Будущее и прошлое как верх и низ
Однако в первую очередь нам следует поразмышлять над более глобальным
вопросом: действительно ли стоит удивляться тому, что определенные вещи
происходят во времени в одном направлении, но не в противоположном? Кто
вообще сказал, что порядок следования событий должен быть неизменным?
Давайте думать о времени как о некоторой метке, отмечающей события по
мере того, как они происходят . В этом отношении время подобно простран-
ству — они оба помогают нам находить вещи во Вселенной . Но между време-
нем и пространством существует коренное различие: по своей природе все
направления в пространстве равноправны, тогда как направления во времени
(а именно «прошлое» и «будущее») совершенно непохожи . Здесь, на Земле,
очень просто определять направления в пространстве: компас подсказывает,
движемся мы на север, на юг, на восток или на запад, и ни у кого не возникает
проблем с тем, чтобы сказать, где находится верх, а где низ . Но это не отражение
каких-то глубоких базовых законов природы — все дело в том, что мы живем
на гигантской планете и определяем различные направления относительно нее .
Если бы вы парили в скафандре где-то в открытом космосе, вдалеке от любых
планет, то все направления в пространстве были бы неразличимы: не было бы
предпочтительных направлений «вверх» и «вниз» .
Технически это означает, что законы природы характеризуются симметри-
ей: все направления в пространстве абсолютно равноценны . «Перевернуть
направление» в пространстве достаточно просто — сделайте фотографию
и напечатайте снимок в зеркальном отражении или же просто-напросто по-
смотритесь в зеркало . Чаще всего отражение оказывается совершенно непри-
мечательным . Сразу же напрашивается контрпример — письменный текст;
в этом случае очень легко определить, смотрим мы на нормальное или на пере-
вернутое изображение . Но для письма, как и для Земли, существует предпо-
чтительное направление (вы читаете строчки в этой книге слева направо) .
Однако изображения большинства сцен, в которых отсутствуют человеческие
творения, выглядят одинаково «естественно» как в исходном представлении,
так и в зеркальном отражении .
Попробуем сравнить это со свойствами времени . Эквивалентом зеркаль-
ного отражения картинки (изменения направления в пространстве на обратное)
является «воспроизведение фильма задом наперед» (изменение направления
времени на обратное) . Во втором случае легко догадаться, что направление
времени изменено: необратимые процессы, определяющие стрелу времени,
происходят в другую сторону . Каково же происхождение этого коренного 
Глава 2 . Тяжелая рука энтропии
различия между пространством и временем? Хотя наличие Земли у нас под
ногами определяет «стрелу пространства», указывая на «верх» и «низ»,
очевидно, что это локальное, ограниченное явление, а не отражение фундамен-
тальных законов природы . Мы можем вообразить себя в космосе, где нет пред-
почтительных направлений . Однако фундаментальные законы природы не
определяют предпочтительное направление и во времени тоже — в этом
смысле оно ничем не отличается от пространства . Если мы ограничим наше
рассмотрение очень простыми системами всего с несколькими движущимися
частями, движение которых отражает базовые законы физики, а не наши за-
путанные локальные условия, то стрела времени исчезнет: мы не сможем сказать,
воспроизводится фильм обычным способом или же его крутят задом наперед .
Вспомните люстру Галилео, спокойно покачивающуюся вперед и назад . Если
бы вам показали съемку этой люстры, то вы не смогли бы определить, в какую
сторону прокручивается кинопленка — движение люстры настолько простое,
что совершенно одинаково выглядит в обоих направлениях во времени .
«
»=«
»
«
»=«
»
Рис . 2 .1 . Земля определяет предпочтительное направление в пространстве, а Большой взрыв
определяет предпочтительное направление во времени
Таким образом, по крайней мере насколько мы можем об этом судить, су-
ществование стрелы времени нельзя считать свойством фундаментальных за-
конов физики . Скорее, аналогично ориентации вверх — вниз в пространстве,
определяемой Землей, предпочтительное направление времени также иллю-
стрирует характеристики нашего окружения . Если речь идет о времени, то мы
говорим не о пространственной близости к какому-то влиятельному объекту —
нет, в этом случае важнейшую роль играет временнáя близость к влиятельному
событию: зарождению Вселенной . Источник нашей обозримой Вселенной —
горячее и плотное состояние, известное под названием Большой взрыв, —
|
Часть I . Время, опыт и Вселенная
обладал крайне низкой энтропией . Влияние этого события ориентирует нас
во времени, точно так же, как присутствие Земли ориентирует нас в простран-
стве .