем-то, при любой скорости движения происходит замедление хода часов, только его трудно обнаружить. Теоретически же к эффекту замедления старения приводят какая-то уж очень хитрая манипуляции с преобразованиями Лоренца, над которыми та же домохозяйка долго ломать голову не станет. Ей еще в школе объяснили, что машиной времени является, например, быстро перемещающийся космический корабль и этого достаточно. Она знает, что математические выкладки гениального Эйнштейна столь же трудны для ее понимания, как и устройство космического корабля. Но она не сомневается, что умные релятивисты всё рассчитали правильно и какие-либо ошибки здесь исключены.
Заслуга Герберта Уэллса состоит не в том, что он сколько-нибудь детально разработал конструкцию машины времени, а в том, что он теоретически обосновал возможность путешествия во (по) времени. Сделал он это в первой главе своей книги, в которой Путешественник по Времени изложил его аргументацию. Собеседникам он говорит: «Мне придется опровергнуть несколько общепринятых представлений. Например, геометрия, которой вас обучали в школах, построена на недоразумении... Вы, без сомнения, знаете, что математическая линия, линия без толщины, воображаема и реально не существует. Учили вас этому? Вы знаете, что не существует также и математической плоскости. Все это чистые абстракции. … Но ведь точно так же не имеет реального существования и куб, обладающий только длиной, шириной и высотой...
… Каждое реальное тело должно обладать четырьмя измерениями: оно должно иметь длину, ширину, высоту и продолжительность существования. Но вследствие прирожденной ограниченности нашего ума мы не замечаем этого факта. И все же существуют четыре измерения, из которых три мы называем пространственными, а четвертое — временным. Правда, существует тенденция противопоставить три первых измерения последнему, но только потому, что наше сознание от начала нашей жизни и до ее конца движется рывками лишь в одном-единственном направлении этого последнего измерения. … Время и есть то, что подразумевается под Четвертым Измерением, хотя некоторые трактующие о Четвертом Измерении не знают, о чем говорят. Это просто иная точка зрения на Время. Единственное различие между Временем и любым из трех пространственных измерений заключается в том, что наше сознание движется по нему. Некоторые глупцы неправильно понимают эту мысль. Все вы, конечно, знаете, в чем заключаются их возражения против Четвертого Измерения?
… Все очень просто. Пространство, как понимают его наши математики, имеет три измерения, которые называются длиной, шириной и высотой, и оно определяется относительно трех плоскостей, расположенных под прямым углом друг к другу. Однако некоторые философские умы задавали себе вопрос: почему же могут существовать только три измерения? Почему не может существовать еще одно направление под прямым углом к трем остальным? Они пытались даже создать Геометрию Четырех Измерений. Всего около месяца тому назад профессор Саймон Ньюком излагал эту проблему перед Нью-йоркским математическим обществом. Вы знаете, что на плоской поверхности, обладающей только двумя измерениями, можно представить чертеж трехмерного тела. Предполагается, что точно так же при помощи трехмерных моделей можно представить предмет в четырех измерениях, если овладеть перспективой этого предмета.
… Например, вот портрет человека, когда ему было восемь лет, другой — когда ему было пятнадцать, третий — семнадцать, четвертый двадцать три года и так далее. Все это, очевидно, трехмерные представления его четырехмерного существования, которое является вполне определенной и неизменной величиной. Ученые … отлично знают, что Время — только особый вид Пространства. Вот перед вами самая обычная диаграмма, кривая погоды. Линия, по которой я веду пальцем, показывает колебания барометра. Вчера он стоял вот на такой высоте, к вечеру упал, сегодня утром снова поднялся и полз понемногу вверх, пока не дошел вот до этого места. Без сомнения, ртуть не нанесла этой линии ни в одном из общепринятых пространственных измерений. Но так же несомненно, что ее колебания абсолютно точно определяются нашей линией, и отсюда мы должны заключить, что такая линия была проведена в Четвертом Измерении — во Времени.
… Мы постоянно уходим от настоящего момента. Наша духовная жизнь, нематериальная и не имеющая измерений, движется с равномерной быстротой от колыбели к могиле по Четвертому Измерению Пространства — Времени. Совершенно так же, как если бы мы, начав свое существование в пятидесяти милях над земной поверхностью, равномерно падали бы вниз. … Если я, например, очень ярко вспоминаю какое-либо событие, то возвращаюсь ко времени его совершения и как бы мысленно отсутствую. Я на миг делаю прыжок в прошлое. Конечно, мы не имеем возможности остаться в прошлом на какую бы то ни было частицу Времени, подобно тому как дикарь или животное не могут повиснуть в воздухе на расстоянии хотя бы шести футов от земли. В этом отношении цивилизованный человек имеет преимущество перед дикарем. Он вопреки силе тяготения может подняться вверх на воздушном шаре. Почему же нельзя надеяться, что в конце концов он сумеет также остановить или ускорить свое движение по Времени или даже повернуть в противоположную сторону?
С давних пор у меня была смутная мечта создать машину... Чтобы двигаться свободно в любом направлении Пространства и Времени по желанию того, кто управляет ею. … И я подтвердил возможность этого на опыте… » [13, 1]. Этим, собственно, исчерпывается математическая и объективная аргументация Уэллса. В четвертой главе, «Путешествие по времени», он описывает субъективные впечатления, которые испытал Путешественник, когда привел свою машину в действие.
«Я вздохнул и, сжав зубы, обеими руками повернул пусковой рычаг. Лаборатория стала туманной и неясной. Вошла миссис Уотчет и, по-видимому, не замечая меня, двинулась к двери в сад. Для того чтобы перейти комнату, ей понадобилось, вероятно, около минуты, но мне показалось, что она пронеслась с быстротой ракеты. Я повернул рычаг до отказа. Сразу наступила темнота, как будто потушили лампу, но в следующее же мгновение вновь стало светло. Я неясно различал лабораторию, которая становилась все более и более туманной. Вдруг наступила ночь, затем снова день, снова ночь и так далее, все быстрее. У меня шумело в ушах, и странное ощущение падения стало сильнее.
Боюсь, что не сумею передать вам своеобразных ощущений путешествия по Времени. Чтобы понять меня, их надо испытать самому. Они очень неприятны. Как будто мчишься куда-то, беспомощный, с головокружительной быстротой. Предчувствие ужасного, неизбежного падения не покидает тебя. Пока я мчался таким образом, ночи сменялись днями, подобно взмахам крыльев. Скоро смутные очертания моей лаборатории исчезли, и я увидел солнце, каждую минуту делавшее скачок по небу от востока до запада, и каждую минуту наступал новый день. Я решил, что лаборатория разрушена и я очутился под открытым небом. У меня было такое чувство, словно я нахожусь на эшафоте, но я мчался слишком быстро, чтобы отдаваться такого рода впечатлениям. Самая медленная из улиток двигалась для меня слишком быстро. Мгновенная смена темноты и света была нестерпима для глаз. В секунды потемнения я видел луну, которая быстро пробегала по небу, меняя свои фазы от новолуния до полнолуния, видел слабое мерцание кружившихся звезд. Я продолжал мчаться так со все возрастающей скоростью, день и ночь слились наконец в сплошную серую пелену; небо окрасилось в ту удивительную синеву, приобрело тот чудесный оттенок, который появляется в ранние сумерки; метавшееся солнце превратилось в огненную полосу, дугой сверкавшую от востока до запада, а луна - в такую же полосу слабо струившегося света; я уже не мог видеть звезд и только изредка замечал то тут, то там светлые круги, опоясавшие небесную синеву» [13, 4].
В связи с процитированным отрывком исследователи творческого наследия Уэллса говорят о предвидении фантастом искусства кинематографии. Описанная им картина в кино достигается путем замедления или ускорения протяжки киноленты, а также обратной ее прокрутки. В этом смысле кинопроектор может служить моделью машины времени. Если существует модель, почему нельзя построить оригинал? Кажется, что Уэллс, указав на геометрию, нашел решение задачи. Однако нам хорошо известно, что есть такие геометрические задачи, которые, в принципе, решить невозможно. Например, нельзя построить квадрат, площадь которого была бы равна заданной площади круга. Это связано с тем, что площадь круга выражается через трансцендентное число 3,14…, которое нельзя отложить на прямой линии. Невозможность построения четырехмерного пространства является ответом на задачу подобного типа.
Действительно, как сказал Кагарлицкий, в конце 60-х годов XIX века и в последующие года в связи с повышенным интересом к геометрии немало говорилось о многомерности и неевклидовости физического пространства. Именно эту формальную возможность Эйнштейн и другие релятивисты использовали в теории относительности. Однако в реальном мире никакого четырехмерного пространства не существует. Преобразования Лоренца действуют только в пределах плоскости, мы не можем их распространить даже на трехмерное пространство. Эта проблема обсуждается в курсе лекций «Естествознание» [15], который пока еще не полностью выложен на сайте Sceptic-Ratio, поэтому приведем из него соответствующее место.
«Трудно сказать, почему геометры не обращают внимание физиков на очевидный геометрический факт: преобразования Лоренца планарные или плоские. Мы можем, конечно, написать преобразования, затрагивающие ось времени t и произвольно выбранную в пространстве трех измерений ось l(x, y, z), однако двумерная сущность преобразований сохранится. Это связано с тем, что преобразования теснейшим образом связаны с параметром скорости v = l/t, в формулу которой может входить только две переменные — l и t. В теории относительности постулируется постоянство одной из скоростей — скорости света c. Следовательно, все остальные отношения l/t должны трансформироваться так, чтобы c = const. Это приводит к тому, что две переменные, l и t, изменяются по известному закону.
С точки зрения математики, физики допустили ошибку, превратив переменную t в четвертую ось некоторого «четырехмерного образования», так как в этом случае скалярная величина t превратилась в векторную величину t с соответствующим базисным ортом h. Этого нельзя было делать по двум причинам. Во-первых, скорость v, как вектор, требует, чтобы величина l тоже была векторного характера (она и есть радиус-вектор l), но при этом величина t должна оставаться скалярной величиной, так как математические объекты типа вектор = вектор/вектор существовать не могут.
Во-вторых, мы не вправе по своему желанию выдумывать геометрические пространства любой размерности (это связано с алгеброй групп). В частности, существует геометрия на плоскости: ей ставится в соответствие алгебра комплексных чисел вида a + ib; существует геометрия в пространстве трех измерений: ей отвечает алгебра кватернионов вида a + ib + jc + kd. Однако не существует ни геометрия, ни алгебра образований типа a + ib + jc или a + ib + jc + kd + le. Интерпретаторы теории относительности преподносят дело так, будто физики оперируют 4-векторным пространством: ht + ix + jy + kz. Однако это геометрическое образование абсолютно нежизнеспособно. Иные интерпретаторы четырехмерный пространственно-временной континуум ассоциируют с кватернионом t + ix + jy + kz и также ошибаются, так как повороты в таком пространстве ортогональны и все три орты, i, j, k, не изменяют своей метрики [15, с. 166].
В связи с вышеизложенным сошлемся еще и на замечание С.Н. Артехи, которое приводится в его книге «Критика основ теории относительности» [16]. Он пишет: «Весьма странным для кинематических понятий является некоммутативность релятивистского закона сложения скоростей для неколлинеарных векторов. Свойство некоммутативности (и то, что преобразования Лоренца без вращений не составляют группу) слегка упоминается лишь в некоторых учебниках теоретической физики. Однако, например, в квантовой механике аналогичное свойство существенно меняет весь математический аппарат и физически выражает одновременную неизмеримость некоммутирующих величин» [16, с. 49 – 50]. (Развитие этой мысли вы найдете в разделе
Сложение скоростей).
Некоммутативность закона сложения скоростей вытекает из некоммутативности ортов (ij = k, ji = –k). Таким образом, здесь подразумевается свойства трехмерного пространства, которому поставлено в соответствие алгебраическая крупа кватерниона. Однако данное критическое замечание является вторичным по отношению к главному вопросу: как математически корректно построить пространство четырех измерений? Преобразования Лоренца подразумевают гиперболические тригонометрические функции. Если ортогональные повороты векторов могут существовать в двухмерном (тогда они сохраняют коммутативность) и в трехмерном пространстве (и тогда они теряют свойство коммутативности), то гиперболические повороты существуют только в двухмерном пространстве и там они уже некоммутативны.
Вообще, ортогональные повороты в трехмерном пространстве можно описывать тремя способами: через кватернион, о чём уже говорилось, направляющие косинусы и углы Эйлера (все три формулы приведены в разделе Представления группы кватерниона). Однако никто пока не вывел аналогичных формул для четырехмерного пространства. Почему? Да потому что их не существует. Математики-формалисты могут сколько угодно говорить о многомерных пространствах, но математики-конструктивисты знают, что их предмет исследования не произволен, его нельзя строить по свободной экстраполяции, когда расширение пространства действия определяется простым увеличением параметров. Конструктивно думающие физики об этом не раз заявляли. Формалисты-физики, манипулируя пустыми символами, могут выдумывать и четырехмерные и пятимерные миры. Сегодняшние теоретики супергравитации и суперсимметрии заявляют о десятимерной вселенной и даже бесконечномерной.
Для более детального знакомства с данной проблематикой рекомендуем ознакомиться со следующими подразделами «Дискретной математики» [17]. О связи преобразований Лоренца (гиперболический поворот) с преобразованиями Декарта (ортогональный поворот) читайте в подразделе Ортогональные и гиперболические преобразования; истинная формула изменения эталонов длины и времени приведена в подразделе Масштаб осей при гиперболическом повороте, о невозможности сведения преобразований Лоренца к преобразованиям Галилея написано в подразделе Две симметрии: вращение и перемещение и, наконец, к теме СТО относится вопрос Инвариантность волнового уравнения, с которым тоже полезно ознакомиться.