Инерциальное время

ИНЕРЦИАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ ВРЕМЕНИ 

(Продолжение  рассуждения о Мироздании как о совокупности инерциальных систем)

  Трофимов Виктор,  к.т.н., Новосибирск

     Когда мы беремся исследовать инерциальные системы, или хотя бы рассуждать о них, то без Наблюдателя нам не обойтись. Мы его безжалостно  перекидываем из одного  места в другое. Его дело наблюдать, а наше -  стараться понять, что же такое он увидел или мог увидеть.

     Посадим его опять куда-нибудь.

     Пусть, например, сидит и смотрит на гигантскую ракету, мчащуюся с огромной скорость. О-о-очень огромной скоростью. Такой скоростью, что еще чуть-чуть, и … скорость света достанет. Не достанет, конечно, хотя изо всех сил пытается.

     Летит себе такая ракета, ну, очень гигантская, ну, с очень большой скоростью. И не пустая. А что внутри?

     А внутри – большущий-пребольшущий самолет. И мчится вперед. Тоже на пределе своих возможностей.

     Пусть самолет этот будет таким большущим, что внутри него тоже что-то может свободно и быстро двигаться. Поместим в него поезд.

     А в поезде что? 

     Давайте запустим здоровущую фуру. А внутри нее – автомобиль поменьше. Внутри него – телегу, внутри телеги – еще что-нибудь. Внутри чего-нибудь еще что-то… Короче, много всех, и все внутри друг друга едут.

     Наблюдатель же сидит и на все это движущееся великолепие смотрит.

     Смотреть-то смотрит, понять ничего не может.

      Ракета мчится, скорость ее меньше  относительно Наблюдателя, чем у самолета. У самолета – меньше, чем  поезда и так далее.

     Самая же маленькая вложенная часть мчится относительно Наблюдателя

 быстрее всех. Ну, почти что со скоростью света. Можно сказать, практически ее достигает. А по сути, застывает в неподвижности относительно фотона, за которым гонится наша гигантская ракета.

      Картинка удивительная, Все движутся. Но не беспредельно. Границы мешают.  Ведь самолет не может вылететь за пределы ракеты, а поезд – за пределы самолета. Это серьезные ограничения. Получается, что наш Наблюдатель может наслаждаться слежением за самолетом, или поездом, или  автомобилем только ограниченное время, пока движущийся внутри не достигнет границ того, в чем он движется. Вырваться наружу движущийся внутри не может, т.к. его собственная скорость  всегда меньше скорости того, в чем он находится.  Как быть? Как не прекратить движение «вложенного двигающегося» и не разрушить, скажем, обшивку того, в чем вложенный объект движется?

     Выход есть. Можно пустить самолет (поезд, автомобиль, телегу, прочее) по разным направлениям в границах вложения.  Для Наблюдателя, умеющего смотреть исключительно прямо, вложенный двигающийся объект будет возникать в пределах видимости только тогда, когда попадет на линию взгляда Наблюдателя.

     Наблюдатель, смотрящий вперед по линии движения ракеты,  визуально не сможет отличить одну скорость от другой.  Перед таким Наблюдателем  нечто единое, слитное, убегающее от него вдаль. В данном случае наш  Наблюдатель, смотрящий прямо по движению, проявляет себя как  одномерный, потому что все удаляющиеся объекты сливаются для него в одну точку.

     Мы  пробуем Наблюдателей наделить свойством только пространственности и этим определяем их способность оценивать видимую ими картинку  статично, геометрически. То есть, без всякого движения, без изменения. Застывшей геометрией.

     Представим себе теперь,  что твердых стенок у наших объектов не существует, а существуют границы, набор границ, отделяющие вложенные пространства одно от другого, и понятия «скорости объектов» нет, а есть  набор пространств, вложенных одно в другое.  

     Чтобы видеть ракету со всех сторон, надо нашего Наблюдателя первого порядка как бы размазать вокруг ракеты. Одномерный Наблюдатель первого порядка может видеть такого же в своем пространстве, и вместе они составят Двумерного Наблюдателя первого порядка, который уже в состоянии «заглянуть» в следующий пространственный уровень и отметиться там точкой. Два Двумерных Наблюдателя первого порядка способны «разглядеть» в следующем пространственном слое  отрезок. И так далее. Чтобы «разглядеть» вложенное пространство (или  как в нашем примере вложенный объект) целиком, Наблюдателю первого порядка надо «размазаться» по всему пространству. Кроме  того, должна быть соблюдена парность Наблюдателей одного порядка.

     Для понимания представим себе, как мы видим. Возьмем наш «классический» мир и нашу человеческую оценку.  Мы себя ощущаем трехмерными, ощущаем способными оценить объем объекта. Но видим мы не объем, а некую плоскую картинку. Увидеть предмет со всех сторон сразу мы не в состоянии. Здание нам надо обойти со всех сторон, чтобы узнать его конфигурацию, а маленький предмет – покрутить в руках.  Чтобы здание увидеть целиком одновременно, нам надо «размазать» свой взгляд вокруг него, что мы, конечно, сделать не в состоянии.

     Так же можно оценить, например, самолет в ракете. Наблюдатель, сидящий в ракете, чтобы оценить объем самолета, должен разбиться на пары и «размазаться» по границам ракеты.

     «Размазанные» Наблюдатели 1-го, 2—го, 3-го и так далее уровней пространств меняют свои качества от уровня к уровню. Можно сказать, что они теряют порядок в математическом смысле.

     Каждый раз у нас имеется пара Наблюдателей: один, назначенный неподвижным, и другой, «удаляющийся». А на самом деле оба эти Наблюдателя  удаляются друг от друга одинаково, т.е. принадлежат одному пространству. Пространству с одинаковым качеством.

     Каждый раз, назначая одного Наблюдателя неподвижным, мы выбираем и качества самого Наблюдателя в зависимости от выбора пространства.

     Другими словами, Наблюдатель, назначенный неподвижным, не может быть одним и тем же (таким же) при выборе разных удаляющихся объектов (расширяющихся пространств). Всегда надо говорить о паре Наблюдателей.

     Для каждой пары внутренних Наблюдателей скорость расширения Пространства меньше, чем для наружных Наблюдателей

     Первая пара качественно одинаковых Наблюдателей «сидит» в пространстве, обладающим качеством максимального расширения, вторая пара – в пространстве, обладающим качеством расширения со скоростью ракеты, третья – в пространстве, обладающим качеством расширения со скоростью самолета, так далее..

     Теперь возьмем  первую пару Наблюдателей. Они «сидят» в пределах пространства, расширяющегося с максимальной скоростью.  И если представить границы между вложенными объектами (или  пространствами) прозрачными, то может ли их взгляд  устремиться и к самому маленькому вложению в системе вложенных пространств, которое тоже  будет  удаляться от них тоже с максимальной скоростью?

     Да, может.

     Однако,  в первом случае, когда  Наблюдатели 1-го порядка смотрели друг на друга, их взгляд скользил по плоскости первого пространства,  то во втором случае взгляды Наблюдателей должны преодолеть множество границ всех вложенных объектов тоже с максимальной скоростью, как бы  «пронзая» все плоскости пространств и устремляясь во внутренние вложенные «глубины». Т.е. соединенный взгляд  Наблюдателей 1-го порядка «пронзает» плоскости вложенных пространств ортогональным образом и «уносится» к Наблюдателю последнего порядка.

      Но  мы условились разбить  Наблюдателей на группы сообразно их качествам, расположить их в разных пространствах (или плоскостях для простоты), и таким образом придать им статичность. Или лучше – представить эти пространства статичными,  не использовать пока  понятие «скорость».

     Тогда наши Наблюдатели приобретают только пространственные качества.

     Но если «взгляды» каждой группы Наблюдателей скользят по плоскостям их пространств, то «пронзить» насквозь эти плоскости (пространства) Наблюдатели  могут пустив свои взгляды «ортогональным» образом, по сути, образуя набор новых пространств и изменив свое собственное качество.

     И этот новый набор пространств будет уже , если можно так выразиться, набором Временных Пространств.

     Совокупности Наблюдателей 1-го порядка  при устремлении их «взгляда» внутрь вложенных пространств будет соответствовать Наблюдателю самого маленького вложенного пространства. И этот «ортогональный» Наблюдатель будет  Временным Наблюдателем, в отличие от Пространственных Наблюдателей.

     Учитывая «размазанность» (как мы договорились) внутренних пространств, Наблюдатели 1-го порядка могут искать Наблюдателя последнего порядка в самых различных местах, уверенно полагая, что он может находиться «и там, и сям».

     Одинокому Временному Наблюдателю (мы его назвали «Временным», но можно было бы назвать «Ортогональным») находится сообщество таких же Временных Наблюдателей. И если их отношения рассматривать по той же логике, что и Пространственных Наблюдателей, то образуется цепочка уже Временных Пространств.. Эта новая группа пространств будет идти поперечно предыдущей.

     Связь этих поперечно расположенных относительно друг друга  групп можно представить как пространственно-временное взаимодействие. 

     Мы говорим «представить». Но, наверное, это сделать трудно.

     Попробуем.

     Возьмем пример с бросанием камешков.

     Кто-то бросает камешки. Они летят далеко и по-разному. Одни – подальше,  другие – поближе, одни – быстрее,  другие – медленнее.

     Этот «кто-то»  смотрит вперед и бросает себе на разные расстояния – на маленькие и  на очень большие.

     Теперь представим себе, что время бросания одно и то же. И весь набор расстояний, которые пролетели камешки, произведен за одно время. Допустим, за секунду: 10 метров за секунду, и 20 метров за секунду, и 100 метров за секунду.

     Убираем представление о скорости, а, значит, о времени, и перед нашим «бросателем» - просто «застывший» набор расстояний. «Застывший» вокруг какого-то одного «комка» времени.

     Это очень напоминает набор пространств, который мы описывали выше.

     Теперь нам захотелось посмотреть по-другому. Не то, чтобы со стороны в смысле пространственного отдаления, а совсем с какой-то другой,  «безпространственной», стороны.

     Новый взгляд  рассматривает «бросателя», который кидает камешки строго на одно и то же расстояние, но зато за разное время: одни и те же метры, но и за одну секунду, и за одну минуту, и за один час.

     Такой взгляд будет носить характер «временного». Расстояние одно, зато к нему прилагается «временной» набор.

      И этот «временной» взгляд идет как бы поперечно предыдущему «пространственному» взгляду Наблюдателя.

      Если в своем воображении наделить Наблюдателей свойством только «пространственности», либо только свойством «временности», то получается, что каждому одномерному  Пространственному Наблюдателю соответствует (если можно так выразиться)  наиболее многомерный Временной Наблюдатель.

     И, конечно, наоборот. Одномерный Временной Наблюдатель имеет некое соответствие с наиболее многомерным Пространственным.

     Переход «Пространственных» Пространств (извините за тавтологию!) с одного уровня к другому зависит от перехода Временных Пространств с одного уровня к другому, но, если можно так сказать, в ином  направлении. Это можно представить двумя разными «наборами» пространств, взаимосвязанных,  влияющих друг на друга, но идущих как бы ортогонально друг другу.

     «Бросатель» и камешек составляют одну равноудаляющуюся систему. Одно пространство с определенными свойствами.

     Представим себе, что от «бросателя» летит веер камней с разными скоростями, или, как мы договорились, в разных пространствах с отличающимися свойствами,  и он с каждым отдельным камешком составляет отдельную равноудаляющуюся систему.

     Последний камешек прилип к «бросателю» и оторваться не желает. Или отрывается, но совсем как-то незаметно.

     Весь «застывший» набор камешков, находящихся в разном отношении к «бросателю», вернее, набор систем, заканчивается, если можно так сказать, возможностями «бросателя».  Система « бросатель» с камешком, находящимся возле него»  содержит наибольшую концентрацию времени. Это тот предел, который «бросатель» в состоянии ощутить, если только… не сможет забросить камешек внутрь себя.

     Но «бросатель» - сам по себе закрытая система со свойственной ему концентрацией Времени.

     Проще говоря, система – это то, что «охраняет» свое Время.

     Если есть набор Пространств (ракета-самолет-поезд- т.д.), то для них существует и набор Времен.

     По сути,  рассматривая какую-нибудь систему, мы рассматриваем пространственно-временные характеристики, присущие ей.  И используем законы, присущие ей, продиктованные данным пространственно-временным соотношением.

     Рассматривая одну систему, можно не брать во внимание миллионы внутренних систем, ее составляющих. Или же не учитывать принадлежность рассматриваемой системы  (среди миллионов аналогичных)   какой-то более значимой, их объединяющей.

     Мы определяем отдельную систему как что-то с определенной  «концентрацией» Времени, охраняющей свое  Время. 

     Кажется, что это утверждение вполне напоминает закон сохранения энергии.

     Еще раз рассмотрим «бросателя».

     Придется опять прибегать к образности.

     «Бросатель»  с камешком в руках представляет единую систему. Мешочек, набитый Временем. Нет, лучше не мешочек, а резиновый шарик.  Шарик ( в данном случае) с одной дырочкой.

     «Бросатель» кидает камешек , который набирает и набирает скорость. «Временная» струя из нашей воображаемой дырочки вылетает вместе с камешком с момента появления понятия «скорость», пока не закончится наполненность шарика.

     Пусть будет много камешков, разлетающихся от «бросателя» в разные стороны, а шарик, наполненный Временем, как водой,  не с одной дырочкой, а  с множеством дырочек. Камешки полетели,  и вместе с ними  - струи в разные стороны.  Все разлетелось максимально далеко, пока содержимое шарика не иссякло.

     Образовалось Пространство с законченным Временем. Точнее сказать,  такому Пространству соответствует истраченность Времени. Ведь шарик так и остается наполненным в руках «бросателя», пока камешки не полетели, не приобрели то, что мы называем «скоростью» и не стали тратить Время.

     Каждому пространственному слою соответствует своя истраченность Времени.

     Пара  Пространственнах  Наблюдателей из «верхнего» пространства с истраченным Временем способна  «заглянуть» во внутренние слои и отметиться там образованием нового Наблюдателя без пары, но который может составить пару с аналогичным из своего слоя.  А сам по себе послойный переход (всего слоя к более низкому следующему слою) ведет к появлению одного Временного Наблюдателя.

     Если мы уж договорились разделять Наблюдателей на  «Пространственных» и «Временных» для удобства нашего ума, то следующим шагом мы сможем вообразить некую условную «количественность».  То есть,  максимально возможное количество  «Пространственных» Наблюдателей  (что соответствуем максимально «расширенному» пространству)   при переходе к  следующему слою  (к следующему порядку)  порождает пару «Временных» Наблюдателей, число которых возрастает от слоя к слою.

     Потрудимся представить себе сферу максимально растянутого Пространства.

     Если брать наш пример с ракетой-самолетом-поездом-пр.,  и пример с «бросателем,  то можно себе представить, что «съеживание», скручивание  Пространства ведет к выворачиванию его в сторону Времени и разрастании до максимальной «сферы»  уже во временной области.

     По сути, Время и Пространство не только связаны друг с другом, но в каком-то смысле  аналогичны. Если одно скручивается, то другое раскручивается.

    Если мы зациклены на однонаправленности Времени, то это может означать лишь то, что наш собственный «бросатель» ограничен своими возможностями, своей принадлежностью определенному пространственно-временному слою, своим свойством восприятия. В конце концов, охраной своего собственного Времени, как залога сохранения системы,  которой он принадлежит.

Читать продолжение: ГДЕ СПРЯТАНО ВРЕМЯ?

Текст статьи предоставлен автором
и размещен на сайте Nauki-Online.ru
21 февраля 2013 года

 
  

NAUKI-ONLINE.RU - Все науки на одном сайте
© Юрий Новиков (Skype: Egowelt). 2010-2017

Каталог@MAIL.RU - каталог ресурсов интернет
сайт создан и работает на системе создания и управления сайтом CMS EDGESTILE SiteEdit
Сайт создан и работает на системе EDGESTILE SiteEdit