Рауль Ибаньес - Мир математики: т.6 Четвертое измерение. Является ли наш мир тенью другой Вселенной?

• Название: Мир математики: т.6 Четвертое измерение. Является ли наш мир тенью другой Вселенной?
• Автор: Рауль Ибаньес
• Издательство: «Де Агостини»
• Жанр: Математика
• Год: 2014
• ISBN: 978-5-9774-0631-4

Нечасто математические теории опускаются с высоких научных сфер до уровня массовой культуры. Тем не менее на рубеже XIX и XX веков люди были увлечены возможностью существования других измерений за пределами нашей трехмерной реальности. Благодаря ученым, которые использовали четвертое измерение для описания Вселенной, эта идея захватила воображение масс. Вопросом многомерности нашего мира интересовались философы, богословы, мистики, писатели и художники. Попробуем и мы проанализировать исследования математиков и порассуждать о том, насколько реально существование других измерений.

---

* * *

В таком случае возникает вопрос: как существо из четвертого измерения, например ангел, находящийся в ана, может предстать перед нами, существами трехмерного пространства? Для ответа на этот вопрос можно использовать трехмерные аналогии, описанные Эбботтом во «Флатландии» в эпизоде, когда Сфера появилась перед Квадратом. На рисунке ниже показано, что Сфера, глядя из Спейсландии, видит Квадрат одновременно и снаружи, и изнутри, как и все дома Флатландии: она видит не только их периметр, но и всех их обитателей.

Глядя на Флатландию из Спейсландии, мы одновременно видим Квадрат у порога его дома и всю его семью внутри дома. Мы также видим сам Квадрат и его внутренности.

Как мы уже рассказывали в первой главе, когда флатландец смотрит на Квадрат или на любого другого жителя Флатландии, он видит только часть его внешнего периметра, а именно отрезок, и в некотором смысле глубину как результат действия тумана. Однако когда Сфера смотрит на Квадрат, она видит полный периметр — все его четыре стороны — а также его внутренности: желудок, кишечник, сердце и легкие. Если положить на стол монету и посмотреть на нее, находясь на уровне поверхности стола, мы сможем представить, как видят жреца жители Флатландии.

Однако если мы посмотрим на монету сверху, мы увидим не только ее окружность, но и изображение на ней.

Аналогично в нашем мире, когда мы смотрим друг на друга, мы видим одну сторону нашей внешней поверхности — плоское изображение с некоторой глубиной за счет эффекта перспективы. Объемное изображение получается благодаря расположению наших глаз (люди с одним глазом не видят объемных изображений).

Но как видят нас гиперсущества? В соответствии с описанной выше аналогией можно сказать, что они будут видеть всю нашу поверхность одновременно (грудь, спину, ноги, голову и другие части тела), а также все наши внутренности (сердце, легкие, печень, вены, кости и прочее). И все это с одного взгляда. Врач из четвертого измерения одним взглядом произведет медицинский осмотр и узнает, например, есть ли у нас проблемы с сердцем, камни в почках или трещины в костях, без хирургических операций и даже без рентгенографии или ультразвука.

Как такое возможно, что гиперсущество может увидеть нас и изнутри, и снаружи одновременно? Сетчатка глаза человека похожа на двумерный диск, с которым связаны окончания зрительных нервов. Они несут в мозг информацию от наших сферических глаз. Когда мы смотрим на Квадрат, живущий во Флатландии, каждая его точка соединяется в трехмерном пространстве лучом света с точкой на нашей сетчатке, в результате чего мы видим изображение квадрата, как будто Квадрат, уменьшившись, перенесся через пространство и попал в наш глаз.

* * *

ЖЕЛУДОК ДВУМЕРНОГО СУЩЕСТВА

Не всегда аналогии в различных измерениях настолько прямолинейны. Рассмотрим, например, пищеварительную систему двумерного существа. Если предположить, что это всего лишь двумерная версия нашего пищеварительного тракта, то возникает проблема: житель Флатландии будет разделен на две части. Очевидно, что так он выжить не сможет. В конце XIX в. пищеварительная система двумерных существ вызывала большой интерес и даже споры. Одним из возможных решений этой проблемы является такая форма пищеварительного тракта, когда он закрывается и открывается по мере прохождения пищи: своего рода застежка-молния, которая не дает двумерному существу распасться надвое.

Пищеварительный тракт Квадрата делит его пополам. Чтобы Квадрат не распался на две половины, его кишечник может иметь форму канала с воротами, которые открываются и закрываются.

* * *

Аналогичным образом сетчатка гиперсущества может быть трехмерной сферой с нервными окончаниями (сам глаз будет гиперсферой). Когда гиперсущество смотрит на нас, оно видит полный образ всего нашего тела, так как каждая точка нашего тела и снаружи, и внутри будет соединена с точкой на сетчатке гиперсущества лучом света, проходящим через ана и ката. Это походит на то, как если бы наша уменьшенная копия была перенесена лучами света на сетчатку гиперсущества. Дополнительное измерение необходимо, чтобы лучи света соединили каждую точку нашего тела с точкой на сетчатке.

В романе Эбботта Квадрат рассказывает, что он смог воспринять трехмерное пространство, лишь когда Сфера вынесла его из Флатландии и дала ему возможность посмотреть на его двумерный мир из Спейсландии. В этом эпизоде предполагается, что зрение Квадрата в трехмерном пространстве работало так же, как и у Сферы. Но давайте разберем эту ситуацию подробнее. Сетчатка глаза Квадрата представляет собой отрезок прямой с нервными окончаниями. Когда он смотрит на Флатландию, он видит лишь сечение своей страны плоскостью, в которой он находится в трехмерном пространстве. Точнее, несколько сечений по мере того, как Сфера перемещала его. Другими словами, его глаз работал бы как сканер, создавая серию сечений Флатландии, что с литературной точки зрения выглядит не так увлекательно и не совсем подходит для целей сюжета.

Квадрат, смотрящий на Флатландию из Спейсландии. В романе Эбботта Квадрат видит свой мир также, как Сфера, хотя его двумерный глаз на это не способен.

Аналогично если бы ангел из четвертого измерения взял нас в рай, то, глядя на наш мир из ана, мы бы увидели лишь двумерные сечения нашей вселенной, полученные пересечением нашего трехмерного пространства с тем трехмерным пространством, в котором наше тело будет находиться в четвертом измерении.

Великолепный вид

Еще одним интересным вопросом является обратная ситуация: как выглядит для нас гиперсущество из четвертого измерения, которое посетило наше пространство? Те, кто считает духов существами из четвертого измерения, думают, что, когда мы встретим некоторых из них, они будут выглядеть похожими на нас. Однако «на самом деле» это может быть совсем не так.

В книге Эбботта, когда Сфера пересекает Флатландию, Квадрат видит плоские сечения пришельца. Для него Сфера похожа на двумерное существо, в частности на жреца. Но что увидели бы жители этой двумерной вселенной, если бы ее посетил человек? Например, на рисунке из рассказа Руди Рукера «Послание, найденное во Флатландии» (1983) показано, как главный герой провалился сквозь Флатландию, которая удивительным образом оказалась расположена в подвале одного из пакистанских ресторанов. Флатландцы увидели плоские сечения человеческого тела: различные фигуры и кольца, образованные тканями кожи, волос и одежды.

Понятно, что вместо пальцев руки они бы увидели пять маленьких дисков с кожей и волосами на их окружностях, а вокруг диска тела — большие окружности тканей одежды.

Человек, провалившийся сквозь Флатландию. Ее житель Квадрат увидел бы лишь быстро меняющиеся темные области.

Гиперсущество, пересекая нашу трехмерную вселенную, будет выглядеть похожим образом. То есть, принимая во внимание дополнительное измерение, мы увидим ряд деформированных тел разных размеров. Некоторые из них будут окружены кожей и волосами, другие — тканью и частями плоти. Эти тела будут являться пересечением гиперсущества и нашей вселенной. Разве это не ужасное зрелище? Конечно, нужно признать, что мы не знаем, какую форму имеют гиперсущества, поэтому мы можем позволить себе представить их похожими на нас, но с дополнительным измерением.

* * *

КАК ПОЙМАТЬ ЧЕТЫРЕХМЕРНОЕ СУЩЕСТВО

Если бы жители Флатландии захотели поймать человека, увидев его в своей двумерной вселенной, они могли бы захватить с помощью лассо или железных наручников одно из сечений человеческого тела. Человек смог бы убежать «вверх», если бы этой частью оказалось сечение пальца, но не запястья или лодыжки.

Главный герой романа «Монстр из ниоткуда» (1974) Нельсона Бонда во время путешествия в Перу обнаруживает четырехмерное существо и прибегает к аналогичному способу поимки. Он спрятал одно из сферических сечений существа в сумку, пригвоздив ее для надежности копьем, и таким образом не дал чудовищу убежать из нашей вселенной.

Ограбление века

Если четвертое измерение существует и если бы некоторые люди имели возможность свободно переходить из нашего мира в ана или ката и путешествовать там, они считались бы в нашем мире своего рода богами, так как в определенном смысле они были бы вездесущими, всемогущими и способными творить чудеса. Они могли бы проходить сквозь стены, как привидения в замках, могли бы легко убежать из любой тюрьмы, несмотря на решетки и охрану, они могли бы ограбить любой банк, входя и выходя из здания, не открывая дверей. Они могли бы видеть сквозь стены без рентгена, незаметно следить за любым человеком, пить напитки, не открывая бутылку, есть апельсин, не очищая его, читать письма в запечатанных конвертах и делать многое другое, используя для этого четвертое измерение.