Лики времени

Участник:

Симон Эльевич Шноль – профессор МГУ, доктор биологических наук

Симон Шноль: Я несколько смущён, в эфире находясь. Я смущён потому, что сейчас, наверное, много моих друзей и сотрудников переживают и смотрят, как я расскажу то, что предполагаю рассказать. А для меня смущение связано ещё и с юбилеем. Юбилей потому, что в 51-м году в сентябре я был распределён на работу в ответвление атомного проекта. Там была очень сильная радиоактивность. А специальность моя – биохимия. Но зато в этой организации в 15.00 кончали работу – и все уходили. И с 15.00 до 24.00 я ставил свои биохимические опыты. Мои любимые учителя, потом академики, в это время ещё только профессора, Сергей Евгеньевич Северин и Владимир Александрович Энгельгардт, принимали во мне живое участие, хоть я и был спрятан в ящик. Я ставил опыты. А я отличник. Это значит, что я аккуратно работаю. И столкнулся с ужасно неприятным явлением – странным разбросом результатов измерений. Это было в сентябре 51-го года. Это явление меня смутило, я записал в тетрадь, которая у меня цела, выяснить, в чём дело, а потом заняться основной темой. Вот жизнь моя кончается. Прошёл 51 год. Это было 8 сентября 51-го года, вот скоро будет 51 год, и я не выяснил, в чём дело. Но то, что в результате произошло, а я неуклонно, всегда этим занимался, притом что писал книги, делал другие работы, иначе мне зарплату не платили бы. Это я сегодня и расскажу. Потому что, я полагаю, то, что в результате этого медленного, не рекламного, не спешного занятия должен существенно измениться взгляд на мир. Мне уже много лет, я могу не хвалиться. Я могу сказать – существенно меняет.

Это видно по тому, с какой остротой и неприятием другие отличники, мои ровесники и прочие принимают мои слова.

Александр Гордон: Это важный показатель.

С.Ш. Я знаю отличников. Они… и я такой в некоторой степени, но уже не такой, как все, может быть. Те, кто хорошо учится, когда сдают последний экзамен, теперь науки знают. И то, что к этому добавляется, это им кажется, ну, быть не может – мы же знаем. Мы же сдавали. И теперь мы всё это знаем. И нечего нам это рассказывать…

Вот я сейчас просто покажу свой первый опыт.

Человек делает измерения. Вот эта вот горизонтальная ось, это вот измеряемая величина. Я хорошо работаю и должен попасть в эту точку. Я попадаю в эту точку и смотрю, куда попадёт следующее, второе измерение. Как все люди измеряют, как учат до сих пор. Когда вы делаете измерение, надо делать не одно, конечно, ну, сделайте два и возьмите среднее. Вы делаете второе, оно не совпало с первым, ну, это естественный разброс результатов. Всё-таки они сильно разошлись для отличника, он должен точнее быть. Я делаю третье. Оно у меня оказывается почему-то вот здесь. Космонавтов когда-то учили – делайте три измерения, два близких записывайте, а третье отбрасывайте. И так поступают в науке ещё и сейчас. Но люди культурные, высокого класса, делают ещё измерение. И сколько-нибудь ещё делают измерений. Вот здесь я пишу каждый раз результат очередных измерений. А я работал очень аккуратно после радиоактивных своих упражнений, там точность работы была условием выживания. А у меня были очень большие различия результатов одинаковых измерений. Это неприятно – я всё делаю как надо, я делаю всё возможно аккуратнее – а у меня разброс результатов больше, чем я мог себе позволить. Это была ещё не радиоактивность. Радиоактивность была днём. Утром. Вечером – биохимия. Тогда я стал 10 измерений делать. И вместо того, чтобы заполнилось всё это пространство. А все знают, все наши слушатели, все учились, все знают, что должно быть гаусс, где максимально часто результаты попадают в середину, в математическое ожидание. А у меня вовсе не так было. Вот были кучки, здесь кучки, здесь. И если это всё нарисовать соответственно, сколько раз какое значение измеряемой величины получалось, то получается не такой гаусс приятный и хрестоматийный, а какая-то вот такая загогулина.

Нормальные люди, опять я всё время имею в виду тех, которые хорошо учились, знают, что на это обращать внимания не надо, потому что есть математический аппарат, критерий согласия гипотез, используя который вы можете оценить, что все эти детали на самом деле пренебрежимы, они попадают в полосу, внутри которой вся эта тонкая структура не заслуживает внимания. Это случайно, случайная случайность.

И всё было бы хорошо, но я ставлю один опыт, ставлю другой опыт, и у меня если в первом опыте была вот такая картина, то почему-то во втором опыте, на следующий день очень часто бывает тоже такая же штука, не совсем такая, но для нормального глаза, незамутнённого высшим образованием и такой уверенности в себе – что-то они очень похожи. Я стал делать 10, 20, 25 одинаковых измерений. Человечество, которое вот учится в университетах, знает такое понятие – параллельные пробы. Когда вы делаете всё при прочих равных условиях, всё одинаково, вы эти пробы называете параллельными. Меня тогда не смутило это. Я также знал, что это параллельные. Только много лет спустя я понял, что они не параллельные, а последовательные. Они же разделены во времени. Это никто никогда не думает. Мы же одинаково работаем. Никто в лабораторных журналах даже не пишет секунды и минуты. А как пишут в журналах? Ну, хорошо, если написано – до обеда опыт поставлен. Или – после обеда. Много прошло времени, прежде чем я стал смотреть на секундомер, на часы и смотреть, когда была сделана эта проба. Собственно, к концу сегодняшнего рассказа я к этому и приду. Но, собственно, конец такой: каждая секунда времени в пространстве, вот в нашем пространстве-времени имеет свой облик.

Мои любимые и высокочтимые учители следили за мной. И я им рассказывал, особенно моему самому главному учителю – Сергею Евгеньевичу Северину. Он мне сказал: «Знаете, Симон, это вы на белках работаете мышц, Владимир Александрович Энгельгардт всё о них знает». И я пошёл к Энгельгардту рассказывать об этих опытах. К этому времени уже прошло 5 лет. 5 лет спустя, когда я каждый день смотрел – да в чём же это дело?

И отверг все тривиальные мысли – что это там температура какая-нибудь скачет, что концентрации неодинаковы, пробирки из разного стекла, пипетки неодинаковы, растворы неоднородны? Нет, нет, нет, нет. Я не виноват. Никто не виноват, а скачет, и даёт такие дискретные картинки. Что это значит? Это значение более вероятно, чем промежуточное. Какое-то квантование странное.

Я пришёл к Владимиру Александровичу, был семинар, и он мне дал мудрый совет. Знаете, он сказал – не делайте так много проб, и этого не будет. Это всё, что я получил от высокочтимого любимого учителя. И я не стал его больше мучить.

Когда эти картинки стали систематически набираться. Год за годом, месяц за месяцем, я сделал очень большой доклад, это было, страшно сказать, я знаю точную дату, 27 марта 1957 года. И тогда реакция участников семинара была… что это удивительное дело. Но когда я ушёл с этого семинара, сказали: «Какой был студент!… Ведь он сошёл с ума». И клеймо, что человек, который обращает внимание на случайные картинки – ну, конечно, ненормальный. И со мной стали обращаться осторожно…

Я продолжал заниматься радиоактивностью и биохимией. Но публиковать ничего не мог. Ни одна строчка не вышла бы в печати, если бы не Сергей Евгеньевич Северин, который не поддерживал мнения, что я сошёл с ума… Он считал, что всё в порядке, можно публиковать.

Так вот, прошло много лет. Каждый день или почти, как только мог, ставился опыт. И постепенно у меня накопилось множество типов картинок. А опыты очень тяжёлые. Это ведь кому рассказать – я, например, делал 250 одинаковых измерений скорости биохимической и химической реакции с сосредоточенностью совершено железной. У меня было две замечательных сотрудницы. Я имел возможность в лаборатории просить их о помощи. 25 лет с 8.00, с 15-секундным интервалом, 250 измерений до соответственно там 10 часов. 25 лет с утра, не поднимая головы. Мы накопили множество картинок. И это была химия. Я защитил докторскую диссертацию на тему «Особые свойства белков, в которых есть такие картинки». И все меня слушали, и защита была долгой, тяжёлой, но успешной. И я думал… о свойстве белков.

Это в 70-м году была защита. Я получил диплом и стал профессором, и всё как будто бы хорошо, когда через несколько лет стало ясно, что это всё не имеет отношения только к белкам.

Кратко говоря. Это явление свойственно любым измерениям на Земле! Вообще любым. А моя специальность – это я говорю для критиков на всякий случай: радиоактивность. Я был и остался профессионалом измерений радиоактивности. Я считал, что все эти аномалии совершенно не имеют отношения к измерениям радиоактивности. Ну, радиоактивность – там же всё ясно. Там распределение Пуассона… После Резерфорда и прочих великих мы там всё знаем, и делать там нечего.

И уже будучи много лет профессором физического факультета, я просил дипломницу Таню прийти на автоматах померить радиоактивность для контроля, чтобы не было этого явления. Я же знаю, что там ничего нет. Она мне принесла результаты измерений. Это был 79-й год. Принесла распечатки, я нарисовал детальную картину распределений – и мне стало нехорошо. Меня поймут те, кто занимается наукой, – стало тошно. Картинка была в точности такой – в Москве измерили – как у меня в Пущино за 100 километров с химией. Там был химический опыт, а тут радиоактивный. Что такое тошно – это значит, нет сил работать. Мыслей нету. И я прекратил эту работу. И я выдержал прекращение почти год. Не мог приступить. В декабре 80-го года, надо было преодолеть это состояние.

И мой любимый коллега, бывший студент, Вадим Иванович Брусков, нехотя, понимая, что это чушь, взял два счётчика, два автомата, измеряющие без человека, взял два одинаковых препарата, и померил по 250 раз каждый. Нарисовали две картинки – нам вдвоём стало тошно на этот раз. Вадим Иванович сказал – этого не может быть, они похожи. А это же независимые процессы. Радиоактивность – это классический случайный процесс. Когда хотят получить случайный процесс, делают или теперь на компьютерах, генераторы случайных чисел, или радиоактивность. И вот с 80-го года 22 года ежедневно я теперь занимаюсь радиоактивностью. Это же моя специальность. Я же знал, что там этого нет. А там всё это есть.

Так вот тезис – в любых процессах мы за эти годы посмотрели химию, ну, биохимию сначала. Движение частиц в электрическом поле, магнитные явления. Все виды радиоактивности, альфа и бета, совершенно разные, сильные взаимодействия, электро-слабые взаимодействия. И всюду одно и то же. И стало ещё раз тошно. Это всякий раз кризис в сознании.

Дело в том, что, например, радиоактивность, альфа-распад отличается от диапазона энергий, от какой-нибудь химии на 30 порядков. Это невообразимо! А когда мы потом смотрели результаты измерений, проведённых в лаборатории Валентина Николаевича Руденко, измерения шумов в гравитационной антенне, там 40 порядков различий. Это шумы, совершенно ничтожные. А распределение амплитуд вот такое же хитрое. Очень сложный набор фигур. Разнообразный. Это я тут нарисовал две одинаковых. Там целую коллекцию можно составить типа иероглифов, коллекцию реализуемых фигур.

Можно было подумать, что это разные состояния. Нет, это состояния, все укладываемые в одно нормальное распределение. Это не могут быть вероятности распада. Не так, что есть атомы такие и сякие. Это всё однородно. Это что-то другое.

Итак, тезис – в любых процессах физика абсолютно разная, ничего общего между процессами нет, а картинки одинаковые. Следующий этап в этих работах – берём два счётчика. Мы с них начали. Один счётчик в одном здании института, другой – в другом. Получаются похожие картинки с высокой вероятностью. Это не значит, что каждая картинка похожа. Но если перебрать сотню таких и сотню таких, окажется, что синхронно, в одно и то же время (вот теперь время пошло) у них одинаковые картинки. Дальше понятно. Мои друзья в инженерно-физическом институте, в МИФИ меряют альфа-радиоактивность в Москве. Мы в 120 километрах в Пущино меряем что-нибудь другое – химию или бета-активность. Получаем картинки на расстоянии 100 километрах синхронно. Потом только дошло, что мы на одном меридиане – и поэтому так. Начали разъезжаться – Ленинград, Москва, Пущино; Томск, Пущино. И всюду находим похожие вещи, но с Томском плохо, потому что это далеко. И вывод – на одном и том же меридиане с высокой вероятностью в совершенно независимых процессах получается картинки, я могу потом показать, здесь очень трудно показывать эксперимент. Да у меня всё опубликовано в статьях, они регулярно выходят, кому захочется – прочтут. Итак, от природы процесс не зависит. Синхронно в независимых измерениях процессов разной природы получаются сходные распределения.

И следующий шаг: определение, какой интервал времени разделяет наиболее вероятные картинки. Теперь по оси абсцисс интервал по времени, а здесь сколько раз встречались сходные картинки. И картинка выглядит вот так. Наиболее вероятно, чаще всего встречаются сходные картины в ближайших соседних интервалах времени. Это называется в нашей лаборатории «эффект ближней зоны». Потом вероятность получения сходных распределений падает, но проходит какое-то время – и критический момент – через сутки, вот здесь через 24 часа, вероятность повторного появления сходных распределений снова растёт. Это – суточный ход – это было поразительно, это значит, что синхронно с вращением Земли что-то происходит. Больше не на что свалить – сутки. Ну, нормальные экспериментаторы скажут – сутки, человеческая деятельность. Нет. Это радиоактивность. Это автомат. Здесь нет никакой зависимости ни от температуры, давления, влажности, никаких мыслимых артефактов. Вообще на радиоактивность нельзя повлиять. Ни одним земным способом на неё повлиять нельзя. Я бы на белках там или на химии что-нибудь мог придумать. Тупой счётчик выдаёт суточный ход. И отсюда мысль – первая мысль: Земля… она вращается вокруг своей оси. И по мере того, как наша лаборатория вдвигается под данную картину окружающего нас неба… Мне нравится понятие – хрустальный свод небес. Повернули под эту звёздную картину или… солнечную, лунную – и проявляется такая картинка. Отсюда следовал вывод – если так, то в других местах, на других меридианах появится с высокой вероятностью такая картинка, когда Земля повернётся на то же самое местное время.

Этот опыт был встречен, естественно, так же, как и все предыдущие опыты, с сильным недоверием.

А мы видели, что с высокой вероятностью сходные гистограммы в разных географических пунктах появляются в одно и то же местное время.

Об этом рассказали замечательному человеку, директору Макс-Планк Института по аэрономии лорду и профессору Аксфорду. Он приехал в Пущино. Слушал. И молчал. Меня это очень смущало. Он сказал, это так интересно, давайте сделаем опыт – измерения радиоактивности в Пущино и в Линдау (Германия, там расположен этот институт). Между нами около 2 тысяч километров и более 2 часов разницы местного, долготного времени. В Линдау поехали Татьяна Александровна и Константин Игоревич Зенченко. Они выдержали там бурное обсуждение на семинаре. Им помог профессор Аксфорд. А опыт получился – с точностью до нескольких минут синхронно по местному времени при измерениях разной природы с высокой вероятностью получались гистограммы сходной формы.

Я ещё не успел об этом толком рассказать, как мои друзья Владимир Леонидович Воейков, который был у вас здесь, и Лев Владимирович Белоусов, работая совсем по своим темам, один в Германии около Дюссельдорфа, а другой в Москве, поставили по моей просьбе замечательный опыт.

С точностью до полутора минут по местному времени одна и та же картина… Наблюдается это на огромных расстояниях. Но наш рекорд – Соединённые Штаты – Пущино. 8-часовая разница, с точностью до минуты.

Вывод: в самом деле, по мере вращения земли получается одна и та же картина. Ну, что же это такое? И что это может быть? Процессы любой природы… связаны с вращением Земли. А Земля ведь не только вокруг своей оси, она же ещё движется вокруг Солнца.

Можем посмотреть сходство через годы. Это тоже не для слабонервных. Вы смотрите через год, в тот же день, в тот же час – и находите такую же картину. Речь идёт не об отдельных гистограммах, о вероятности появления сходных гистограмм. Для этого приходится сравнивать между собой десятки тысяч картинок – гистограмм. Иначе накапливается материал, и его уже не обработать.

Ну, я понимаю, что скажут слушатели и зрители, а на что компьютеры. Они хуже глаза. Всё равно приходится проверять глазом. И тогда оказывается, что повторяется картинка через год и через шесть лет. С искажениями некоторыми. Значит, в самом деле, та окружающая обстановка, взаиморасположение Луны вокруг Солнца и прочих небесных тел определяют эту картинку. Что же это такое?

В каждый данный момент, заметьте в данный момент, в данной пространственной точке, значит, в четырехмерном пространстве-времени, с высокой вероятностью соединяются влияния разных космических тел так, что получается одна из этих картинок. Мы различаем, примерно, двадцать разных картинок. Я их потом покажу, если успею.

Ну, что за картинки. Дело вот в чём. Такие узкие линии, вот какие здесь, не могут быть вероятностными. Я для физиков просто начну. В «Пуассоне» плюс минус корень из «N». Там не может быть узких линий. Только интерференция волновых процессов даёт узкие картинки. Пусть меня не спрашивают теоретики, это их дело, какие волны интерферируют. Я боюсь их, потому что они начнут дискуссию по природе волн между собой, а теоретики устроены так замечательно, что они и «про» и «контра», равно теоретически обоснуют.

Я не смею влезать в область, где я не компетентен. Задача нашей компании, нас очень мало, нас пятеро, ну шесть, может быть, сказать, что это правда. И мы это сказали. Это правда. А дальше это означает, что вращение Земли вокруг своей оси, её движение по околосолнечной орбите – это движение не гладкое, это движение по булыжной мостовой. Мы трясёмся в силу гравитационной неоднородности мира. И никому это в голову не приходило, потому что мы внутри же мира трясёмся, мы же вместе с ним трясёмся. Это кажется парадоксом, как можно, находясь внутри мира, видеть эту «неровность», будет понятно дальше. В механике Даламбер и прочие великие люди говорили в аналогичных случаях, что это невозможно. Возможно, если пользоваться разными по чувствительности приборами. Я время могу мерить с точностью до шестого знака кварцем. А в химии у меня измерения с точностью до второго – третьего знака, поэтому скорости химических процессов можно с высокой точностью мерить другими процессами, в которых также происходят флуктуации, но в других знаках. В кварце, которым мы измеряем время, всё есть только в шестом знаке. А тут во втором. Поэтому прибором с более далёкой областью флюктуации я могу мерить явление с близкой, более крупномасштабной областью флуктуаций. И в этом смысле в биохимии самые большие разбросы. Я ещё с гордостью могу сказать. Обычно физики измывались над биологами, говоря, что биология – это работа плохими приборами на плохих объектах. А химия, ну это работа на плохих объектах хорошими приборами. А физика – это работа на хороших объектах хорошими приборами. Враньё всё. Биология имеет самые интересные объекты. Там такие усилители внутри, что у нас всё это размыто колоссально. В химии чуть меньше усилителей, а в кварце только в шестом знаке. А квантовые генераторы, которые меряют самые лучшие, в десятом знаке. Ну а картинки одинаковые. Мы это всё показали. Во всех диапазонах, как только в долях, не в абсолютном, значит, а в долях разбирался результат. Посмотрим, картинки одинаковые. Вот я на самом деле почти всё сказал. Это означает, что мы имеем дело с флуктуациями пространства-времени, связанные с гравитационной неоднородностью, воспроизводимой, пока мы не очень далеко уехали. Пока мы ещё в той же, так сказать, точке в галактике. И есть замечательное движение. У нас сейчас одно другого захватывающее очень интересные движения. Например, вот восходит солнце. Резко меняется ситуация. Восход солнца мы отмечаем по картинкам. Но луна же восходит. И луна своё имеет. У них разные партии. Луна побеждает солнце. И это признак того, что гравитация, скорее всего, так сказать, здесь первенствует. Есть гистограммы соединённых действий Луны и Солнца. И на это накладывается ещё звёздное небо.

На протяжении 2000 года, с утра до ночи, я сравнивал гистограммы, построенные менее чем за 16 секунд каждая – детализировал суточный ход. Оказалось, что период не 24 часа – солнечные сутки, а 23 часа 56 минут – это звёздные сутки. Значит, важна в каждый данный момент картина звёздного неба.

Вероятность случайно получить такой результат чрезвычайно мала. Кроме звёздных суток, есть ещё годичный период. Есть ещё удивительный период, который так радует астрофизиков – 27 суток. 27-суточный период, там масса в солнечной системе процессов. Есть ещё масса деталей. С ними лучше знакомиться по опубликованным трудам нашей лаборатории.