[80]. Это вопрос о грамматике, а не о природе.
Природа, со своей стороны, такова, какова она есть, и мы ее мало-помалу познаем. Если наша грамматика и наша интуиция не соответствуют познанному, ничего страшного: нам надо постараться привести их в соответствие.
В грамматиках большинства современных языков глаголы спрягаются в “настоящем”, “прошедшем” и “будущем” временах. Это не приспособлено для того, чтобы говорить о реальной временнóй структуре мира, более сложной. Грамматика сложилась в соответствии с нашим ограниченным опытом, прежде, чем нам стало известно, что ее недостаточно для описания богатой структуры мира.
Все, что нас смущает, когда мы пытаемся разобраться с открытием, что не существует объективного глобального настоящего, сводится к единственному факту несоответствия нашей грамматики, организованной вокруг абсолютной дистинкции “прошлое – настоящее – будущее”, обнаруженной ее частичности, ее справедливости лишь в непосредственной близости к нам. Структура реальности – не та, что предполагается структурой грамматики. Мы говорим о некотором событии, что оно либо “случается”, либо “случилось”, либо “случится”. Но наша грамматика не позволяет нам сказать, что оно уже “случилось” по отношению ко мне, но все еще “случается” по отношению к вам.
Мы не можем продолжать жить с неадекватной грамматикой. Из античного мира у нас есть текст, в котором говорится, когда речь заходит о сферичности Земли:
Для тех, кто стоит внизу, вещи сверху находятся внизу, а вещи снизу – наверху […] и так для всей Земли[81].
При первом прочтении фраза кажется нагромождением бессмыслиц. Как может быть, чтобы “вещи сверху” находились внизу? Это ничего не значит! Как мрачное “Зло есть добро, добро есть зло”[82] в “Макбете” у Шекспира. Но если перечитать ее, думая при этом о форме Земли, фраза становится прозрачной: автор говорит об антиподах (жителях Австралии), для которых направление “сверху вниз” в точности совпадает с направлением “снизу вверх” для жителей Европы. Это означает, что направление “вверх” изменяется при переходе от одной точки земной поверхности к другой. Или что находящееся вверху по отношению к жителю Сиднея находится внизу по отношению к нам. Автор этого текста, написанного почти две тысячи лет назад, боролся за то, чтобы приспособить свой язык и свою интуицию к новому открытию: тому факту, что Земля – шар и у слов “верх” и “низ” значение меняется при перемещении отсюда туда, а не остается постоянным и универсальным, как думали раньше.
Мы находимся в том же положении. Мы боремся за то, чтобы адаптировать свой язык и свою интуицию к новым открытиям – тому факту, что у слов “прошлое” и “будущее” нет универсального значения, оно изменяется от места к месту. Ничего иного.
В мире есть место для изменения, в нем есть временнáя структура отношений между событиями, которая может быть чем угодно, но только не иллюзией. Происходящее не подчиняется глобальному упорядочению по срокам. Есть упорядочение местное и запутанное, и его нельзя описать в терминах единого и глобального срока.
А что же процитированная фраза Эйнштейна? Не кажется ли вам, что он думал нечто прямо противоположное? Такое тоже возможно, но без уверенности, поскольку что бы он ни писал, мы чувствуем себя обязанными воспринимать это как слова оракула. Эйнштейн же менял свое мнение по центральным вопросам неоднократно, и мы можем найти среди его высказываний и явные ошибки, и очевидные противоречия[83]. Но в этом случае все оказалось намного проще. Или намного глубже.
Эйнштейн написал эту фразу по случаю смерти Микеле Бессо. Микеле Бессо был его самым дорогим другом, товарищем по размышлениям и спорам со времен учебы в университете в Цюрихе. Письмо, где она появляется, адресовано не физикам или философам, оно адресовано семье, в частности сестре Микеле. Предыдущая фраза такова:
И вот сейчас Микеле покинул этот странный мир немного раньше меня. Это ничего не значит…
Это письмо было написано не для того, чтобы обсудить структуру мира; оно написано, чтобы утешить скорбящую сестру. Нежное письмо, подчеркивающее духовную близость Микеле и Альберта. В этом письме, где Эйнштейн говорит о собственном горе по поводу смерти друга всей своей жизни, он, очевидно, отдает себе отчет и в приближении своей собственной смерти. Письмо наполнено глубокими чувствами, в нем иллюзорность и эмоциональное неприятие времени не относятся к физическому времени. Речь о собственной жизни. Хрупкой, краткой, полной иллюзий. Эта фраза о вещах куда более глубоких, чем физическая природа времени.
Эйнштейн умер 18 апреля 1955 года, через месяц и три дня после смерти своего друга.
Глава 8Динамика как отношения
Тот срок, что нам отведен,
истечет однажды, отмерен точно,
и окажемся в челне мы,
к берегам направляясь
еще горшим
Как же построить принципиальное описание мира, в котором все происходит, но в котором нет изменяющегося времени? В котором нет общего времени и нет привилегированного направления изменений?
Самым простым образом. Тем самым образом, которым мы думали о мире до того, как Ньютон сумел всех нас убедить в необходимости для времени единой общей переменной.
Переменная времени для описания мира вообще не нужна. Нужны переменные, которые можно наблюдать, воспринимать, при случае измерять. Длина дороги, высота дерева, температура лба, вес буханки хлеба, цвет неба, число звезд на небосклоне, эластичность бамбука, скорость поезда, давление ладони на плечо, скорбь утраты, положение стрелки, высота солнца над горизонтом… Таковы термины, в которых мы описываем мир. Количества и свойства, которые мы видим постоянно меняющимися. В этих изменениях мы видим определенную закономерность: камень падает быстрее, чем легкое перо. Луна и Солнце движутся по небу согласно, снова и снова встречаясь друг с другом по прошествии месяца… Среди этих изменяющихся количеств и свойств мы видим такие, что регулярно возвращаются к одним и тем же взаимным соотношениям: число дней, фазы луны, высота солнца над горизонтом, положение стрелок на циферблате. Их удобно использовать в качестве системы отсчета: мы увидимся снова через три дня после следующей луны, когда солнце достигнет высшего подъема над горизонтом. Встретимся завтра, когда на часах будет 4.35. Мы находим достаточное количество переменных, вполне согласованных друг с другом, и нам удобно их использовать при обсуждении вопроса “когда?”.
При этом нет никакой необходимости выбирать одну особую переменную, объявляя ее “временем”. Но если мы хотим строить науку, надо выработать какую-то теорию, которая говорила бы нам, как разные переменные изменяются по отношению друг к другу. То есть как изменяется одна, когда изменяются другие. Так должна быть построена фундаментальная теория мира; нам не нужно единой переменной для времени, нам нужно только уметь определять, как наблюдаемые нами вещи изменяются одна по отношению к другой. То есть – какие связи мы могли бы установить между этими переменными[84].
Фундаментальные уравнения квантовой гравитации, по сути, построены именно так: в них нет одной переменной времени, они описывают мир, указывая на возможные связи между переменными величинами[85].
Первый раз уравнение квантовой гравитации, не содержащее времени, было написано в 1967 году. Его вывели два американских физика – Брайс Девитт и Джон Уилер, сейчас оно называется уравнением Уилера – Девитта[86].
Сначала никто не понимал, что означает уравнение без переменной времени. Вероятно, даже сами Брайс и Джон. (Уилер: “Объяснить время? Невозможно, не объяснив существования. Объяснить существование? Невозможно, не объяснив времени. Вскрыть глубинную невидимую связь между временем и существованием […] вот задача на будущее”)[87]. Вопрос обсуждался долго и бурно. Проводились конференции, шли дебаты, проливались чернильные реки[88]. Но когда пыль улеглась, многое стало понятнее. Нет ничего удивительного в том, что в фундаментальных уравнениях квантовой гравитации отсутствует переменная времени. Это всего лишь следствие того, что на фундаментальном уровне не существует такой единой специальной переменной.
Теория не описывает, как эволюционируют вещи со временем. Она описывает, как изменяются вещи по отношению друг к другу[89], как образуются факты мира, объединенные связями с другими. Вот и все.
Брайс и Джон давно уже не с нами. Я знал их обоих, оба вызывают у меня глубокое уважение и восхищение. В Марселе, в моем университетском кабинете, на стене висит письмо, полученное мной от Джона Уилера после того, как он познакомился с моими первыми работами по квантовой гравитации. Я часто перечитываю его со смешанным чувством ностальгии и гордости. Мне хотелось во время наших немногочисленных встреч расспросить его о гораздо большем, чем удалось. В последний раз я видел его в Принстоне, мы с ним долго прогуливались. Он говорил старческим надтреснутым голосом, мешавшим мне понимать многое из сказанного, но я не решался переспрашивать. Теперь его нет. Я не могу его больше ни о чем спросить, не могу рассказать ему, о чем думаю. Я больше не могу сказать ему, что его идеи мне кажутся правильными, что они вели меня за собой на протяжении всей моей исследовательской жизни. Я не могу больше сказать ему о своей уверенности, что именно он первым приблизился к разгадке тайны времени в квантовой гравитации. Потому что его, здесь и сейчас, больше для нас нет. Это время для нас. Воспоминания и ностальгия. Горечь утраты.