Найти в Дзене
Блокнот математика

Ещё о путях через параллельные вселенные

Эта маленькая заметка дополняет предыдущую, о парадоксах путешествий быстрее света. Рассмотрим частный пример воображаемого способа обогнать свет: перейти в параллельную вселенную, в которой скорость света больше, чем у нас (а остальное всё так же), лететь там обычным способом, а потом выйти в наш мир. В итоге до данной звезды В четыре световых года от нашей А, а вы долетите за один, так как скорость света в том пространстве, скажем, в четыре раза выше, чем у нас. Я указал на тот факт, что по собственному времени (по часам на руке) каждого из двух путешественников пройдет совсем немного времени, если они оба летят на ультрарелятивистской скорости: почти со скоростью света. Допустим, что каждый летит не более суток. В итоге разница во времени прибытия не может превосходить суток, хотя по местному времени она превысит три года. Парадокс. Но если один из путешественников летал по кривым, не кратчайшим путям, то он прилетит позже, хотя по собственному времени у него тоже пройдет совсем нем

Эта маленькая заметка дополняет предыдущую, о парадоксах путешествий быстрее света. Рассмотрим частный пример воображаемого способа обогнать свет: перейти в параллельную вселенную, в которой скорость света больше, чем у нас (а остальное всё так же), лететь там обычным способом, а потом выйти в наш мир. В итоге до данной звезды В четыре световых года от нашей А, а вы долетите за один, так как скорость света в том пространстве, скажем, в четыре раза выше, чем у нас.

...faster than light!
...faster than light!

Я указал на тот факт, что по собственному времени (по часам на руке) каждого из двух путешественников пройдет совсем немного времени, если они оба летят на ультрарелятивистской скорости: почти со скоростью света. Допустим, что каждый летит не более суток. В итоге разница во времени прибытия не может превосходить суток, хотя по местному времени она превысит три года. Парадокс.

Но если один из путешественников летал по кривым, не кратчайшим путям, то он прилетит позже, хотя по собственному времени у него тоже пройдет совсем немного. Да, но в нашем случае они оба летят по кратчайшим путям. И более того — одинаковым.

Однако возникает такая мысль. Ведь что такое "световой год"? Это расстояние, которое свет проходит за один год. Световая секунда — аналогично. Метр по определению некоторая доля световой секунды.

Понимаете? То есть в том пространстве между А и В один световой год, так как свет там проходит это расстояние за один (наш) год, но это не формальность! У них в четыре раза больше световой год, световая секунда, метр и любая другая единица длины.

Я не знаю, можно ли определить метр независимо от скорости света — через ширину линий спектра водорода или ещё как-то. Но если и можно, то это означает, что там другой водород и другой спектр. Но та же скорость света.

И это может создавать проблемы, так как ваша прочная ракета там ведет себя так, как подобная ракета здесь, но в четыре раза увеличенная (и в 64 раза более тяжелая). Ваши кости тоже увеличатся, но их прочность вырастет в 16 раз, а масса тела в 64, и вам будет нелегко.

Парадокс мы решили, но обескураживающим образом: путь через параллельное пространство в таком случае оказывается "червоточиной": просто более коротким путем, чем кратчайший путь через наше пространство. Это как прямой туннель в Земле — он короче, чем кратчайший путь по Земле. Остальные парадоксы это не решает, попасть в прошлое всё равно можно.

Но это мы рассмотрели одну возможность: в предположении, что время там и здесь одинаково. На самом же деле нет никаких оснований полагать, что есть единая система отсчета времени даже во всем пространстве, не говоря уж о двух параллельных.

Проще говоря, если вы перешли отсюда туда сейчас, полетали там год (по их часам) и вышли оттуда, то по нашим часам пройдет четыре года. В итоге там вы действительно пролетели четыре наших световых года за один наш год, но у нас вы нырнули 01 января 3000 года, а вынырнули в 4 св.годах отсюда 01 января 3004 года.

То есть, как вариант, расстояния там те же, но время там течет быстрее. Одна их секунда за четыре наших. В этом случае парадоксов нет, но и сверхсветового движения нет. Размеры всего там такие же, как у нас, но и выигрыша в гонке тоже не будет.

А скорость света всегда одна и та же.

В итоге получается, что у параллельных пространств могут быть такие свойства:

  • Скорость света там как у нас, все размеры там меньше, время согласовано. Путь через такое пространство есть червоточина: более короткий путь, чем кратчайший путь в пространстве.
  • Скорость света там как у нас, все размеры такие же, но время несогласовано: за секунду там проходит больше одной секунды здесь. Парадоксов нет, сверхсветового движения тоже.
  • Скорость света там такая же, оба варианта вместе.

Варианта "скорость света там больше при тех же масштабах и таком же времени" — нет.

Наименее парадоксальный второй вариант, так что я полагаю, что при открытии параллельных пространств выполнится именно он.

Странно, что люди готовы вообразить параллельный мир с той же физикой, что и у нас, но с другой скоростью света — но не готовы отказаться от несогласованности длин и времён, хотя даже в движущихся системах отсчета эти величины относительны.

Мне жаль разбивать мечты романтических малышей любого пола и возраста, но истина дороже.

Научно-популярные каналы на Дзене: путеводитель
Новости популярной науки12 марта 2022