А есть ли четвертое измерение?

Алексей Браницкий
 (письмо в редакцию журнала "Наука и жизнь")

Здравствуйте, уважаемая редакция. В №1 Науки и жизни за 2017г.  с интересом прочитал статью "Четвертая реальность Герберта Уэллса" (стр.104-111, автор Андрей Быстров). Хочу поделиться своими соображениями насчет наличия в нашем физическом мире четвертого и более пространственных измерений. Во-первых, наличие 4-го пространственного измерения пока никто еще не продемонстрировал. Сказать можно вслух в принципе что угодно. "Передвинуть куб вдоль оси, перпендикулярной трем осям нашего пространства". Допустим мы имеем пространственный куб, на углу которого под углом 90 градусов друг к другу  сходятся три ребра. Если мы хотим добавить четвертую пространственную координату, надо, чтобы она составляла угол 90 градусов с любой из  имеющихся трех, а такого еще никто не продемонстрировал, потому что четвертой пространственной координаты, видимо, не дано по устройству мироздания. И вся созданная человеком техника, даже самая передовая и космическая, работает максимум в трех пространственных координатах. Автор пишет, что "представить четырехмерное пространство нелегко". Лично я его никак не могу представить вообще. Думаю, абсолютное большинство из вас тоже. А если кто-то представляет, пусть он его изобразит в виде скульптуры и попытается донести до остальных свою идею так, чтобы его поняли (если такое возможно, пока никому не удалось, как и вечный двигатель). Далее, предполагается, что проекциями 4-мергого "гиперкуба" являются 8 трехмерных кубов. Но факт, что из этих кусков реально целого "гиперкуба" (не формально-абстрактного, существующего на словах и пусть даже подчиняющегося формальной математической логике, а реального, представимого хотя бы в воображении) пока не получилось, и реальностью он не стал. Поэтому, я предполагаю, что в подобном значении слов "гиперкуб", "гиперсфера", "гиперпространство" вместо приставки "гипер" с той же долей научности можно применить, например, приставку "суперпупер"))). Говорится, что дедуктивными методами мы идем от частей к целому. Что если есть 8 проекций, должен быть и "тессеракт". На это можно вспомнить анекдот. Собирается научная конференция из археологов Тбилиси и Еревана. Археолог из Тбилиси докладывает: В 50 км от Тбилиси на глубине 50 метров мы вели раскопки и нашли там проволоку. Это может служить гипотезой, что 50 веков назад в Грузии существовала проволочная связь. Докладывает археолог из Еревана: Мы вели раскопки в 50 км от Еревана на глубине 50 метров и ничего не нашли. Это может служить гипотезой, что в Армении 50 веков назад уже существовала беспроволочная связь (конец анекдота). Вот еще один пример "от частного - к целому" Один автор интернет-блога рассказывал, что он в детстве  гулял по двору и нашел там несколько красивых необычных бутылок и спрашивал у взрослых, можно ли из них соорудить двигатель? А вы как думаете - можно? И про комментарий к картине Сальвадора Дали, что там изображены развертки 4-мерного "гиперкуба", на мой взгляд, утверждение чересчур смелое. Конечно, если говорить непонятно, легче публике запудрить мозги и ввести в заблуждение (это я не конкретно в ваш адрес, а про сложившуюся печальную тенденцию), потому что 4-мерные пространственные фигуры так до сих пор никто и не представил. Лично я считаю, что бездоказательное утверждение существования в реальном мире четырехмерного и тем более пространства с еще большим количеством измерений - псевдонаучная спекуляция, что-то вроде выдачи желаемого за действительное,  и это вводит публику в заблуждения, прежде всего неокрепшие умы студентов технических специальностей вузов.  Предполагается, что каким-то образом человек, обладающий "гиперзрением" (не встречал таких) может видеть и затылок и лицо собеседника (от комментариев воздержусь)."Что некоторые картины Пикассо были сделаны тоже под влиянием "представлений о четвертом измерении"). По некоторым сведениям, ряд картин Пикассо сделал как тайную насмешку над вкусами художественной "элиты" и критиков. Мне они кажутся довольно странными, не всегда лично я могу утверждать, что это красиво, но они видно, имеют тоже право на существование. К работам же Сальвадора Дали я отношусь в общем, хорошо, мне кажется он ими пытался передать внутренний мир человека и как он сообразуется с движением мира. Но представления о "гиперкубическом", если они у него были,  пусть будут на его ответственности. Герберт Уэллс в своем произведении "Машина времени" как-то хотел предугадать ход развития человеческого социума, и ему это, на мой взгляд, удалось, он оказался в чем-то прав. Но как вы знаете, люди на улице из ниоткуда не появляются и в никуда не исчезают (чудеса мы тут не рассматриваем).
Теперь про так называемое "четырехмерное пространство-время". Время рассматривается как 4-я координата. Каждому понятно, что время- это не пространство, и если мы без особого ущерба для задачи можем поменять местами две линейные координаты, то одну из пространственных координат со временем поменять местами мы не можем. В некоторых вопросах физики время рассматривается как мнимая математическая величина, видно, тогда формулы проще. Но уж если мы рассматриваем время, то в реальности оно движется только вперед. И хоть в физике время считается однородным, то  рассматривая лично себя, можно заметить, что в каждый последующий момент времени вы немного не такой, как в предыдущий, и ваша жизнь и жизнь окружающего мира в каждый последующий момент тоже немного не такая, как в предыдущий. Вы меняетесь, оставаясь при этом самим собой, т.е., той же самой личностью, той же, что и в раннем детстве. И человеческая цивилизация тоже развивается во времени. И если вы почитаете внимательно книгу Откровение Нового завета, там сможете найти такое пророчество, что наступит такая ступень развития, что времени уже больше не будет. Наверное, эта стадия будет связана с наступлением какого-то совершенства человеческой эволюции - и человека, и общества. Некоторые философы считали, что время как таковое существует лишь в человеческом сознании и мы его можем отсчитывать с помощью периодических процессов, например, вращения небесных светил, которые принимаем как эталон, но что такое само время, трудно поддается описанию. Т.е. обычно считается, что есть прошлое, настоящее и будущее. А вот есть песни панк-групп (Нейродюбель, Секс-пистолз), в которых есть тексты со словами "будущего нет". Если будущего нет, получается, есть только настоящее. И все находится в нас самих. А прошлое существует только в нашей памяти - индивидуальной и коллективной. И книги, рисунки, фильмы, аудиозаписи тоже можно причислить к искусственным носителям памяти. Про свой же опыт путешествий в пространстве и времени я написал небольшой очерк, который прилагаю (приложение 1, текстовый документ).
Далее. Про формальную математику и "многомерные пространства". В школьном определении вектора говорится, что это направленный отрезок, существующий как правило в 1-,2- или 3-мерном пространстве. И тут трудностей обычно не возникает. Но когда после школы человек приходит в вуз, тут начинается ступор, потому что начинаются разговоры про 4-х и более -мерные "векторы", не представимые в зрительном воображении. Я считаю, что в силу непредставимости в воображении такие математические объекты с более, чем 3 компонентами неуместно называть векторами (вектор с четвертой  временной компонентой t вектором считать можно, но тогда остальные координаты будут функционально зависеть от t). Также пространства с размерностью более 3 в математике неуместно называть пространствами, надо подобрать более адекватный термин, например типа "система" или что-то в этом роде, а то студент у себя в голове воображает невесть что, а преподаватель не может донести суть. Да, интегралы бывают одно, двух и более (сколько угодно) кратными, это совсем не значит, что в реальном мире есть пространственная размерность выше трех. Есть такие математические объекты вроде тензоров,  которые могут быть представлены в виде трехмерных матриц, а могут и в виде 4-мерных. Но зрительно человек себе 4-мерную матрицу уже не представляет. Наверное, в этом одна из главных трудностей преподавания подобных математических дисциплин в вузе. Не надо пытаться в воображении представить четырехмерные фигуры - если бы это было реальностью, те, кто о них говорит, могли бы донести это в виде образа через предметы  окружающего нас мира, а так еще никто не сделал. Что же касается теоретиков, введших в свои работы пятое или одиннадцатое измерение, то тут речь, вероятно, идет о некотором подобии комплексной плоскости, введенной в математику для упрощения некоторых вычислений, но "никто из математиков зарплату в комплексных числах не получает" (цитата не моя). И в этом какой-то парадокс формальной математики - логически это срабатывает, а представить в воображении это мы не можем. Но раз не можем, надо, я считаю, ввести более удобоваримую терминологию, чтобы  молодежи было легче воспринимать, потому что я столкнулся с тем, что преподаватели вузов не могут донести до студентов не то что линейную алгебру, а программирование и голографию, не говоря уже о математической физике. Как-то из поколения в поколение происходит выветривание общности между  преподавателями и студентами.
Пишется, что до 19 века математика не знала 4-го измерения. Но 4-е и более высокие измерения в работах более поздних математиков - всего лишь плод формальной логики, и наука в реальный мир до сих пор ничего 4-мерного не произвела. Если хотите знать, человек даже электрон из ничего создать не в состоянии, не говоря о чем-то более сложном.
Да, уверен, что существует тонкий, "надматериальный" мир, откуда берутся сновидения, чувства, идеи, мысли людей, определяющие в итоге поступки, может, художественные образы и музыка, существует у человека и живых существ интуиция и шестое чувство, но здесь о другом. О том, что не стоит себя тешить ложными надеждами и давать повод другим - "можно было бы свободно проходить сквозь стены" (см. приложение 2 к сему письму, фото "Скажите, это, стало быть, любую стенку можно так убрать?"-кадр из фильма "Иван Васильевич меняет профессию"), "можно было бы брать что захочется откуда захочется и без преград перемещать куда захочется", (см. приложение 3, фото "Меня терзают смутные сомнения - у Шпака -магнитофон, у посла - медальон", кадр из того же фильма).
Автору же хочется всё равно пожелать творческих успехов.

Теперь с вашего позволения несколько комментариев про фантастический рассказ "Аптека мистера Хорна" (с.112-117 того же номера). Два полицейских выслеживают преступника, который исчезает между входом в аптеку и ее основным помещением. Полицейские уходят ни с чем. Вот ввели бы в произведение Мухтара - он бы не сплоховал - собаки чувствуют "энергетику" или ввели бы милиционершу - она бы "пятой точкой" почувствовала и может быть, злоумышленник погорел бы на такой глупости, что и представить себе не мог.
Цитата из рассказа: "Мозг человека представляет собой электрохимическую систему...Энергетические структуры мозга имманентно встроены в континуум пространства-времени". А другими словами можно сказать так - каждый человек является чем-то вроде сосуда или резонатора и мозг принимает мыслеобразы из тонкого мира, причем те, которые предназначены именно для данного человека. Аптекарь предлагает своим клиентам решиться на что-то типа эксперимента над собственным будущим. А вот я приведу пример не из фантастики, а из нашей жизни, когда нас принудительно вовлекают в презанимательнейший эксперимент над нашим будущим - я имею в виду строительство Белорусской АЭС. Конечно, история учит нас, что ее уроки усваивают не все, и почему-то именно они стремятся выбиться в руководители.
"Хорошо работает Чернобыльский реактор -
Нам дает тепло в дома свет Звезды Полынь".
"Вот построим Белорусскую АЭС - и будут наши микрорайоны, как атомный Титаник!"
Кстати, вы заметили, что микрорайоны в разных городах все какие-то одинаковые и в них есть какое-то стремление к похожести на город энергетиков Припять (ныне не заселенный и существующий как туристический объект)?
"Артурин и реартурин". Я могу представить, сколько у этих фармацевтических препаратов противопоказаний и побочных эффектов - наверно, хоть раз воспользовавшемуся потом до конца жизни корректирующие таблетки принимать придется и по аптекарям ходить))).
Теперь про некоторую литературную тенденцию в фантастике (и не только, а вообще в искусстве) периода где-то конца 20 века. Вот школьники стали наблюдать за полузаброшенным каким-то старым домом, и оказалось, что там внутри, за старой пыльной дверью -машина времени! (фильм "Гостья из будущего"). Такие загадочные старинные, иногда довольно красивые полузаброшенные дома встречались иногда в ту эпоху, причем не только в СССР. В Европе тоже иногда такое встречалось, например, старинные замки или просто ничейные таинственные дома, как в песне Игоря Корнелюка "Маленький дом" или группы Deep Purple "Nobody`s Home", "The House Of Blue Light". И это было связано с какой-то загадочностью. Но теперь такой загадочный дом вряд ли уцелеет, потому что философия новых "хозяев жизни" проста - "всё, что нам не нравится, мы уничтожаем, а всё то, что нравится - делаем своим". Поэтому таинственный дом, если он представляет какую-то художественную ценность, может превратиться в ресторан, клуб (можете сами продолжать), а если не приглянулся - на его месте будет построена автострада, гостиница, торгово-развлекательный центр, а может, просто возникнуть пустырь или полузавершенная заброшенная стройка. Не думаю, что такие принципы "новой жизни", подкрепленные силой, нравятся всем, в конце концов, эстетика эта новая бывает сомнительна, а иногда просто убогой, но при этом настойчивой, упорной и даже воинственной, поэтому возникают противостояния, иногда вооруженные. Но не будем про политику, новости вы, наверно, и так смотрите. Спасибо,если дочитали до конца.