Д. Ю. Усенков,

ст. н. с. Института информатизации образования РАО, Москва

"Окно в четвертое измерение"

Прежде всего, необходимо задать "начальные условия". Пусть имеется некий объект, способный не только перемещаться по привычным для нас трем измерениям пространства, но и свободно изменять скорость течения собственного времени. Прежде всего, необходимо выбрать "опорную" систему отсчета. Очевидно, что пытаться рассматривать поведение объекта относительно его самого бесполезно. Представьте себе наблюдателя, сидящего в замкнутой комнате. Если время меняет свой ход одновременно во всех точках комнаты (четвертое измерение "изохронно"), наблюдатель ничего не заметит. Ведь насколько быстрее (или медленнее) будут идти часы, капать вода из крана или взмахивать крыльями попугай в клетке под потолком, ровно настолько изменится и скорость восприятия действительности у наблюдателя. (Этот эффект можно считать своего рода аналогом принципа эквивалентности инертной и гравитационной массы в теории относительности.) Значит, нужно отслеживать поведение объекта именно относительно нашего мира с "нормальным" течением времени. (Заметим кстати, что параметр, названный ранее "скоростью течения времени" - и есть сама четвертая координата, а не изменение координаты, подобно скорости в обычном понимании этого слова.)

Задавшись "начальными условиями" и "системой отсчета", посмотрим теперь, что необходимо определить. Очевидно, что мы должны найти проекцию четырехмерной траектории движения объекта (в пространстве и времени) на "наше" пространство-время. Сделать это проще всего путем моделирования - расчета дискретных положений объекта с некоторым шагом по времени, и наилучшим помощником в этой работе может стать персональный компьютер.

Для задания вида четырехмерной траектории объекта мы поступим следующим образом. Для каждой из четырех координат - X, Y, Z (пространственные) и Т (дискретные отсчеты "нашего" времени) укажем свою функциональную зависимость, аргументом которой будет являться "собственное" время объекта. Далее мы формируем в программе цикл отсчета "собственного" времени объекта от некоего начального значения до конечного с определенным шагом, вычисляя на каждом шаге значения X, Y, Z и Т и занося их в массив. При этом очевидно, что отсчеты "нашего" времени (Т) в этом массиве окажутся записанными вперемешку (как и должно быть, если разрешить объекту произвольно перемещаться в прошлое или будущее с любой "скоростью"). Теперь же мы должны пересортировать массив, расставив его элементы по возрастанию величины Т, чтобы получить "проекцию" времени объекта на "наше". И тогда останется только выводить на экран символическое изображение объекта по его координатам (X,Y,Z) с пошаговым отсчетом Т.

Такова примерная структура алгоритма моделирования поведения четырехмерного объекта в общем случае. Попробуем проследить его работу на простейшем примере (см. листинг и исполняемую программу на Бейсике). Пусть объект движется в пространстве равномерно и прямолинейно (т. е. координата Х на каждом шаге цикла увеличивается на единицу, а координаты Y и Z все время остаются равными нулю; вообще говоря, вид пространственной траектории на наблюдаемые эффекты практически не влияет. "Траекторию" же движения объекта во времени разделим на три этапа:

-- отрезок А-В - первые 50 "собственных" секунд объекта идут синхронно с "нашими" (т. е. объект движется в будущее с единичным шагом, как и внешний наблюдатель, а Т на каждом шаге цикла увеличивается на 1);

-- отрезок В-С - следующие 30 "собственных" секунд объект перемещается в прошлое относительно наблюдателя, причем "абсолютная скорость" течения времени объекта также единичная (поэтому Т на каждом шаге уменьшается на единицу);

-- отрезок С-D - последние 20 "собственных" секунд объект вновь движется синхронно с наблюдателем, как и на первом этапе.

Если записывать получаемые значения координат, получится примерно следующая таблица:

----> возрастание собственного времени объекта ---->
     [А]
 Х:  0!1!2!3!4!5!6!7!8!9!10!11!12!13!14!15!16!17!18!19!20!21!22!23!
 Т:  0!1!2!3!4!5!6!7!8!9!10!11!12!13!14!15!16!17!18!19!20!21!22!23!

   !24!25!26!27!28!29!30!31!32!33!34!35!36!37!38!39!40!41!42!43!44!
   !24!25!26!27!28!29!30!31!32!33!34!35!36!37!38!39!40!41!42!43!44!

                   [В]
   !45!46!47!48!49!50!51!52!53!54!55!56!57!58!59!60!61!62!63!64!65!
   !45!46!47!48!49!48!47!46!45!44!43!42!41!40!39!38!37!36!35!34!33!

                                              [С]
   !66!67!68!69!70!71!72!73!74!75!76!77!78!79!80!81!82!83!84!85!86!
   !32!31!30!29!28!27!26!25!24!23!22!21!20!19!18!19!20!21!22!23!24!

                                            [D]
   !87!88!89!90!91!92!93!94!95!96!97!98!99!100
   !25!26!27!28!29!30!31!32!33!34!35!36!37!38

(В ходе расчетов попутно выявляется любопытный факт: при движении объекта то в прошлое, то в будущее (образование "временной петли") одному и тому же значению Т может соответствовать НЕСКОЛЬКО положений объекта в пространстве.)

А теперь начнем "считывать" записанные нами значения Х в порядке возрастания Т, пытаясь представить себе расположение четырехмерного объекта на пространственной траектории - так, как видит его сторонний наблюдатель.

Сначала все будет идти как обычно - объект смещается по горизонтальной прямой: ведь его время и время наблюдателя идут синхронно. Но, начиная с 18-й секунды, в точке С появится еще один объект, который тут же раздвоится. Посмотрите в таблицу: отсчету "нашего" времени, равному 18 секундам, соответствует два значения Х - одно для объекта, который все еще движется от точки А к точке В, а второе - для него же, оказавшегося в точке С раньше, чем должен был оказаться, не будь для него задано "обратное" движение во времени. И далее, на 19-й, 20-й и так далее секунде мы увидим сразу три изображения объекта - "прежний", движущийся вправо к точке В, "новый", движущийся вправо от С к D, и "промежуточный", движущийся справа налево от С к В, поскольку в каждой последующей точке с Х, на единицу большей, чем у предыдущей точки, объект будет оказываться на секунду РАНЬШЕ, чем в предыдущей. И наконец, на 49-й секунде (третий по счету "образ" объекта к этому времени уже исчезнет "за правым краем системы координат", поскольку максимальное значение Х мы установили равным 100) в точке В "первичный" и "промежуточный" объекты сольются и исчезнут - это соответствует тому моменту, когда четырехмерный объект начал уходить в прошлое.

И в то же время - это были не три отдельных объекта, а все тот же единственный - ведь мы сами задали в уравнениях его движение. "Фантомы" же образовались самопроизвольно как результат нарушения причинно-следственных связей! Читатели могут сами поэкспериментировать, задавая различные уравнения четырехмерной траектории. Может быть, кому-нибудь удастся наблюдать еще более удивительные эффекты.

В заключение хотелось бы отметить очень часто встречающийся в сообщениях очевидцев появления "летающих тарелочек" факт: НЛО могут совершенно произвольно "дублироваться", вновь сливаться, исчезать и появляться, резко менять направление движения в пространстве и т. д. Материальные тела, обладающие определенной массой, инерцией и прочностью, вряд-ли способны к таким "пертурбациям". Но как это похоже на то что мы только что наблюдали на модели! Так может быть, и НЛО являются "фантомами" четырехмерного "нечто", порожденными неоднозначностью проекции "чужого", меняющегося времени на "наше"?

Возврат

Источник: http://zamanula.ru/
Hosted by uCoz