Куда летит время. Увлекательное исследование о природе времени — страница 29 из 74

Погрешность измерений при подобной технике регулировки времени достигала двух десятых секунды, но в самой основе метода была допущена системная ошибка. В телескопах разных обсерваторий использовались линзы разной прозрачности. Более того, далеко не в каждой обсерватории часы отбивали такт с одинаковым постоянством, к тому же степень шумоизоляции и вибрационной защиты также не была приведена к единому стандарту. Звезда могла оказаться непривычно яркой или тусклой; мерцать в невидимых воздушных потоках, а в решающий момент и вовсе скрыться за тучами. Самой коварной оказалась погрешность, обусловленная влиянием человеческого фактора, известная в астрономии под названием «систематическая ошибка наблюдателя». В 1795 году королевский астроном Гринвичской обсерватории объявил, что рассчитал своего ассистента по той причине, что показатели времени прохождения звезд по меридиану, зарегистрированные ассистентом, всякий раз на секунду отставали от тех, которые регистрировал он сам: «Мой ассистент следовал собственной методике подсчета, бессистемной и запутанной». Однако в скором времени выяснилось, что данные расчета времени у двух разных наблюдателей никогда не совпадают в точности; каждому человеку свойственна систематическая ошибка наблюдателя. На протяжении последующих пятидесяти лет европейские астрономы только и делали, что измеряли величину погрешности своих наблюдений и сравнивали результаты между собой, безуспешно пытаясь нащупать причину ошибки.

А корень зла следовало искать в самой физиологии человека – «неудачной характеристике нервной системы астронома», как заключил Хирш в 1862 году. Через десять лет в ходе экспериментов немецкого физика и физиолога Германа Гельмгольца было установлено, что процессы восприятия, мышления и действия протекают не одномоментно; скорость человеческой мысли имеет пределы. Подвергая различные части тела добровольца слабому воздействию электротока, Гельмгольц определил продолжительность времени, которое требовалось организму для генерации ответа на раздражитель, который испытуемый отмечал кивком головы. Хотя скорость реакции варьировала в широких пределах, однако в свете обобщенных данных расчетов Гельмгольца стало ясно, что нервные импульсы человека распространяются со скоростью около 36 метров в секунду, что намного меньше результата в 14 миллионов километров в секунду, полученного другими исследователями. Гельмгольц сравнивал человеческие нервы с телеграфными кабелями, «пересылающими сообщения с далеких окраин в центр управления страной». Передача данных занимает некоторое время, которое расходуется на осознание раздражителя и генерацию ответа, а между делом – заодно и на «восприятие мозгом полученной информации и волевое побуждение», как писал Гельмгольц. По его оценкам, фаза восприятия и волевого побуждения длится около 0,1 секунды.

Уже знакомый нам астроном Хирш называл данный интервал «психологическим временем», подозревая, что именно оно в ответе за систематическую ошибку наблюдателя, и провел серию экспериментов для прояснения вопроса. Во время одного из опытов на доску с грохотом падал стальной шар; услышав звук падения, испытуемый должен был надавить на телеграфный ключ. Хирш замерял продолжительность времени между звуком и ударом телеграфного ключа при помощи хроноскопа – специального устройства, способного определять интервалы времени с точностью до секунды, прибавляя к расчету примерно половину скорости нервного импульса, установленной Гельмгольцем. Хроноскоп, изобретенный несколькими годами ранее часовым мастером Маттиасом Хиппом, который позже принял участие в опытах Хирша в качестве добровольца, изначально предназначался для измерения скорости вылета ружейной дроби и падающих объектов. Впоследствии Хипп занял пост директора швейцарской телеграфной службы, а в 1860 году ушел в отставку и основал собственную телеграфную компанию в Невшателе, которая занималась в том числе и поставками оборудования для нового эксперимента в области передачи временных сигналов, затеянного Хиршем. Теперь ученый проводил опыты при помощи хитроумного приспособления, изображавшего прохождение искусственных звезд через линии меридианного инструмента. По предположению экспериментатора, систематическая ошибка наблюдателя варьировала не только от человека к человеку, но и от одного наблюдения к другому в течение дня и на протяжении года; также ее значения могли изменяться в зависимости от яркости звезды и направления ее движения. Если определению времени прохождения звезды через меридиан вместо спокойного ожидания нужного момента предшествовало мысленное представление момента пересечения линии меридиана, значение систематической ошибки наблюдателя также изменялось.

Вскоре астрономы научились минимизировать влияние систематической ошибки наблюдателя за счет устранения личностного компонента в астрономических наблюдениях: прием сигналов времени способом «глаз и ухо» уступил место электрохронографу – вращающемуся барабану бумаги, закрепленному прямо на корпусе часов. Отмечая транзит звезды, астроном нажимал на телеграфный ключ и проставлял на бумаге отметку, избавляясь от необходимости сверяться с часами и даже думать о них, в результате которой регистрация времени происходила с задержкой, обусловленной индивидуальными особенностями восприятия. Теперь два астронома могли рассчитывать на объективные результаты сравнения погрешностей измерений, полученных при использовании одних и тех же часов. Даже находясь в разных обсерваториях, расположенных на расстоянии нескольких километров друг от друга, ученые могли одновременно фиксировать прохождение той или иной звезды по меридиану, сверяясь с одними и теми же часами по телеграфу (после поправки на скорость передачи телеграфных сообщений), а затем рассчитать величину расхождения в результатах.

ПО СУТИ, ЧАСЫ ПРЕДСТАВЛЯЮТ СОБОЙ ИНДИКАТОР ВРЕМЕНИ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЙ МОЕ МЕСТОПОЛОЖЕНИЕ МЕЖДУ НЕДАВНИМ ПРОШЕДШИМ И БЛИЖАЙШИМ БУДУЩИМ

Однако феномен систематической ошибки наблюдателя все равно не остался незамеченным; вслед за астрономами изучением времени занялись физиологи и психологи. Опубликованная в 1862 году статья Хирша, посвященная проблеме «психологического времени», была переведена с немецкого на многие языки мира и приобрела широкую известность в научных кругах. Экспериментальный проект по изучению восприятия времени астрономами лег в основу одного из последующих опытов Вундта по оценке протяженности времени в сознании. Также отмечался рост интереса к исследованиям скорости реакции. В 1926 и 1927 годах Бернис Грэйвс, футбольный тренер и по совместительству соискатель степени магистра психологии в Стэнфорде, проводил исследование скорости реакции игроков стэнфордской футбольной команды под руководством психолога Уолтера Майлса и тренера команды Гленна Уорнера по прозвищу «Поп». Центральную роль в исследовании сыграло хронометражное устройство, изобретенное Майлсом, которое должно было показаться знакомым Хиршу. Сам Майлс именовал свое изобретение «множественным хронографом», поскольку его можно было одновременно подключить к семи линейным игрокам с целью определения скорости линейной атаки после команды квотербека разыграть мяч. Участники эксперимента долгое время спорили между собой, какой способ подачи сигнала лучше. В итоге аргументация в поддержку звукового сигнала, при котором квотербек раздает игрокам подробные инструкции, произнося вслух определенную последовательнось цифр, за которой следует громкая команда «Пошел!», превысила доводы в пользу визуальной коммуникации, при которой нападающие линейные игроки ориентируются на защитников, выстроенных в линию напротив них. Однако оставалось неясным, должен ли возглас «Пошел!» застать линейных игроков врасплох или, напротив, следует оповестить их заранее? Каким должен быть ритм подачи сигналов – ровным или изменчивым? Тестируя хронометражное устройство Майлса, Грэйвс испробовал все возможные варианты. Стоя в стойке с тремя точками контакта, каждый форвард держал голову на пусковом механизме хронометра; движения игрока, услышавшего сигнал, приводили в действие пусковое устройство: на вращающийся барабан падал мяч для гольфа, оставляющий отметку на бумаге. Скорость реакции измерялась в тысячных долях секунды. Грэйвс обнаружил, что игроки сходили с линии более синхронно, если сигнал подавался внезапно и неритмично; при ожидаемой и ритмичной подаче сигнала игроки переходили в атаку на десятую долю секунды быстрее – примерно столько времени требуется человеку на обдумывание решения. «Синхронное выполнение резких и точных движений – одна из главных целей, которую преследует тренер и отрабатывают игроки, – заметил Майлс. – Необходимы большие усилия, чтобы сформировать из одиннадцати человек с разными типами нервной системы мощный слаженный механизм».

Возвращаясь из небольшого продуктового магазина обратно в офис после ланча, я бросил мимолетный взгляд на часы, установленные на высоком пьедестале возле здания банка. Формой они отчасти напоминают огромный морской компас, и внезапно я обнаружил, что часы предпринимают деликатные попытки сориентировать меня не только во времени, но и в других аспектах бытия.

В действительности не только эти часы, но и всякие другие – к примеру, электронные часы в моем сотовом телефоне, настольные у изголовья кровати или наручные, которые я иногда надеваю, – могут рассказать о времени немало интересного. По сути, часы представляют собой индикатор времени, определяющий мое местоположение между недавним прошедшим и ближайшим будущим. «Сейчас девять часов, – заметил философ Мартин Хайдеггер, – это первая фраза, которую я произношу, вынимая из кармана часы. Значит, с тех пор, как случилось то-то и то-то, прошло тридцать минут. Еще через три часа будет двенадцать». Иными словами, часы служат ориентиром относительно прошлого и будущего, а их задача, по выражению Хайдеггера, заключается в «определении точного момента фиксации настоящего», которое представляется нам движущейся мишенью.

Конечно, эти сведения сами по себе не несут никакой пользы. Мое настоящее предстает передо мной в образе корабля, который дрейфует по течению до тех пор, пока не сверит курс с условленным набором ориентиров, одним из которых выступает солнце: часы сообщают мне, в каком времени суток я нахожусь. Если часы на прикроватном столике показывают два часа дня, хотя я знаю наверняка, что сейчас полночь, значит, с ними что-то не в порядке, иначе бы они не выпали из ритма вращения Земли. Кроме того, часы негласно оповещают меня о моем местонахождении (здесь следовало бы уточнить: во времени) относительно других часов, отличных от тех, на которые я сейчас смотрю. Если часы возле банка показывают два часа дня, когда я прохожу мимо, стараясь успеть на поезд, отбывающий в 2:15, пять минут назад я бы предпочел не спешить на станцию – к моему прибытию на местных часах будет уже половина третьего, мой поезд давно ушел. Мы предполагаем, что показания наших часов совпадают с показаниями других часов и суточным циклом планеты в целом. Мое настоящее должно совпадать с вашим, даже если вы находитесь на противоположном конце земли.