Страница 7 из 10
Но есть и другая, практически противоположная точка зрения на то, как устроен мир. Рассмотрим нашу летящую стрелу. Давайте, подойдя к конечной точке первой половины ее траектории, которая завершается «сейчас», зададимся вопросом, есть ли у нее выбор пути, по которому она может лететь дальше. Кажется, что нет: мы довольно хорошо знаем, по какой кривой стрела полетит, и можем довольно точно начертить оставшуюся часть ее траектории. Это значит, что мы можем предсказать ее будущий путь при условии, что мы все знаем о первой половине траектории – путь стрелы, ее скорость и направление движения, плотность воздуха.… возможно, даже возникновение встречных порывов ветра. Нам кажется, что чем больше мы знаем, тем лучше сможем предсказать ее будущий полет.
Если бы мы могли довести эту способность рассчитать траекторию до совершенства, то есть могли бы предсказать путь стрелы с идеальной точностью, то нам удалось бы нарисовать абсолютно достоверную траекторию: пусть мы не смогли бы увидеть будущее, но, во всяком случае, смогли бы узнать, каким оно будет. И этим законам физики подчиняется не только стрела. Нашу судьбу, выпади мы из самолета без парашюта, тоже можно было бы предсказать с полной определенностью. Эти законы применимы в том числе и к нам, даже если их действие понять очень сложно. Мы даже можем сказать, что то, что прямо сейчас мы считаем будущим, уже для нас приготовлено. Чтобы увидеть, как это будущее выглядит, нам придется чуть-чуть погодить, но оно уже нас поджидает. С этой точки зрения, которую мы можем назвать этерналистской, время рассматривается почти так же, как и пространство: то и другое уже раз и навсегда подготовлено. Будущее, точно так же, как прошлое, уже существует. А настоящее – это вид иллюзии, один случайно выбранный из многих момент времени, не имеющий особого значения. Ничего нового не создается, поскольку будущее уже существует. Момент, когда перестанет биться ваше сердце, уже выбран, и вы неуклонно движетесь сквозь пространство-время, прикладывая все силы, чтобы к этому моменту приблизиться.
Действительно ли дело обстоит именно так? Мы не должны сразу отметать это представление только потому, что оно противоречит нашей житейской интуиции в вопросе взаимодействия человеческого сознания и внешнего мира. На страницах моей книги вас ожидает немало встреч с тем, что оказывается верным, хотя и противоречит интуиции.
Но что же мы – с этерналистской точки зрения – делаем, когда собираемся что-то решить, когда мучаемся над тем, какой путь избрать? Почему нам кажется, что мы можем принять и правильное, и ошибочное решение? Почему мы чувствуем сожаление, вину, почему осуждаем? Неужели все это – иллюзии? Но если так, то что тогда вообще реально в этом мире?
Загадка, которую шепотом задает Дзеньё, сложна: «Время – это всё или ничто?»
4. Башня
(Пиза, 1608 год)
Мы, пожалуй, могли бы сказать, что твое путешествие начинается в Пизе. Стоит жаркий, пыльный день, ты карабкаешься вверх по ступеням пизанской башни, а в руках у тебя тяжелый чугунный шар. В тот момент тебя не удивляет, что твой наставник – Галилей – несет гораздо менее тяжелый деревянный шар: идеи, на которые он открыл тебе глаза, настолько увлекательны, что капающий со лба пот и промокшая майка не кажутся чрезмерной платой.
Когда вы добираетесь до верха, Галилей объявляет, что вы оба одновременно должны бросить свои шары вниз. Он спрашивает тебя: «Как ты думаешь, какой шар упадет на землю раньше? Аристотель утверждал, что чугунный шар весом сто фунтов, сброшенный с высоты 100 локтей, упадет на землю еще до того, как деревянный шар весом один фунт пролетит один локоть. Да и судя по твоему потному лбу, чугунный шар притягивается к Земле гораздо сильнее».
На это ты, все еще тяжело дыша, можешь только кивнуть. А Галилей продолжает: «Но рассуждения Аристотеля ошибочны! Подумай как следует. Чугунный шар также гораздо тяжелее сдвинуть – нужно приложить немалое усилие, даже чтобы катить его по земле».
Пока ты обдумываешь услышанное, он продолжает: «Вот и скажи мне, что перевешивает: большее усилие, необходимое, чтобы сдвинуть чугунный шар, или, наоборот, большее притяжение его к земле? Что пересилит? Какой шар в действительности полетит быстрее? Я совершенно уверен, что на самом деле Аристотель никогда не проверял свое утверждение».
Ты говоришь, что не знаешь. Галилей кивает и дает знак начать эксперимент. Но даже когда ты видишь результат своими глазами, в него нелегко поверить: оба шара ударяются о землю точно в одно и то же время, поднимая далеко внизу облака пыли (хотя и разного размера). Ты поворачиваешься к внимательно наблюдающему за тобой Галилею. «Как такое может быть, – спрашивает он вкрадчиво, – что два таких разных предмета падают совершенно одинаково?»
Я… который проделал этот опыт, могу утверждать, что при падении на землю с высоты в 200 локтей пушечное ядро весом в сто, двести или более фунтов ни на мгновение не опередит мушкетную пулю весом в полфунта.
Когда в коане «ОТПЛЫТИЕ» мы размышляли о движении и времени, то решили, что утверждения об абсолютном равномерном движении бессодержательны. А вот относительное движение и изменения движения представляются вполне реальными. Из них, как из кирпичиков, строится поведение нашего физического мира, поскольку оно может быть разложено на мельчайшие движения материи под действием различных сил. Вы толкаете холодильник, и он начинает двигаться, он падает, и вы вместе с ним.
Нам хорошо знакомы эти силы. Мы знаем, что для того, чтобы поднять или передвинуть более массивный (или более «тяжелый») предмет, нужно приложить большую силу (то есть «больше усилий»). Нам также известно, что если в воздухе отпустить предмет, он упадет. У нас имеется достаточно обширный набор интуитивных знаний об этих движениях, которые позволяют нам с легкостью бросать или ловить мячи, уворачиваться от быстро движущихся массивных транспортных средств и т. д. Благодаря тому, что поведение объектов подчиняется строгим и глубоким закономерностям, эти интуитивные навыки помогают нам в повседневной жизни. Интересно, что на протяжении всей своей истории человечество (за редкими исключениями) довольствовалось тем, что использовало эти закономерности в основном интуитивно и довольно ограниченно, особо не подвергая их анализу.
Галилей, вероятно, был первым, кто начал систематически изучать эти закономерности. С помощью ряда гениальных экспериментов, вроде того эксперимента в Пизе (возможно, апокрифического), он показал, что движениями в повседневном физическом мире управляют универсальные, математические законы. Удивительно, но эти основополагающие законы, над которыми стали задумываться тысячи лет назад и разъяснением которых серьезно занимался Галилей, сложились в законченную систему всего за несколько десятилетий, причем завершающим аккордом тут стали работы сэра Исаака Ньютона. Эта система законов получила название механики, и она до сих пор является основой нашего понимания физики. Посмотрим же на эти законы повнимательнее, дабы понять, что именно они говорят об экспериментах Галилея, которые не только заложили фундамент для работ Ньютона, но и явились источником вдохновения для Эйнштейна.
Исходя из наших представлений о положении в пространстве, скорости и инерции, ньютоновскую механику можно очень кратко сформулировать следующим образом: изменение скорости тела со временем, то есть ускорение, равно силе, приложенной к объекту, деленной на инерционную массу[16] тела:
15
Автор, к сожалению, допустил тут ошибку. Это цитата не из «Диалога» Галилея, а из его труда «Беседы и математические доказательства, касающиеся двух новых наук». Оттуда реплика Сагредо: «Я… уверяю вас, что пушечное ядро весом в сто, двести и более фунтов не опередит и на одну пядь мушкетной пули весом меньше полуфунта при падении на землю с высоты двухсот локтей». Галилей, Галилео, Избранные труды, М.: Наука, 1964, т. 2, с. 164–167. – Прим. переводчика.
16
Автор и здесь использует термин «инерция». В русской физической литературе в данном контексте обычно используется термин «инерционная масса» или просто «масса». – Прим. переводчика.