Почему мы существуем? Величайшая из когда-либо рассказанных историй (Краусс) - страница 35

Но согласитесь, это тоже звучит слегка безумно. Рассмотрим более простой пример летящих рвотных масс. Припомните, что в моей системе отсчета они пролетают от дочкиного рта на заднем сиденье автомобиля до моего затылка, скажем три фута, примерно за четверть секунды. Но для наблюдателя на тротуаре машина все это время едет со скоростью 10 миль в час, то есть примерно 14,5 футов в секунду. Таким образом, для наблюдателя на тротуаре рвотные массы за четверть секунды пролетают примерно 3,6 фута плюс 3 фута, или всего 6,6 фута.

Следовательно, для этих двух наблюдателей расстояние, которое пролетают рвотные массы за одно и то же время, заметно различается. Как же может быть, чтобы для микроволнового излучения расстояния, измеренные обоими наблюдателями, оказались одинаковыми?

Первым намеком на то, что такое безумие хотя бы в принципе возможно, стало то, что электромагнитные волны путешествуют так быстро, что за время, за которое они доходят от одной машины до другой, обе машины практически не успевают переместиться. Так что любая возможная разница в измеренных двумя наблюдателями расстояниях, пройденных за это время, будет, по существу, неуловимой.

Но Эйнштейн повернул этот аргумент другой стороной. Он понял, что на самом деле ни один из наблюдателей не может измерить расстояние, пройденное радиоволнами в человеческом масштабе расстояний, потому что соответствующие отрезки времени, необходимые, чтобы свет прошел расстояния человеческого масштаба, столь малы, что никто не в состоянии непосредственно их определить. И аналогично в человеческом масштабе времени свет должен проходить такие большие расстояния, что их тоже никто не сможет измерить непосредственно. А раз так, то где гарантия, что такое безумное поведение в реальности невозможно?

Далее вопрос ставится так: а что нужно, чтобы это на самом деле произошло? Эйнштейн рассуждал: для того чтобы такой невозможный на первый взгляд результат стал возможен, два наблюдателя должны измерять расстояния и/или промежутки времени по-разному, причем таким образом, чтобы – по меньшей мере – свет проходил бы одно и то же измеренное расстояние за одно и то же измеренное время для обоих наблюдателей. Так, к примеру, происходило бы, если бы наблюдатель на обочине в случае с дочкиной рвотой измерил, что массы проходят 6,6 фута, но при этом почему-то решил, что интервал времени, за который это происходит, на самом деле больше того, что я измерил внутри машины; тогда рассчитанная по его данным скорость полета рвотных масс относительно него оказалась бы такой же, как и у меня относительно себя.