Причинная механикаПричи́нная меха́ника — теория, разработанная советским астрофизиком Н. А. Козыревым, согласно которой время наряду с длительностью обладает физическими (материальными) свойствами, создающими отличие причин от следствий, благодаря чему оно воздействует на тела и процессы нашего мира. Теория нашла применение в некоторых разделах физики и других естественных наук, но не является общепризнанной в научном сообществе как не имеющая достаточного экспериментального подтверждения. История появления и общие сведенияТеория Н. А. Козырева о физических свойствах времени впервые была изложена в книге «Причинная или несимметричная механика в линейном приближении»[1]. Она вышла к Х Генеральной ассамблее Международного астрономического союза (Москва, август 1958 года) и стала как бы продолжением формализации понятия времени[2]. Первым шагом в развитии физической концепции времени была работа И. Ньютона «Математические начала натуральной философии», увидевшая свет в 1687 году. В ней постулировалось, что время и пространство являются абсолютными и не зависят от свойств материальных тел и проходящих процессов. Причём пространство является трёхмерным евклидовым, а время — параметром, изменяющимся равномерно и одинаково во всех его точках. Следующий шаг в развитии представлений о времени сделали А. Эйнштейн и Г. Минковский. В 1905 году А. Эйнштейн создал специальную теорию относительности, представив её в виде математических формул, связывающих между собой пространственные интервалы и временные промежутки. В 1908 году Г. Минковский дал этой теории геометрическую интерпретацию, исходя из предположения, что наш мир является не трёхмерным, как считалось, а четырёхмерным, причём одно из направлений является временны́м, идущим из прошлого через настоящее в будущее. Это четырёхмерное геометрическое пространство называется пространством-временем. Специальная теория относительности была разработана для описания электромагнитных явлений. Её развитием стала общая теория относительности, рассматривающая гравитацию как искривление четырёхмерного пространства-времени. В теориях Ньютона и Эйнштейна речь идёт о свойстве времени, которое измеряется часами и именуется длительностью. Теория Козырева стала следующим шагом в разработке физической концепции времени[3]. В 1958 году Козырев опубликовал книгу «Причинная или несимметричная механика в линейном приближении»[1], в которой сделал вывод, что время наряду с пассивным свойством длительности обладает и другими свойствами, благодаря которым оно влияет на события мира. Эти свойства проявляются в причинно-следственных связях и выражаются в противодействии обычному ходу процессов, ведущему к увеличению энтропии. Козырев назвал эти свойства физическими или активными, а теорию, описывающую их — причинной механикой. Нужно подчеркнуть, что Козырев не ревизовал представление о длительности времени, а исследовал только свойства времени дополнительные к длительности. Толчком к исследованию физических свойств времени послужил поиск ответа на вопрос о происхождении энергии Солнца и других звёзд. Учёный в 1930-х годах поставил перед собой следующую задачу: не делая априорных допущений об условиях, существующих в звёздных недрах, выяснить эти условия путём анализа наблюдаемых закономерностей и затем, зная эти условия, сделать заключение об источнике звёздной энергии[4]. Детальный анализ закономерностей, характеризующих свойства звёзд, изложен Козыревым в докторской диссертации «Теория внутреннего строения звёзд как основа исследования природы звёздной энергии»[5]. Диссертация была защищена в Ленинградском государственном университете в апреле 1947 года и опубликована в «Известиях Крымской астрофизической обсерватории» двумя частями в 1948 и 1951 годах[6][7]. Проведённый Козыревым анализ закономерностей, описывающих свойства звёзд, привёл к заключению, что внутри стационарных звёзд нет внутренних источников энергии. Опираясь на закон сохранения энергии, Козырев сделал вывод, что звёзды черпают энергию извне. Поскольку звёзды существуют везде во Вселенной, то этот источник энергии должен быть столь же всеобщим, как сама Вселенная. Учёный предположил, что таким источником является время. Эту гипотезу Козырев сформулировал для себя в 1938 году, но впервые опубликовал её только через 20 лет, в 1958 году, после того, как провёл большой цикл лабораторных экспериментов, подтвердивших, по его мнению, догадки о физических свойствах времени. Согласно расчётам Н. А. Козырева, плотность вещества в центре звезды и температура (порядка 6—7 млн K) недостаточны для процессов термоядерного синтеза[6][7][8]. (Согласно представлениям современной физики и астрофизики, температура в центре Солнца порядка 14 млн K и источником энергии звезд являются термоядерные реакции). В дальнейшем Н. А. Козырев проделал большую теоретическую и экспериментальную работу в развитие своей теории и дополнил её циклом астрономических наблюдений. В ряде случаев опыты давали положительный результат и интерпретировались как успешные. Однако при независимой перепроверке уровень точности признавался недостаточным для однозначных выводов[9]. Основные результаты исследований Н. А. Козырева по причинной механике опубликованы более чем в 20 статьях. Эти статьи переизданы в сборнике избранных трудов[10] и в сборнике, посвящённом 100-летию учёного[11], где приведён полный список его трудов. Публикации Н. А. Козырева по причинной механике и многие публикации его последователей имеются на сайте Web-Института исследований природы времени, действующего при МГУ им. М. В. Ломоносова. Наиболее полная биография Н. А. Козырева составлена сотрудником ГАО А. Н. Дадаевым. Основные положения причинной механикиИсходные посылкиПричинная механика опирается на следующие исходные посылки[12]:
АксиомыТеория включает пять основных аксиом[1]:9-11: 1. Неполнота существующих законов механики состоит в отсутствии учёта принципиального отличия причин от следствий. Истинная механика должна быть причинной, то есть содержать в себе принцип, позволяющий некоторым механическим опытом отличить причину от следствия, а значит принять в качестве аксиомы:
2. В обычной механике причинность явлений выражается третьим законом Ньютона равенства действия и противодействия. Из него следует, что воздействовать на тело может только сила со стороны другого тела, то есть только другое тело может быть причиной механического воздействия. Одновременно, с точки зрения механики, основным свойством тел является непроницаемость, или невозможность для разных тел занимать одновременно одну и ту же часть пространства. Поэтому причины и следствия, будучи всегда связанными с разными телами, должны быть обязательно связанными и с разными точками пространства. Отсюда вытекает основное свойство причинности:
3. Так как по аксиоме 2 причина и следствие всегда связаны с разными материальными точками, события, происходящие в одной точке, описываются следующей аксиомой:
4. Из того обстоятельства, что причина всегда находится в прошлом по отношению к следствию, вытекает следующая аксиома:
5. Принято считать, что у времени есть только одно пассивное свойство — длительность. Но различие причин и следствий показывает, что время обладает ещё одним особым свойством. Это свойство заключается в отличии будущего от прошедшего и может быть названо направленностью или ходом. То есть:
В более поздней работе[13] Н. А. Козырев сокращает количество постулатов до трёх: I. Время обладает особым свойством, создающим различие причин от следствий, которое может быть названо направленностью или ходом. Этим свойством определяется отличие прошедшего от будущего. II. Причины и следствия всегда разделяются пространством. Поэтому между ними существует сколь угодно малое, но не равное нулю, пространственное различие δx. III. Причины и следствия различаются временем. Поэтому между их проявлением существует сколь угодно малое, но не равное нулю, временно́е различие δt определенного знака. В рамках введенных постулатов всякий процесс может быть представлен как последовательность отдельных причинно-следственных звеньев. Козырев анализирует элементарное причинно-следственное звено, которое состоит из двух материальных точек — точки-причины и точки-следствия, — разделенных, согласно постулатам II и III, ненулевыми пространственным δx и временны́м δt промежутками. На основе этих представлений Козырев вводит величину и называет её ходом времени. Ход времени имеет размерность скорости и характеризует скорость перехода причины в следствие в элементарном причинно-следственном звене. Эта величина является основной количественной характеристикой в причинной механике. В связи с тем, что элементарное причинно-следственное звено не содержит между точкой-причиной и точкой-следствием никакого вещества, а только пространство и время, ученый делает заключение, что величина c2 должна отражать свойства именно времени и пространства, а не конкретной физической системы или процесса. В связи с этим он предполагает, что c2 представляет собой универсальную мировую константу. Л. С. Шихобалов в работе, посвящённой анализу основ причинной механики[12], отмечает, что хотя положение об универсальности константы c2 не выделено Козыревым в качестве отдельного постулата, фактически оно является таковым, поскольку не вытекает из принятой аксиоматики. На этом основании Шихобалов предлагает формулировать его в виде отдельного, четвертого постулата: IV. Ход времени c2 есть фундаментальная постоянная. Далее в причинной механике утверждается, что в причинно-следственном звене при наличии вращения могут возникать силы, добавочные по отношению к силам, предсказываемым классической механикой. Так как это положение также не вытекает из предыдущих постулатов, то оно фактически представляет собой пятый постулат: V. Если в причинно-следственном звене имеет место относительное вращение точки-причины и точки-следствия, то в нем наряду с силами, учитываемыми классической механикой, действуют определенные добавочные силы. При этом добавочные силы, приложенные к точке-причине и к точке-следствию, равны по модулю и противоположны по направлению, так что их главный вектор равен нулю. Вместе с тем, линии действия этих сил могут не совпадать, поэтому их главный момент может быть отличен от нуля. Наконец, обнаруженное Козыревым в ходе экспериментов наличие у времени кроме постоянного хода c2 еще и переменного свойства, названного им плотностью или интенсивностью времени, может быть выделено, по представлению Шихобалова, в качестве отдельного заключительного постулата: VI. Время наряду с постоянным свойством — ходом c2 — имеет и переменное свойство — плотность. ПонятияХод времениХод времени — это особое, абсолютное свойство, отличающее будущее от прошедшего (см. аксиому 5). Для иллюстрации понятия хода времени можно использовать записанное на киноплёнку действие. Ходом времени, в этом случае, станет процесс движения плёнки. Изменение скорости просмотра будет явным для тех, кто наблюдает со стороны. Для тех, кто находится в кадрах фильма, каким бы ни было изменение скорости, оно останется незаметным. Оно ни в коей степени не повлияет ни на причинно-следственную связь, ни на временной порядок событий. Ход времени — основа обычного течения времени и причинно-следственного порядка. Это то, благодаря чему процессы в мире протекают относительно предсказуемо и синхронно, наполняя смыслом счёт времени. Ход времени нашего мира определяется некоторой универсальной постоянной, обозначаемой символом c2. Использование символа c2 для обозначения хода времени принято Козыревым с целью подчеркнуть аналогию между ходом времени и скоростью света — двумя мировыми константами, имеющими размерность скорости (при этом для обозначения скорости света Козырев использует символ c1). Математически, ход времени выражается соотношением: где δx — элемент (точка) пространства, δt — элемент (точка) времени, c2 — имеет размерность скорости и является псевдоскаляром, то есть, скаляром, меняющим свой знак при переходе от правой системы координат к левой и обратно. Геометрически δx и δt — это точки, в отличие от Δx и Δt, которые являются отрезками и выражают: Δx расстояние, Δt временной промежуток — между причиной и следствием. Скорость, вычисленная по Δx и Δt, будет обычной скоростью, то есть v = Δx/Δt. В причинной механике время — это самостоятельное явление природы, отдельное от пространства, поэтому δx и δt относятся к разным субстанциям и системам координат, δx принадлежит пространству, а δt — времени. Поэтому величина c2 — отношение пространства (или материальной точки) и времени. В принципе это можно переформулировать как c2 = пространство/время, то есть, можно сказать, что c2 представляет собой скорость взаимодействия времени и материи. Если бы ход времени отсутствовал, то есть c2 = 0, процессы в мире были бы хаотичными, асинхронными и, в принципе, подсчёт времени не имел бы смысла. Такое условие, по мнению Н. А. Козырева, соблюдается в механике атома. В ситуации, когда c2 → , случай соответствует обычной механике[1]:12. Ход времени характеризует скорость перехода причины в следствие в элементарном причинно-следственном звене. Однако эта величина не есть наблюдаемая на макроскопическом уровне скорость реализации всей причинно-следственной цепи. Это объясняется тем, что окончание одного элементарного причинно-следственного события и начало следующего могут быть разделены каким-то промежутком времени, требующимся, например, для перемещения точки-причины или точки-следствия из одного места пространства в другое. Поэтому нет противоречия между утверждаемой постулатом IV одинаковостью значений c2 для любых процессов и различием макроскопических скоростей их протекания. Отметим, что символом c1 Николай Козырев обозначает скорость света в вакууме. По его расчётам отношение c2 к c1 примерно равно ещё одной фундаментальной безразмерной константе — постоянной тонкой структуры Зоммерфельда[1]:12. Добавочная силаСогласно теоретическим рассуждениям Козырева, во вращающемся причинно-следственном звене добавочная сила ΔF должна описываться формулой где — линейная скорость относительного вращения причины и следствия; c2 — ход времени, введенный формулой (1); F — «классическая» сила; здесь ΔF и F — модули добавочной и «классической» сил; каждая их этих сил имеет противоположные направления для причины и следствия, причем между собой направления добавочной и «классической» сил могут не совпадать[14]; обозначения в (2) и последующих формулах отличны от козыревских. Принимая гипотезу, что активные свойства времени проявляются по-разному в правоориентированных и левоориентированных физических системах, Козырев проводит эксперименты с вращающимися гироскопами. Сам по себе вращающийся гироскоп не имеет ни правовинтовой, ни левовинтовой ориентации. Если взглянуть на гироскоп из двух точек, которые находятся на оси вращения с противоположных сторон от гироскопа, то из одной точки мы увидим вращение ротора гироскопа по направлению движения часовой стрелки, а из другой точки увидим это же вращение против движения часовой стрелки. Для придания гироскопу ориентации (правой или левой) нужно выделить каким-либо объективным способом направление вдоль его оси вращения. Тогда вектор, задающий это направление, совместно с псевдовектором угловой скорости вращения придадут гироскопу определённую, правую или левую, ориентацию. Козырев сначала взвешивает гироскоп при разных ориентациях оси вращения и показывает, что вес гироскопа не зависит от ориентации оси вращения. Затем ученый вводит направленный поток энергии вдоль оси вращения гироскопа с помощью вибрации, пропускания электрического тока или нагрева. Тем самым гироскоп одновременно включается в причинно-следственный процесс и ему задается определенная ориентация. Взвешивание такого гироскопа продемонстрировало, что на него наряду с силой тяжести действует некоторая малая добавочная сила, направленная вдоль оси вращения и пропорциональная линейной скорости вращения ротора. Измерив добавочную силу, Козырев получил на основании формулы (2) следующее значение хода времени: при расчете было принято, что в формуле (2) — линейная скорость вращения ротора гироскопа; — вес гироскопа; — добавочная сила, направленная вдоль оси гироскопа ( и — модули сил). В последующих опытах было обнаружено, что добавочная сила возрастает «ступенями по мере роста причинного воздействия между ротором и неподвижной частью системы»[15]. Поэтому Козырев вводит в формулу (2) множитель , принимающий дискретные значения: (обозначения величин отличаются от оригинала). «По измеренным значениям первой ступени (), зная вес гироскопа и скорость ротора можно было с помощью формулы (3) определить величину : »[16]. Отсюда , где — скорость света. Учитывая этот результат, Козырев принимает:
где — постоянная тонкой структуры, характеризующая электромагнитные свойства атомов (, безразмерная константа). Таким образом, ход времени c2 оказывается выраженным через две другие фундаментальные константы — постоянную тонкой структуры и скорость света. Вместе с тем, сама постоянная тонкой структуры , которую Ричард Фейнман называл «величайшей проклятой тайной физики»[17], получает простое объяснение — это отношение двух фундаментальных скоростей — c2 и c1[18]. Плотность времениВ ходе экспериментов по изучению свойств времени, Н. А. Козырев столкнулся с заметной нестабильностью получаемых результатов. Для объяснения этого эффекта он ввел новую характеристику времени — плотность времени, которая отражает степень его активности[19]:1. Предполагается, что плотность времени меняется в окрестности происходящих в природе процессов. Это, в свою очередь, влияет на ход самих процессов и на свойства вещества. Таким образом, вещество может быть детектором, обнаруживающим изменение плотности времени[19]:2. В пространстве плотность времени неравномерна и зависит от характеристик места, где происходят процессы. Н. А. Козырев экспериментально показал, что процессы, идущие с уменьшением энтропии, ослабляют вблизи себя плотность времени, то есть как бы поглощают время. Процессы же, сопровождающиеся ростом энтропии, наоборот, — увеличивают плотность времени вокруг себя и, следовательно, излучают время. По мнению Н. А. Козырева, утерянная, из-за идущего процесса, организованность системы — уносится временем. Это означает, что время несёт информацию о событиях, которая может быть передана другой системе. И действительно, по результатам его экспериментов, у вещества, находящегося вблизи излучающего время процесса, упорядочивалась структура. Это явилось определённым доказательством, что именно действие плотности времени уменьшает энтропию, то есть противодействует обычному ходу событий[19]:2 и становится активным участником мироздания, устраняющим возможность его тепловой смерти[20]. Причинная (мгновенная) связьПонятие причинной связи впервые фигурирует в статье 1971 г. «О связи тектонических процессов Земли и Луны», где говорится, что помимо гравитационных приливных взаимодействий Земли с ее спутником между ними осуществляется «непосредственная причинная связь… через материальные свойства времени»[21]. О возможности такой связи Козырев писал и ранее, в частности, в статье об особенностях строения двойных звезд, где указывал на то, что
Результатом действия причинных сил, согласно Козыреву, становится наблюдаемое сближение характеристик спутника и главной звезды в парах спектрально- и визуально-двойных звезд, а также в планетарных системах. Именно последним предположением был обусловлен настойчивый поиск ученым свидетельств вулканической активности Луны, увенчавшийся в 1958 году получением спектрограммы выброса вулканического газа из кратера Альфонс. Общий космический принцип взаимосвязи объектов через время распространяется Козыревым и на область земных процессов, почему «не только возможна, но и должна существовать биологическая связь через время». Этой связью, по Козыреву, могут объясняться различные необъясненные явления вроде телепатии[23]. Для фиксации и измерения причинных взаимодействий был специально сконструирован ряд особо чувствительных детекторов, включая крутильные весы. Дальнейшее развитие представления о мгновенной передаче сигнала от одного события к другому посредством физических свойств времени привело к серии астрономических наблюдений, основанных на изучаемой форме дальнодействия, и к разработке метода наблюдения звезды в ее «истинном» положении[24]. Эти исследования Н. А. Козырев проводил совместно со своим многолетним соратником инженером В. В. Насоновым, наблюдая разные космические объекты — звёзды, галактики, шаровые скопления. Для каждого из наблюдавшихся объектов, с помощью специально разработанных приборов, удавалось регистрировать сигналы, идущие как от места, совпадающего с видимым положением объекта, то есть, оттуда, где объект находился в далёком прошлом, так и от места, где объект находился в момент наблюдения. В дальнейшем некоторые исследователи подтвердили полученные результаты[25][26][27]. Отдельно рассматривался вопрос о совместимости представления о мгновенной передаче информации со специальной теорией относительности и понятием одновременности[28]. Решению этого вопроса посвящена последняя прижизненно опубликованная статья ученого «Астрономическое доказательство реальности четырехмерной геометрии Минковского»[29]. Следствия постулатов причинной механики1. Причинная механика включает в себя, как предельные случаи, классическую механику () и квантовую физику (). Действительно, согласно классической механике, сила действия и сила противодействия приложены к разным материальным точкам, но действуют одновременно. Поэтому в классической механике реализуется ситуация и , значит, классическая механика соответствует случаю . В квантовой физике волновые функции могут перекрываться, но есть различие между прошлым и будущим, поэтому и , следовательно, квантовая физика отвечает случаю [30]. 2. Из постулатов причинной механики вытекают соотношения неопределённостей Гейзенберга, что приводит к принципиально новой трактовке соотношений неопределенностей, не препятствующей элементарным частицам иметь фиксированные траектории [31][32] 3. Добавочные силы, действующие в причинно-следственном звене (см. постулат V), позволяют различить причину и следствие по признаку правизны и левизны [33]. Причинная механика — единственная физическая теория, которая в своих основах содержит представление о зеркальной асимметрии мира (то есть о различии свойств правоориентированных и левоориентированных физических систем). Это позволяет надеяться на выяснение причины диссимметрии живых систем, проявляющейся в правой закрутке молекул ДНК и левой закрутке молекул белков в живых организмах. 4. Из постулатов причинной механики и проведённых Н. А. Козыревым опытов вытекает кардиоидность формы Земли и планет. На поверхности Земли ближе к экватору добавочная сила действует в направлении на север, а вблизи оси вращения Земли — в направлении на юг. Следовательно, при движении по меридиану от экватора к полюсу должна найтись параллель, при переходе через которую добавочная сила меняет свое направление с северного на южное. Значит, на самой этой параллели добавочная сила должна быть равна нулю. В специальной экспедиции, организованной Козыревым, были проведены измерения добавочной силы на разных широтах северного полушария и было обнаружено, что добавочная сила отсутствует на широте [34]. В результате действия этих сил, как пишет Козырев,
5. Причинная механика Козырева позволяет по-новому взглянуть на устройство мироздания. Действительно, если время есть самостоятельная сущность (субстанция), то его влияние на материальные тела и процессы нашего мира принципиально отличается от воздействия со стороны любых физических объектов (элементарных частиц, полей и пр.). Дело в том, что элементарные частицы, поля, любые другие физические объекты являются фрагментами нашего трёхмерного мира, поэтому их влияние может быть экранировано (за исключением гравитации). Временна́я же субстанция (если она существует), течёт сквозь наш мир в перпендикулярном к нему направлении, и её влияние экранировать невозможно, поскольку наш трёхмерный мир имеет нулевую толщину в этом направлении (подобно тому, как двумерная плоскость имеет нулевую толщину в перпендикулярном к ней направлении). Каждый атом вещества, каждая клетка живого организма открыты навстречу потоку времени, текущему сквозь наш мир в перпендикулярном к нему направлении. Как предположил Л.С. Шихобалов, вещество и поля, образующие наш мир, могут быть не самостоятельными физическими сущностями, а специфическими структурами самой временно́й (точнее, пространственно-временной) субстанции типа сгущений, вихрей и т. п., при этом в целом наш мир представляет собой одиночную волну наподобие солитона, движущуюся сквозь эту субстанцию в направлении от прошлого к будущему [36][37]. 6. На ось времени вся Вселенная проецируется одной точкой, поэтому время не распространяется в ней, а проявляется сразу и везде[20]. 7. В природе существуют постоянно действующие причины, препятствующие возрастанию энтропии, а значит и тепловой смерти Вселенной[1]:5. 8. Не исключено, что некоторые явления психики человека объясняются возможностью связи через время: например, интуиция и телепатия[20]. 9. Создание машины времени принципиально невозможно, потому, что мир с обратным течением времени не является, как иногда думают, кинофильмом, пущенным в обратную сторону. В обратном кино нарушается причинность. При условии действия одинаковых сил, течение времени, противоположное нашему, равноценно жизни, отражённой в зеркале. Люди, например, будут как обычно ходить лицом вперёд, но в своём большинстве окажутся левшами[1]:14. 10. Принципиально возможно создание двигателя, использующего для своей работы энергию хода времени[1]:20. Ожидаемые результаты наблюденийЗакономерности причинной механики должны проявляться в ряде наблюдаемых фактов:
Лабораторные опытыН. А. Козырев придавал первостепенное значение экспериментальному исследованию свойств времени. Это видно, в частности, из того, что он впервые опубликовал свою теорию лишь после того, как многолетние опыты подтвердили его представления о свойствах времени. Согласно ожидаемым результатам наблюдений, активные свойства времени должны проявиться во вращающихся физических системах, включенных в причинно-следственные отношения. Поэтому ученый начал свои эксперименты со взвешивания гироскопов. Эти опыты проводились с 1951 года. В течение первых нескольких лет ему помогал В. Г. Лабейш, в последующие годы В. В. Насонов и М. В. Воротков. Применялись, в частности, гироскопы авиационной автоматики. Типичные размеры: диаметр ротора D = 42 мм, вес ротора Q = 250 г; частота вращения 500 Гц. Гироскоп помещался в герметично закрытую коробку для исключения влияния воздушных потоков. Взвешивание проводилось на рычажных весах с точностью порядка 0,1 – 0,2 мг [39]. Было установлено, что вес гироскопа не меняется при разных скоростях вращения и ориентациях оси. Этот результат согласуется с положениями как классической, так и причинной механики, поскольку между гироскопом и весами в этом случае не осуществляется причинно-следственной связи. Далее была проведена серия опытов с вибрирующими гироскопами на весах при вертикальном расположении оси вращения. Козырев пишет:
Отношение облегчения к весу ротора составляло примерно . Нужно отметить, что в конце 1980-х годов японские исследователи Н. Hayasaka и S. Takeuchi провели эксперименты по взвешиванию гироскопов с вертикально ориентированной осью (без упоминания работ Н. А. Козырева) [41]. Они обнаружили, что при вращении гироскопа в направлении по ходу часовой стрелки (при взгляде на него сверху) гироскоп уменьшает свой вес пропорционально угловой скорости вращения. При вращении же гироскопа в противоположном направлении его вес не изменяется. В данном опыте, как и у Козырева, эффект облегчения гироскопа имеет место при вращении гироскопа в одну сторону и отсутствует при вращении в другую сторону, при этом уменьшение веса гироскопа пропорционально скорости его вращения. В опытах Козырева, при которых вибрации создавались не ротором гироскопа, а устройством, расположенным на опоре, причина и следствие менялись местами, и знак эффекта менялся на противоположный, то есть при том же направлении вращения гироскопа добавочная сила оказывалась направленной в противоположную сторону. Подробный анализ работы вибрационных рычажных весов изложен Козыревым в статье «Описание вибрационных весов как прибора для изучения свойств времени и анализ их работы» . В другой схеме опыта взвешивание заменялось изучением поведения маятника. Вибрирующий гироскоп с горизонтальной осью подвешивался на длинной тонкой нити.
В связи с тем, что вибрации вводились только для того, чтобы «фиксировать положение причины и следствия» [43], Козырев модернизировал опыты с маятником. Он подвесил тело маятника на длинной металлической нити и вместо вибраций пропускал по нити постоянный электрический ток или тепло (нагревая или охлаждая точку подвеса). Результаты были аналогичными результатам в опытах с вибрациями. В интерпретации Козырева опыты подтверждали предположение о том, что время может создавать в системе момент вращения, но не переносит импульса. В дальнейшем, принимая во внимание, что сама Земля является вращающимся гироскопом, Козырев заменил в установках гироскоп грузом. В остальном схема экспериментов с вибрацией осталась прежней. Эти опыты показали, что вертикальная составляющая добавочной силы, определяемая в опытах с весами, и горизонтальная составляющая добавочной силы, определяемая в опытах с маятником, дают при векторном сложении силу, параллельную оси Земли. При расположении источника вибрации (то есть причины) на опоре результирующая сила ориентирована в южном направлении. При переносе источника вибрации (причины) на груз результирующая сила оказывается ориентированной на север [44]. Для изучения распределения добавочных сил на поверхности Земли Н. А. Козырев организовал специальную экспедицию.
В этой экспедиции было установлено, что параллель с нулевым значением добавочной силы соответствует широте . В последующих лабораторных опытах было обнаружено, что с ростом частоты вибраций вместо одиночного эффекта утяжеления груза скачком появлялся двойной эффект, затем тройной и т. д. [46]. При этом проявлялась весьма значимая иррегулярность:
Именно это наблюдение привело ученого к выводу, сформулированному выше в форме постулата VI:
Перед ученым встала задача найти способ регистрации плотности времени. С этой целью была поставлена новая серия опытов и разработано несколько типов датчиков. Наиболее удобными оказались несимметричные крутильные весы и усовершенствованный электрический измерительный мостик Уитстона. Несмотря на многолетние экспериментальные исследования, ввести количественную характеристику плотности времени не удалось. Однако установленные на качественном уровне закономерности позволили сделать следующий вывод. Плотность времени в данном месте пространства зависит от процессов, происходящих вокруг него. Процессы, в которых идет возрастание энтропии, то есть происходит разупорядочение, увеличивают вокруг себя плотность времени, и, наоборот, процессы, сопровождающиеся понижением энтропии, уменьшают плотность времени. Можно сказать, что время несет в себе организованность или негэнтропию, и оно либо излучается системой, когда организованность системы уменьшается, либо поглощается системой, когда ее организованность возрастает. Астрономические наблюденияПри разработке новых экспериментальных подходов Козырев, будучи астрономом, всегда имел в виду возможность изучать с их помощью космические объекты. Так лабораторные исследования плотности времени привели к астрономическим наблюдениям с использованием датчиков для приема сигналов причинной связи.
Детальное описание методики содержится в статье «Новый метод определения тригонометрических параллаксов на основе измерения разности между истинным и видимым положением звезды». Большой цикл астрономических наблюдений был проведен на 50-дм телескопе-рефлекторе Крымской астрофизической обсерватории с использованием в качестве датчика усовершенствованного электрического измерительного мостика Уитстона. В этом исследовании ученому помогали В. В. Насонов и М. В. Воротков. В наблюдениях зарегистрированы сигналы от ряда галактик, звезд, планет, лунных кратеров Альфонс и Аристарх [24][49]. Самым важным результатом стало то, что для некоторых объектов были получены сигналы от трех точек неба: 1) от видимого положения объекта (то есть от того положения объекта в прошлом, когда им был испущен свет, достигший Земли в момент наблюдения); 2) от положения объекта в настоящий момент (где мы его не видим, потому что свет, испущенный им в этот момент, еще не дошел до нас); 3) от положения в будущем, которое объект будет занимать в то время, когда к нему пришел бы световой сигнал от Земли, испущенный в настоящий момент. Основываясь на этих данных, Н. А. Козырев сделал вывод о том, что наш мир подчиняется четырехмерной геометрии Минковского [29]. Проверка и критика
Развитие причинной механикиИдеи и результаты Н. А. Козырева оказались после его кончины востребованы и крайне плодотворны в физике квантовой информации, физике необратимых процессов, геофизике и солнечно-земной физике[60], а также в метеорологии[61]. Причинная механика продолжает развиваться последователями ученого. Предложенное Н. А. Козыревым на качественном уровне определение причинности получило математическую формализацию в работах доктора физ.-мат. наук С. М. Коротаева и легло в основание методов классического и квантового причинного анализа[62][63]. Идеи Н. А. Козырева о взаимодействии через активные свойства времени развиваются в многолетних исследованиях макроскопических квантовых нелокальных корреляций[64], проводящихся сотрудниками Института физики Земли имени О. Ю. Шмидта РАН и МГТУ им. Н. Э. Баумана и продолжающихся на базе Байкальской глубоководной нейтринной обсерватории [65][60]. В Ташкентском Научно-исследовательском гидрометеорологическом институте под руководством доктора геогр. наук, профессора М. Л. Арушанова на основе причинной механики разработана модифицированная модель прогноза поля геопотенциала на среднем уровне атмосферы[66]. Модель прошла производственные испытания и включена в практику метеорологических прогнозов[61]. Астрономические наблюдения по методике Козырева проводились в разные годы группами новосибирских и киевских ученых [25][26][56][57][58]. Во всех этих наблюдениях получены результаты, подтверждающие результаты Н. А. Козырева. Уточнению аксиоматики и развитию теоретических положений причинной механики посвящены работы ст. научн. сотрудника мат.-мех. факультета Санкт-Петербургского университета Л. С. Шихобалова. Раскрыта формальная совместимость причиной механики с классической и квантовой механикой и с фундаментальными положениями теории относительности[12]. Доказано, что из постулатов причинной механики вытекают соотношения неопределённостей Гейзенберга, что приводит к принципиально новой трактовке соотношений неопределенностей, не препятствующей элементарным частицам иметь фиксированные траектории [31][32][33]. На основании субстанциональной концепции времени, которую развивал Козырев, выведена известная CPT‑теорема квантовой теории поля[36] и построена модель электрона как 4-х мерного шара в пространстве Минковского, которая с высокой точностью описывает свойства электрона [67][68][69][70]. Ведущим научным сотрудником биологического факультета МГУ докт. биол. наук А. П. Левичем разработана метаболическая модель времени и пространства, представляющая собой конкретизацию введенного Н. А. Козыревым понятия потока времени[71]. Профессор Астрономического института Санкт-Петербургского государственного университета В. В. Орлов, введя в расчеты добавочную силу, следующую из теории Козырева, объяснил некоторые наблюдаемые особенности динамики и эволюции звездных систем, не имеющие в настоящее время убедительного объяснения [72][73]. Ведущий инженер Главной астрономической обсерватории РАН в Пулково М. В. Воротков (помогавший Н. А. Козыреву в 1978–83 гг. проводить опыты) проанализировал методологический аспект постановки опытов по исследованию свойств времени. Он пришёл к выводу, что время организует и управляет неопределенностями, всегда присутствующими в сложных физических системах. При такой трактовке исключается жесткая детерминированность событий мира, ибо посредством активных свойств времени оказывается возможным изменение хода процессов. Этот вывод находится в согласии с представлением Н. А. Козырева об отсутствии полной предопределенности будущего. Такая трактовка роли времени требует нового подхода к постановке опытов и анализу их результатов, потому что в этом случае не работает привычный принцип повторяемости результатов опытов. М. В. Воротков трактует влияние времени как проявление творческого начала в нашем мире[74]. И. И. Рокитянский, сотрудник Института геофизики Национальной Академии наук Украины, развивает представления о смысле введенной Н. А. Козыревым константы хода времени c2. Он вводит гипотезу, согласно которой ход времени c2 представляет собой линейную скорость абсолютного движения Земли, образованного суперпозицией нескольких космологических вращений: Земли вокруг Солнца, Солнечной системы вокруг центра масс Галактики, Галактики вокруг своего аттрактора и т.д. В рамках этой гипотезы четыре независимые группы измерений (дипольная часть космического микроволнового фонового радиоизлучения, анизотропия потока мюонов, лабораторные измерения скорости света в различных направлениях и пространственная анизотропия ряда природных явлений на Солнце и Земле) дают согласованные оценки абсолютного движения Земли, образованного иерархией космологических вращений[75]. Ведущий научный сотрудник Главной астрономической обсерватории НАН Украины А. Ф. Пугач в течение многих лет применял крутильные весы конструкции Козырева–Насонова и их усовершенствованные модификации для изучения суточного движения Солнца, солнечных затмений и конфигураций планет[76]. Им обнаружено, в частности, «новое астрофизическое явление — мощные энергетические всплески неизвестной природы, которые вызывают непрерывное вращение диска крутильных весов» [1][2][3]. М. П. Чернышева, докт. биол. наук, доцент биологического факультета Санкт-Петербургского университета, пишет: «Идеи Н. А. Козырева об активном воздействии времени на объекты мира, выраженном в противодействии "разрушению организованности и производству энтропии", а также о возможности накопления слабых влияний времени в живых организмах … находят подтверждение в многочисленных исследованиях и уже сложившихся представлениях современной биологии» и «Рассмотренные особенности временных процессов и временной структуры живых организмов, на наш взгляд, подтверждают некоторые представления Н. А. Козырева об активных, т. е. воздействующих на объекты физически, свойствах времени»[77]. М. Х. Шульман предложил «новую космологическую модель, в которой используются представления Н. А. Козырева о ходе времени. Течение времени в ней обусловлено феноменом расширения Вселенной. Развитие новой модели приводит также к выводу о справедливости гипотезы Козырева о "превращении времени в энергию"»[78]. Научными сотрудниками Института общей физики им. А. М. Прохорова РАН С. Н. Андреевым, А. В. Воропиновым и Д. Ю. Ципенюком «создана и испытана в лабораторных и натурных условиях компактная четырехканальная установка, позволяющая на современном уровне провести исследования по проверке дискуссионных экспериментов Н. А. Козырева. Полученные результаты тестовых испытаний установки позволяют улучшить точность измерений и спланировать методику эксперимента для получения достоверных результатов»[79]. Философское осмысление причинной механики Н. А. Козырева и анализ её роли в современном научном знании представили сыновья учёного — Д. Н. Козырев[80] и Ф. Н. Козырев[81][82]. Статьей «Вечная молодость Вселенной» с изложением идей Н.А. Козырева об устройстве мироздания завершается популярная энциклопедия «Астрономия», составленная О. Н. Коротцевым и изданная в 2003 году с рекомендацией Главной (Пулковской) астрономической обсерватории Российской академии наук[83]. Отдельную страницу в освоении научного наследия Козырева составляет применение его идей в альтернативной медицине. Со времени изобретения академиком В. П. Казначеевым «зеркал Козырева» продолжаются попытки научных и околонаучных групп разработать методики управления негэнтропийными процессами и информационным обменом в лечебных и исследовательских целях, базирующиеся, как считают их авторы, на эффектах причинной механики. Особый интерес к этому направлению присутствует в области энергетической, регуляционной и космической медицины [4]. Научному наследию Н. А. Козырева посвящены сборники:
Наиболее полные сведения о научном наследии Н. А. Козырева и о работах, развивающих его идеи, представлены на сайте Web-Института исследований природы времени и работающего при нём Российского междисциплинарного семинара по темпорологии имени А. П. Левича, которые действуют с 1984 года при Московском государственном университете имени М. В. Ломоносова. Персональная страница Н. А. Козырева на этом сайте: [5]. Отражение в художественной литературеПредположение Н. Козырева о принципиальной возможности создания двигателя, использующего для своей работы энергию хода времени, послужило отправной точкой в создании рассказа братьев Стругацких «Забытый эксперимент» (1959). Трилогия «Сильные» Г. Л. Олди («Пленник железной горы», «Чёрное сердце», «Железный адьярай») основана на теории Н. Козырева. См. такжеПримечания
Литература
|