Самая большая ошибка Эйнштейна - Дэвид Боданис

Письмо Эйнштейну было вежливое, но ясное: «Позвольте мне представить Вам расчеты, которые я сделал… Если Вы найдете верными приведенные в моем письме выкладки, прошу Вас не отказать в любезности сообщить об этом в редакцию Zeitschrift für Physik. Возможно, в таком случае Вы сочтете нужным опубликовать поправки к своему заявлению».

Ответа он не получил – однако не по той причине, которой опасался.

Дело было вот в чем. Чуть раньше, но в том же 1922 году, произошло убийство Вальтера Ратенау, министра иностранных дел Германии, еврея по происхождению. Это событие вызвало неприкрытую радость в консервативных кругах всей страны. Уже тогда Эйнштейн осознал, что выдающимся евреям в Германии теперь грозит опасность. Вот ведь учредили какую-то Рабочую партию «Германские ученые за сохранение чистоты науки», призванную бороться с эйнштейновскими идеями. Ее первое собрание состоялось в берлинской филармонии. В коридоре повсюду виднелись свастики, а в фойе торговали антисемитскими брошюрками. Кое-кто из ненавистников Эйнштейна имел некоторое касательство к науке, но большинство из них не могли похвастаться образованностью. «Науке, которой мы некогда так гордились, сегодня учат евреи!» – возмущался несостоявшийся студент школы искусств по имени Адольф Гитлер.

Александр Фридман (начало 1920-х гг.) «Позвольте мне представить вам расчеты, которые я сделал…» – писал он Эйнштейну, не зная, к чему приведет подобная дерзость.

Чтобы дать ситуации время остыть, Эйнштейн откликнулся на давнее приглашение предпринять длительное морское путешествие. Когда письмо Фридмана пришло в Берлин, создатель теории относительности уже отплыл из Марселя в Японию (откуда писал сыновьям: «Из всех, с кем мне довелось встречаться, мне больше всего по душе японцы… Они скромны, умны, благожелательны, к тому же отлично чувствуют искусство»). Письмо Фридмана Эйнштейну не переслали. Но и после возвращения в Берлин (на следующий год) он русскому ученому не ответил.

Одной из причин стало обилие корреспонденции, которую Эйнштейн стал получать после того, как ему присудили Нобелевскую премию: эти груды писем затмевали его былой кошмар с орущим почтальоном. Но имелась и еще одна причина – противоречивая смесь славы и гордости.

Когда в 1917 году Эйнштейн впервые вставил в свое уравнение G = T лямбду, этот неуклюжий тормоз, он в глубине души полагал, что поступает неправильно. Ведь Творец не мог, создав Вселенную столь близкой к абсолютной простоте (ибо эти два математических параметра, G и T, с такой простотой объясняли все о структуре Вселенной), затем явить ее человечеству как нечто иное, нечто такое, что потребовало бы добавления лишней «произвольной» константы, необходимой для того, чтобы законы творения действовали.

Но все-таки, несмотря на дурные предчувствия, Эйнштейн внес поправку в свое уравнение. Теперь он оказался в тупике. На карте стояла его репутация, ведь все профессиональные физики ныне знали его уравнение именно в модифицированном виде. Играла тут роль и его собственная гордость. Он сам, сам лично внес пресловутую поправку, он сам все это проделал, пусть и после больших терзаний. И уже не может с легкостью отказаться от этой поправки, объявив во всеуслышание, что проявил слабость, что ошибался.

Вот почему он так небрежно просмотрел статью Фридмана: ему хотелось лишь отыскать в ней какие-то недочеты. И после того, как он нашел (или решил, что нашел) ошибку, он больше не проявлял никакого видимого интереса к этой теме.

Однако в мае 1923 года Юрий Александрович Крутков, коллега Фридмана, сумел выследить Эйнштейна в Нидерландах – через одного из эйнштейновских сотрудников, некогда преподававшего в России. Крутков был вежлив, но настойчив. Он гордо рассказывал сестре о том, что произошло дальше: «7 мая 1923 года, в понедельник, я вместе с Эйнштейном читал фридмановскую статью в Zeitschrift für Physik». Наступает 18 мая. «В пять часов… я разбил Эйнштейна в дискуссии о Фридмане. Честь Петрограда спасена!»

Эйнштейн поступил достойно: он вновь обратился к фридма-новской статье – и увидел, что в свое время отреагировал на нее чересчур бурно и на самом деле Фридман не допустил никаких математических ошибок. Эйнштейн написал в редакцию журнала, чтобы уладить дело: «В моем предыдущем письме я критиковал [работу Фридмана «О кривизне Пространства»]… Однако мои замечания… оказались основаны на ошибке, вкравшейся в мои собственные расчеты».

Впечатляющее, хоть и лаконичное признание. Однако Фридман в далекой России понимал, что ему следует по-настоящему привлечь Эйнштейна на свою сторону, если он, Фридман, хочет, чтобы его новые космические сценарии принимали всерьез. Но как это сделать? Единственный способ – предоставить Эйнштейну больше доказательств. Астрономических подтверждений фридмановской гипотезы пока нет, но… может быть, есть иной путь?

* * *

Ломая голову над тем, как бы убедить Эйнштейна в том, что лямбда не нужна, Фридман использовал остроумный метод решения задач, который мог бы показаться знакомым его немецкому коллеге. Новая фридмановская идея сводилась, по сути, к тому, что миниатюрные обитатели плоской поверхности (мы снова обращаемся к Флатландии) не в состоянии «сделать шаг назад» и увидеть весь свой мир в целом, зато они могут осуществлять всевозможные расчеты и предпринимать путешествия, не покидая своего мира, и эти расчеты и путешествия дают им нужную информацию. Фридман представил себе, что будет, если один из научно-исследовательских центров такого вот плоского мира отправит путешественника в экспедицию, призванную выяснить, как в действительности устроена их вселенная. «Постоянно придерживаясь одной и той же прямой линии и неустанно двигаясь в одном и том же направлении, – писал Фридман, – наш путешественник будет наблюдать, как характер окружающего ландшафта постепенно меняется на протяжении его странствия». Он набредет на незнакомые пейзажи, попадет в незнакомые города, мало напоминающие поселения его родины. Однако, приближаясь к родному городу, откуда он начал свой путь, путник заметит, что окрестности становятся все более похожими на те места, откуда он некогда пустился в свое долгое странствие. И наконец он войдет в свой город – с противоположной стороны!

Фридман отмечал: «Вернувшись в исходную точку, путешественник благодаря собственным наблюдениям обнаружит, что пункт, которого он достиг, в точности совпадает с пунктом, из которого он начал движение…» – тем самым доказав ограниченность сферы Вселенной, на поверхности каковой все они живут. С другой стороны, отмечал Фридман, если странник не увидит, что незнакомые города сменяются знакомыми, он поймет, что его мир не замыкается подобным образом. Тот факт, что он никогда таким способом не вернется в исходную точку, станет доказательством того, что его вселенная не является сферой.

Приключения флатландца (или наших двух воображаемых конькобежцев на финском льду) явно позволяют провести аналогию с нашей собственной трехмерной Вселенной, куда более крупной. Если мы снарядим посланцев и отправим их в путь, чтобы они произвели необходимые измерения (в будущем – при помощи сложнейших исследовательских кораблей, а сегодня – просто при помощи телескопов), по результатам этих измерений мы сумеем определить, какова истинная форма Вселенной. А это, в свою очередь, поможет выяснить, какие из обнаруженных Фридманом сценариев, подразумеваемых простым эйнштейновским уравнением G = T, описывают наш мир, а какие – не описывают. Да, в реальности мы не сможем осуществить это долгое и увлекательное путешествие, придуманное Фридманом. Но если наша Вселенная не искривлена, то все четыре угла каждого из гигантских прямоугольников, мысленно вычерченных в пределах Солнечной системы, окажутся прямыми. Если же имеет место вздутие, как у сферы (разумеется, мы не можем увидеть это невооруженным глазом или даже представить себе с помощью своего мозга, чьи возможности весьма ограничены), то все эти углы окажутся чуть больше 90°. И по мере увеличения или уменьшения степени этой кривизны углы также будут меняться. (См. рисунки из Главы 7.)