По ту сторону звёзд. Глава 1. 5

Глава 1
ОБРАТНАЯ СТОРОНА ВСЕЛЕННОЙ

1.5. Звёзды решают всё

В названиях  “свободно движущееся тело” и “свободное движение” есть некоторая нелогичность. Судя по названию, свободно движущееся тело должно быть действительно свободным. А оно, напротив, движется строго с постоянной скоростью и строго по прямой линии. Мы, люди, вряд ли могли бы называть себя свободными, если бы всегда двигались только по заданному пути и совершали определённые действия. Это характерно для роботов. Свободный человек волен сам выбирать себе маршрут, поведение, поступки. Также и свободное тело должно двигаться непредсказуемо. Поэтому вместо “свободно движущееся тело” правильнее писать “абсолютно несвободное тело”.    
Попробуем понять причину строго определённого движения “свободного” тела. Любой предмет вдали от звёзд (где гравитационное воздействие незначительно) будет двигаться одинаково сколь угодно долго. И мы с абсолютной уверенностью можем предсказать, где он окажется через месяц, год, десять лет… Что же заставляет предмет так двигаться, лишая его возможности перемещаться иначе?
В девятнадцатом веке австрийский физик Эрнст Мах выдвинул глобальную, интригующую гипотезу, согласно которой любое тело движется прямолинейно и равномерно благодаря всем звёздам, точнее, всей материи, которая есть во Вселенной. Именно совокупное вещество есть причина прямолинейного и равномерного движения. Оно как бы “удерживает” тело в “свободном” состоянии.
Гипотеза действительно глобальная и поначалу с трудом умещающаяся в голове. Чтобы её понять, нужно, как минимум, увидеть внутренним зрением Вселенную, почувствовать, как звёзды и другие космические  объекты оказывают влияние на всё, что происходит в мире. Недаром эта гипотеза поначалу сильно заинтересовала многих учёных. Но как, как может осуществляться такая вселенская связь? Какие формулы, законы могут выразить её? Просто словесным описанием здесь не отделаться. Наука требует строгости и определённости.
И такие попытки – найти математическую связь между всеми звёздами и движением каждого тела – совершались. Даже Эйнштейн, создавая общую теорию относительности, надеялся, что она воплотит в себе гипотезу Маха. Он даже назвал гипотезу принципом, не сомневаясь в её истинности. Но когда теория была создана, оказалось, что принципу Маха в ней не нашлось места. Согласно общей теории относительности массы лишь незначительно искривляют окружающее пространство, но той глубокой причинной связи между всем веществом Вселенной и движением отдельного тела в ней нет.
Были и другие попытки создать теории, содержащие в себе принцип Маха. Но они также оказались безуспешными. Принцип Маха оставался лишь красивой гипотезой, о которой вскоре забыли. Лишь изредка в научной литературе можно было встретить упоминание о нём или слабые дискуссии, содержится ли он в общей теории относительности или нет. Были даже мнения, что этот принцип неверный.
Понять, верен этот принцип или нет, тоже оказалось непростой задачей. В физике всё решает эксперимент. А как проверить гипотезу Маха на практике? Ведь чтобы выяснить роль всех звёзд в движении тела по прямой линии, нужно удалить их из Вселенной. То есть сделать космос абсолютно пустым и посмотреть, будут ли в этом случае тела перемещаться по прямой линии. Если да, то причина такого движения – вовсе не звёзды. Если нет, то налицо причинная связь между прямолинейным и равномерным движением и всеми звёздами во Вселенной.
Однако подобный эксперимент явно не осуществим. Мы никогда не сможем убрать все звёзды. К тому же, куда их вообще можно убрать? Мы пока ничего другого, кроме нашей Вселенной, не знаем. Так что, такой эксперимент ни реально, ни даже теоретически провести нельзя.
Но можно придумать другие эксперименты по проверке принципа Маха. Пусть они будут не такими прямыми, но главное – красноречиво доказывающими, верен принцип Маха или нет. Но об этом чуть позже.
 
На самом деле, есть одно косвенное подтверждение принципа Маха. Это тот факт, что Вселенная в целом не вращается. Вращаются планеты вокруг Солнца, галактики – вокруг оси, но сама Вселенная как целое не вращается. Ее угловая скорость равна нулю. Вы спросите, а какая может быть связь между возможным вращением Вселенной и принципом Маха? Дело в том, что если бы Вселенная вращалась, то это означало бы, что существует нечто, относительно чего могло бы происходить это вращение. А согласно принципу Маха Вселенная, пространство жёстко связаны с совокупной космической материей. Вне этой материи, то есть вне Вселенной, нет ничего, даже пространства. Там не может быть того “нечто”, относительно чего мог бы вращаться наш мир. То есть тот факт, что Вселенная как целое не вращается, есть некое подтверждение истинности принципа Маха, что Вселенная существует благодаря материи ее заполняющей.
Ко всему сказанному следует добавить следующее. Мах выдвинул свою гипотезу, когда ещё не было теории относительности и квантовой механики. Он описал её лишь в рамках классической механики. И сейчас, чтобы найти место принципу Маха в современной физике, по-хорошему, нужно учесть все достижения фундаментальных наук. А для этого нужна новая теория, гораздо более общая, чем существующие в настоящее время.