⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀
№ 1⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀
Г. СтепановМолекулярная эндохронность⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀(научный фольклор)
Открытое А. Азимовым более двадцати лет назад явление молекулярной эндохронности [1, 2][11] — способности природного вещества, названного тиотимолином, растворяться в воде до того, как она к нему добавлена, — долгое время не находило рационального объяснения, поскольку наблюдавшиеся эффекты противоречили устоявшимся представлениям о времени, пространстве и причинности. Только в 1974 году А. Филлипсу [3] удалось развить релятивистски инвариантную теорию, удовлетворительно объясняющую основные свойства молекулярно-эндохронных веществ, и в частности тиотимолина.
Значение работы Филлипса для тиотимолиноведения трудно переоценить, поскольку кажущееся противоречие между свойствами тиотимолина и принципом причинности позволяло некоторой части ученых ставить эту науку в один ряд с парапсихологией [4], что безусловно затрудняло ее развитие. Однако подведение прочной теоретической базы должно вызвать увеличение темпа и размаха исследований в этой перспективной области.
Целью настоящей работы служит как дальнейшее развитие теоретического и экспериментального изучения тиотимолина, так и поиски других эндохронных веществ.
Тиотимолин, свойства которого описаны в пионерской работе Азимова, в чистом виде необычайно хорошо растворим в воде. Настолько, что он растворяется полностью за 1,12 секунды до того, как к нему должна быть добавлена вода. Скорость растворения зависит от чистоты препарата: примеси уменьшают время опережения, то есть величину эндохронного эффекта.
Для получения чистых образцов тиотимолина использовалась довольно сложная техника [1]. Система электромагнитных клапанов регулировала поток дистиллированной воды к неочищенному препарату и поток раствора таким образом, что раствор попадал в сборник прежде, чем дистиллированная вода подводилась к препарату. Таким образом, в сборник поступала только эндохронная часть препарата.
Измерение величины эндохронного эффекта сводилось к следующему. При растворении тиотимолина в воде образуется проводящий раствор; этот раствор замыкает цепь, в которую включена электролампочка. Лампочка загорается, фиксируя момент растворения. Уже в первых эндохронометрах измерение промежутка времени от момента растворения тиотимолина до момента добавления воды производилось автоматически, с помощью электроники. В дальнейшем электронные лампы были заменены полупроводниками, а затем интегральными схемами.
Однако наиболее важное усовершенствование заключалось в том, что множество элементарных блоков было соединено в последовательную цепь, так что срабатывание каждого блока вызывало открывание электромагнитного клапана, пропускающего дистиллированную воду к следующей ячейке. В результате удалось получить время опережения, достигающее нескольких часов.
Это последнее усовершенствование открывает поистине фантастические возможности: с его помощью можно предсказывать будущее. Для этого достаточно принять твердое решение налить воду в сосуд в начале цепи, если заданное событие произойдет, и не наливать, если нет. Если событие действительно должно произойти, то в конце цепи загорится лампочка.
Твердость решения имеет существенное значение: колебания и внутренняя неуверенность, присущая некоторым людям при принятии важных решений, уменьшают эндохронный эффект. Это явление позволило Азимову [1] сконструировать волемер — прибор для количественного измерения силы воли. Массовые обследования, проведенные Азимовым, дали среднее для группы из 87 студентов время опережения — 0,625 секунды. Измерения проводились с прибором, содержащим только одну ячейку, так что время опережения для человека с идеально твердой волей должно было составлять 1,12 секунды. Для группы из 62 девушек-студенток среднее время опережения составило 0,811 секунды. Этот результат проливает некоторый свет на то, почему мужчины так легко оказываются под каблуком у женщин.
Филлипсом были предприняты попытки провести исследования биохимического действия тиотимолина [3]. Однако эти исследования пришлось прекратить, так как студенты-добровольцы, принимавшие тиотимолин внутрь в кристаллическом виде, стали исчезать из лаборатории.
Особенно интересными были эксперименты с отменой решения смочить тиотимолин после того, как лампочка в конце цепи уже загорелась, свидетельствуя о том, что тиотимолин обязательно должен раствориться. Так как множество подобных экспериментов окончилось неудачами из-за лопнувших водопроводных труб, неожиданной грозы и т. д., аппарат был помещен в сухой бетонный бункер. Решение смочить тиотимолин было принято, а затем отменено, и аппаратура была заперта в бункере при горящей лампочке в конце цепи. К сожалению, прежде чем этот эксперимент был доведен до конца, ураган Элла, до этого неподвижно стоящий над Мексиканским заливом, начал двигаться по направлению к лаборатории. Разрушения, производимые ураганом, вывели из равновесия одного из лаборантов. Он ворвался в бункер и положил конец эксперименту с помощью ведра воды. Ураган вернулся в Мексиканский залив, не тронув лабораторию.
⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀
Модель, предложенная Азимовым для объяснения эндохронности, основывается на обычной модели тетраэдрического атома углерода, имеющего две пары химических связей, расположенных во взаимно перпендикулярных плоскостях. Азимов предположил, что тиотимолин содержит эндохронный атом углерода, у которого одна пара связей лежит в пространственной, а другая — во временной плоскости (рис. 1). Из двух связей, лежащих во временной плоскости, одна обязательно должна быть направлена в прошлое, а другая — в будущее. Вероятно, в тиотимолине к связи, направленной в будущее, присоединена гидрофильная группа. Эта гидрофильная группа, растворяясь в воде, которая будет прибавлена, втягивает за собой в раствор всю молекулу.
Рис. 1
В обычном тетраэдрическом атоме углерода па́ры связей лежат в пространственной плоскости XY, в двух взаимно перпендекулярных плоскостях.
В эндохронном атоме углерода две связи лежат в пространственной плоскости XY, а две другие связи — во временно́й плоскости УТ (для простоты третья пространственная координата Z не изображена).
⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀
Такая модель вполне удовлетворительно объясняет основные свойства тиотимолина. Однако Азимов не дал ответ на вопрос, как может существовать атом углерода с пространственными и временны́ми связями.
Это было сделано в блестящей работе Филлипса [3]. В результате строгого рассмотрения уравнений теории относительности для тардионных атомов, движущихся только со скоростью, меньшей скорости света[12], и тахионных атомов, скорость которых всегда больше скорости света [5], Филлипс показал, что между такими атомами может образоваться химическая связь, лежащая во временной плоскости четырехмерного пространства-времени.
Некоторые затруднения вызывает объяснение стационарного существования соединения тардионных и тахионных атомов, поскольку эти частицы движутся с существенно разными скоростями.
Филлипсу удалось найти чрезвычайно остроумное решение этого парадокса. На рис. 2 показаны мировые линии каждого из атомов (то есть их траектории в пространстве-времени). Благодаря сдвигу одного из атомов вдоль оси времени мировая линия тахиона, лежащая вне его светового конуса (геометрического места точек нулевых интервалов в пространстве-времени) и мировая линия тардиона, лежащая внутри его светового конуса, могут пересекаться. Так что одновременное существование тахионных и тардионных атомов оказывается возможным.
Рис. 2
Мировые линии тардионного атома А и тахионного атома В могут пересекаться. Это соответствует образованию устойчивой эндохронной связи.
⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀
Чтобы в таком соединении между тахионной и тардионной частями молекул сохранялась фиксированная длина связи, их мировые линии должны закручиваться спиралью одна вокруг другой в четырехмерном континууме, Проекция этой спирали на пространственную плоскость под прямым углом к оси времени придает эндохронной молекуле внутренний угловой момент, который непрерывно возрастает во времени за счет энергии других атомов Вселенной.
⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀
Чтобы проверить справедливость теории, развитой в работах Азимова и Филлипса, автор настоящей работы попытался разделить тардиенные и тахионные атомы, входящие в состав тиотимолина. С этой целью был проведен масс-спектрометрический анализ этого эндохронного вещества.
Использовался масс-спектрометр время-пролетного типа. Принцип работы этого прибора следующий: исследуемое вещество подвергается воздействию мощного лазерного импульса, в результате чего молекулы образца распадаются на атомы, а атомы превращаются в ионы. С помощью электрического поля ионы разгоняются до одинаковой энергии (ионы разной массы при этом движутся с разной скоростью); пройдя трубку дрейфа длиной около 1 метра, ионы регистрируются детектором. Сигналы детектора наблюдаются с помощью запоминающего осциллографа.
Процедура проведения масс-спектрометрического анализа тиотимолина была такова: вся аппаратура приводилась в рабочее состояние, после чего принималось твердое решение поместить тиотимолин в камеру для образцов и подвергнуть его масс-спектрометрии.[13]
Немедленно происходил самопроизвольный импульс лазера и запуск развертки осциллографа.
Типичная осциллограмма показана на рис. 3. (Время отсчитывается слева направо.) Точка 0 соответствует моменту прихода к детектору частиц, движущихся со скоростью света Точка 1 соответствует приходу ионов водорода, 14 — ионов азота и так далее. Чем тяжелее частицы, тем позже они доходят до детектора.
Слева от точки 0 виден пик тахионных атомов, движущихся со скоростью, большей чем скорость света.
Рис. 3
Масс-спектр тиотимолина. Тахионные атомы дают пик в точке, находящейся левее нуля.
⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀
Атомы углерода входят как важнейшая составная часть во все органические соединения. Поэтому можно предполагать, что помимо тиотимолина существуют и другие вещества с эндохронными свойствами. Однако поиски таких веществ в необозримом море органики представляют поистине титаническую задачу.
Принимаясь за этот труд, мы прежде всего изучили литературу. Просмотр научных журналов по органической химии ничего не дал, и пришлось обратиться к художественным произведениям. Несмотря на скептически-ироническое отношение коллег и неодобрительное отношение начальства, эта методика себя оправдала: в конце концов удалось найти явные указания на эндохронный эффект наблюдавшийся за 80 лет до открытия Азимова.
Еще в 1871 году, во второй части знаменитой трилогии, известной под общим названием «Алиса в стране чудес» [6], А. Кэрролл описал интересное явление. Читаем:
«— …Либо варенье вчера, либо варенье завтра, но никогда варенье сегодня, — сказала Королева.
— Это должно иногда приводить к варенью сегодня, — возразила Алиса.
— Нет, это невозможно, — ответила Королева».
Совершенно ясно, что это тоже эндохронный эффект, причем очень сильный — сдвиг по времени достигает суток. Кэрролл, к сожалению, не дает никаких сведений ни о сорте этого эндохронного вещества, ни о технологии его приготовления. Даже беглый просмотр соответствующей литературы показал, что поиски нужного сорта варенья представляют задачу необычайной сложности. Известны десятки различных ягод, фруктов и даже овощей, из которых готовят этот продукт [7]. Кроме того, в зависимости от технологии приготовления, его свойства могут сильно варьировать.
Решение этой сложнейшей проблемы удалось найти благодаря счастливому стечению обстоятельств. Однажды автору захотелось мандаринового варенья, приготовленного из половинок этих фруктов, сваренных вместе с кожицей. Такое варенье имеет тонкий, чуть горьковатый привкус. Банка именно этого варенья хранилась на кухне в квартире автора, в только ему известном месте. Однако банка оказалась пустой.
Дочка автора (Елена, 11 лет) пояснила, что варенье находилось в этой банке вчера, и попыталась утешить автора тем, что такое варенье можно купить завтра.
Обращает на себя внимание почти дословное совпадение ситуации, возникшей в 1975 году, с описанием, данным А. Кэрроллом в 1871 году [6]: варенье доступно только либо в виде «варенье вчера», либо в виде «варенье завтра».
Однако имеются и некоторые отличия: если в 1871 году взрослый давал пояснения относительно эндохронных свойств варенья ребенку, то в 1975 году ребенок объясняет это взрослому. Причина такой инверсии, по-видимому, связана с возникшим в начале XX века явлением акселерации [8].
На следующий день была куплена новая порция варенья и было принято твердое решение попробовать его в тот же день. Но этого снова не удалось сделать, так как после работы автор и его жена пошли в театр. А утром банка оказалась пустой.
Итак, мандариновое варенье существует в двух устойчивых состояниях — «варенье завтра» и «варенье вчера». Переход между ними совершается очень быстро и, видимо, различными путями, но каждый раз минуя состояние «варенье сегодня». Следует подчеркнуть, что вышеописанные явления наблюдаются только в том случае, если индивидуум заранее примет твердое решение попробовать варенье сегодня.
Дальнейшее экспериментальное изучение свойств нового эндохронного вещества пришлось отложить из-за финансовых затруднений. Жена автора отказалась выделить средства на закупку десяти килограммов мандаринового варенья, мотивируя свой отказ тем, что эти опыты слишком опасны: ведь судьба студентов-добровольцев, исчезнувших во время опытов Филлипса, до сих пор остается неизвестной.
В связи с этими обстоятельствами автор вынужден был сосредоточить свое внимание лишь на теоретических вопросах.
⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀
В связи с открытием нового эндохронного вещества возникает естественный вопрос: насколько применима теория Азимова-Филлипса в этом случае?
Сравнение эффектов тиотимолина и мандаринового варенья показывает, что они отличаются прямо противоположным направлением во времени. Если тиотимолин при соответствующих условиях растворяется в воде, которая будет к нему добавлена, то мандариновое варенье переходит из состояния «варенье завтра», относящегося к будущему, в состояние «варенье вчера», которое, очевидно, находится в прошлом. Поскольку описанное выше свойство тиотимолина обусловлено гидрофильной трупной, присоединенной к временной связи атома углерода, направленной в будущее, то свойства мандаринового варенья должны быть как-то связаны со второй временной связью, направленной в прошлое.
Самой характерной чертой мандаринового варенья является его сладость. Однако простой опыт с обычным сахаром показал, что для него эндохронный эффект не наблюдается (во всяком случае, в доме автора) Можно предположить, что эндохронный атом углерода входит в состав какого-то вещества, определяющего не вкус, а аромат варенья. По-видимому, это вещество можно выделить с помощью газожидкостной хроматографии.
⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀
Открытый нами эффект, предсказанный еще Кэрроллом, носит, по-видимому, всеобщий характер. Действительно, все очень приятные вещи существуют обычно либо а прошлом, либо в будущем, но почти никогда — в настоящем.
Физическая сущность этого явления не поддается прямым экспериментальным и теоретическим исследованиям. Несомненно только, что она тоже связана с четырехмерностью нашего пространства-времени. Справедливость открытого нами всеобщего закона настолько очевидна, что вряд ли нуждается в особых доказательствах. Поразмыслив, каждый может припомнить множество случаев из собственной жизни, убедительно подтверждающих нашу правоту.
⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀
Литература
1. I. Asimov, «Astounding Science Fiction», 1948, v 50; «Astounding Science Fiction» (British Edition), 1954, v. 5
2. А. Азимов. «Химия и жизнь», 1965, JSs 9.
3. L. F. Phillips «Chemistry in New Zealand», 1974, v 38, № 5.
4. Ч. Хэнзел Парапсихология. M., 1975
5. В. С. Барашенков «Химия и жизнь», 1975, № 3.
6. L. Carroll Through a Looking Glass Lnd. 1871
7. И. К. Сиволап и др. Книга о вкусной и здоровой пище. М., 1955
8. Д. А. Длигач «Химия и жизнь», 1970, № 8, 9
⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀
⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀ ⠀⠀