Что же касается совпадения направления психологической и термодинамической стрел времени, Хокинг полагает, что субъективное ощущение времени задается в мозгу человека термодинамической стрелой времени, поскольку мозг фиксирует события в их естественном порядке, то есть в порядке возрастания энтропии. Заканчивая книгу «Краткая история времени», он пишет, что читатель, запомнивший каждое слово из его книги, получит около двух миллионов единиц информации и ровно настолько же возрастет порядок в его голове. Но пока книга читается, по крайней мере тысяча калорий упорядоченной энергии, полученной в виде пищи, превратится в неупорядоченную энергию, переданную во внешнюю среду в виде тепла. Беспорядок во Вселенной при этом должен возрасти примерно на 20 миллионов миллионов миллионов единиц.
Наконец, одним из основных аргументов в защиту необратимости времени является необратимость причинно-следственных отношений. При обратном ходе времени причинно-следственная связь оказывается нарушенной и невозможно никакое взаимодействие. Следовательно, отсутствует движение, а значит, и время.
Что касается временных отношений в микромире, в современной физике при исследовании взаимодействия элементарных частиц используется процедура квантования пространства-времени. При этом обычно вводится минимальная длина 10-13 сантиметров и минимальная длительность 10-24 секунд. Направление времени не рассматривается.
В заключение этого раздела хотелось бы коснуться вопроса, который фантасты очень часто решают легко и просто. Это вопрос возврата во времени. Поскольку в мире Эйнштейна — Минковского время и пространство равноценные координаты, возвращаемся мы в покинутую нами точку пространства легко и постоянно. Но не даром. За возврат в пространстве (так же, как и за движение вперед) мы заплатим временем. Мы вернулись туда же, но не тогда же, а позже, в другое время. Тем самым вернулись уже в иную мировую точку. Если теоретически мы могли бы двинуться по временной координате назад, в прошлое, то должны были бы за это тоже заплатить. Заплатить пространством, то есть попали бы в другую точку Вселенной, где-то вне земной поверхности, и к тому же, весьма вероятно, кем-то уже занятую, что привело бы к немедленной гибели.
Время с точки зрения биолога
Академик В. И. Вернадский, геохимик, создавший учение о живом веществе и показавший роль живого в формировании поверхностного слоя Земли, уделял большое внимание вопросам структуры времени. Он считал, что времени должно отвечать свое пространство и что одно от другого зависит.
Изучая строение живого и убеждаясь в правоте тех исследователей, которые показали, что живому свойственна структурная асимметрия[36], В. И. Вернадский высказал предположение, что и время в живом должно обладать асимметрией, отличаясь от времени неживой природы. Соответственно им было выделено понятие биологического времени, под которым он понимал «время, связанное с жизненными явлениями, вернее, с отвечающим живым организмам пространством, обладающим диссимметрией». При этом живой организм существует одновременно в двух разных мирах — в мире ньютоновской классической механики и в микромире с законами квантовой механики.
Свойства биологического времени таковы: векторность и явная диссимметрия (направление времени от прошедшего к будущему); скрытая асимметрия, проявляющаяся в явлениях повторяемости (ритме); множественность; неравномерность.
Поскольку первое из этих свойств не требует специальных пояснений, а второе будет рассмотрено подробно далее, остановимся на не явном свойстве биологического времени — его множественности. Живые системы существуют одновременно и как индивидуальные особи, и как единицы, составляющие стаю, улей, муравейник, род, вид и т. п. И если для каждой особи существует физическое время (уравнение движения), каталитическое время (необходимое для описания ферментативных реакций), время клеточного деления, время индивидуального развития, то для объединения индивидов той или иной формы уже существует время генерации и эволюционное время. Организм должен отмерять время согласно достаточно сложной системе отсчетов, поскольку разные процессы в организме текут в разных масштабах времени.
Скорость течения биологических процессов позволила выделить следующие пять классов:
молекулярные, протекающие от миллионных долей секунды до одной секунды;
физиологические, протекающие от сотых долей секунды до часа;
онтогенетические, охватывающие часть жизненного цикла и длящиеся месяцы и годы;
36