Ты – Космос. Как открыть в себе вселенную и почему это важно. Дипак ЧопраЧитать онлайн книгу.
уже достигли предела скорости, вы не можете сообщить мячу дополнительного ускорения! А если мяч все-таки полетит, то как он поведет себя в полете?
Эйнштейн, который мог представить себе проблему как картинку, искал решения, которое было бы столь же понятным интуитивно. Столь великолепным, сколь оно есть, его делает то, сколько воображения было в него вложено. К примеру, Эйнштейн представил себе тело в свободном падении. Любому, кто испытывает нечто подобное, покажется, что гравитации не существует. Если же в свободном падении вынуть из кармана яблоко, оно будет парить в воздухе позади падающего, и гравитация снова покажется несуществующей.
Как только Эйнштейн представил эту картину, его осенила революционная мысль: а что, если в этой ситуации притяжения и правда нет? Гравитацию всегда считали силой, присутствующей между двумя любыми объектами, а он увидел ее как деформированное пространство-время – и предположил, что пространство и время могут быть важными для существования гравитации, а искривленное пространство-время в окрестности сколлапсировавших объектов наподобие черных дыр приведет к тому, что время будет растянуто до предела, как это видится стороннему наблюдателю.
Эйнштейновскую «картинку» мы можем увидеть в реальности, когда видим на экране космонавтов в невесомости внутри космического корабля. Камеры показывают их плавающими в пространстве, абсолютно свободными от притяжения, и любой незакрепленный предмет внутри корабля тоже невесом – так и предсказывал Эйнштейн. Чего же мы не увидим на камерах? Для того чтобы притяжение стало нулевым, корабль должен сам двигаться со скоростью, при которой поле притяжения Земли ничего не значит. Как и предполагает теория относительности, скорость делает притяжение изменяемой величиной.
Если гравитация настолько подвижная сила, то что же с другими вещами, которые мы считаем надежными и неизменными? Другой решающий прорыв Эйнштейна касался времени. Вместо того чтобы считать время абсолютным (до теории относительности это казалось неоспоримым), он открыл, что время тоже зависит от системы отсчета наблюдателя и от близости к мощным гравитационным полям. Это явление Эйнштейн назвал «растяжением времени». Часы космического челнока на орбите идут совершенно точно для космонавта внутри него, однако, по сравнению с часами на Земле, они немного спешат. Приближаясь к скорости света, космонавт не сочтет, что часы на борту корабля показывают что-то не то, но для наблюдателя с Земли они будут несколько отставать.
Относительность – причина тому, что универсального времени не существует. Часы всей Вселенной никак нельзя синхронизировать друг с другом. Приведем в пример крайний случай: корабль, приближающийся к черной дыре, неизбежно будет затронут ее сильнейшим притяжением настолько, что для наблюдателя на Земле часы на этом корабле разительно замедлятся, а на то, чтобы пересечь горизонт событий и оказаться поглощенным черной дырой, уйдет бесконечно много времени.
Все, о чем говорилось