Сегодня мы свободно говорим о замедлении времени при тех или иных физических условиях, что те или иные физические системы существуют и развиваются по собственному времени и т. п. Говорим о том, что в природе нет единого абсолютно текущего времени. Более того, сегодня в физике даже общепризнанна та точка зрения, что если подходить строго, то мы не вправе считать, что все явления в мире происходят в трехмерном пространстве и одномерно текущем времени, а их следует рассматривать как существующие в четырёхмерном пространстве-времени. И даже философы согласились с этим.
Что касается вопроса о пространстве-времени, то мы поговорим о нём чуть ниже. А сейчас зададим себе вопрос: а откуда же мы знаем в ОТО о замедлении времени? Замедление в сравнении с чем? И оказывается, что при разных гравитационных потенциалах время замедляется в сравнении с теми условиями, где гравитационный потенциал по абсолютному значению ниже. А чтобы получить некоторую единую оценку этому замедлению времени, мы должны, в конечном счёте, сравнивать замедление времени при разных гравитационных потенциалах с его течением при потенциале равном нулю. Но тогда на всё это можно посмотреть и иначе.
Можно сказать, что замедляется не время, не его течение, которое ни от чего не зависит, а замедляются движения, как оно и есть на самом деле. Но тогда в качестве эталонного движения, физически выражающего объективное течение времени, уже выступает эталонный электромагнитный волновой процесс при нулевом гравитационном потенциале. Причём, он един для всех движений в мире. Он уже представляет абсолютное дление существования и самой материи, и её движения во всех своих частях, безотносительно к их конкретной форме. К нему мы и относим все другие движения, в том числе и распространение света, и видим, что по отношению к нему они замедляются, но мы при этом говорим, что замедляется время. Но не будем лукавить – для сравнения мы и используем при этом абсолютно текущее время.
Это и есть второй подход в решении проблемы времени, а точнее, его измерения; и он уже молчаливо используется в ОТО с момента её создания. Иначе мы бы ничего не узнали о тех замедлениях, о которых говорили выше. Но мы пока не затронули одну чрезвычайно важную деталь. Она замалчивается и в трактовке ОТО. Мы ещё ничего не сказали, а как же быть с “замедлением” времени при движении часов при нулевом гравитационном потенциале и других гравитационных потенциалах. Что мы конкретно сравниваем, ход каких часов в одном и в другом случае? И ответ только один. Молчаливо предполагаются неподвижные часы и там, и там. Но что это должно означать? Это мы сейчас и рассмотрим.
Фактически в ОТО, в её принципиальной трактовке, молчаливо рассматриваются некоторые локальные абсолютные инерциальные системы отсчёта (локальные АИСО). Их можно назвать локальными привилегированными системами отсчёта (привилегированными их называл и академик В.А. Фок). Но мы назовём их локальными АИСО, так как их пространство и время связано с самим субстратом материи и зависит только от его состояния. Обладая некоторым гравитационным потенциалом, который может изменяться в зависимости от расположения в их окрестности больших космических масс, они имеют своё локальное неподвижное в целом пространство и собственный ход часов. Чем меньше это пространство, тем лучше. Важно, чтобы гравитационный потенциал в его пределах мы могли считать постоянным. В пределах пространства каждой такой локальной АИСО можно рассматривать и движущиеся ИСО со своими пространствами отсчёта. Размеры тел в них в направлении движения будут сокращаться, а часы будут замедлять свой ход в сравнении с их локальной АИСО. Но их поведение уже не будет полностью соответствовать законам СТО. Для них нужно строить свою теорию относительного движения со своими законами для взаимных измерений, так как неподвижное в целом пространство в локальных АИСО уже не будет изотропным. Но когда мы рассматриваем и сравниваем замедление хода часов при разных гравитационных потенциалах, мы всегда имеем в виду (молчаливо) часы разных локальных АИСО, их неподвижные часы.
Смещаясь мысленно и плавно в глобальном мировом пространстве, рассматривая весь мир в целом или его отдельные космические просторы, мы также мысленно и плавно переходим из одной локальной АИСО с одним гравитационным потенциалом в другую локальную АИСО с другим гравитационным потенциалом. А местные движущиеся ИСО с их собственными изменениями, зависящими от их собственной абсолютной скорости, нас при этом не интересуют. Мы просто не обращаемся к ним, так как рассматриваем вещи более глобальные. И здесь нас вполне устраивает ОТО с её физическим (физически измеримым) временем (всё это, конечно, лишь теоретически).
Изучая мир в его космических масштабах, мы можем рассматривать, и фактически в ОТО уже рассматриваем, гигантские области пространства с изменяющимся гравитационным потенциалом на фоне ещё больших областей, где абсолютное значение гравитационного потенциала постепенно снижается к нулевому. При этом мы получаем сведения о протекании разных физических явлений при разных гравитационных потенциалах. Например, мы рассматриваем распространение света от какого-либо космического источника, находящегося в области с одним гравитационным потенциалом, скажем близким к нулевому. Далее, этот свет проходит через огромные пространства с изменяющимися довольно сильно гравитационными потенциалами и регистрируется где-то далеко в области, где гравитационный потенциал снова близок к нулю. Мы находим, что световые лучи при этом своём движении искривляются, а скорость света изменяется. И это доказано экспериментально. И тут уже и само движение света, и его скорость рассматриваются не по отношению к некоторым локальным АИСО, а по отношению ко всему пространству в целом. А то, что это пространство в целом приобретает при этом статус некоторой глобальной АИСО с нулевым гравитационным потенциалом, по крайней мере, на время самого эксперимента, просто замалчивается.
Но вернёмся снова к СТО. Что означает в этой теории “условно неподвижная” ИСО? Это не просто та система отсчёта, по отношению к которой мы проводим свои измерения с помощью неподвижных в ней средств измерения. Так мы поступаем в любой ИСО. А “условно неподвижная” – это по своей сути некоторая АИСО со своим абсолютным ходом времени и абсолютной одновременностью по всему её пространству. Если в ней происходит импульсная вспышка света, то в дальнейшем свет от места своего зарождения распространяется во всех направлениях с постоянной скоростью, а сам центр зарождения светового импульса остаётся на своём месте. Из этой системы мы видим, что по отношению к движущимся ИСО всё происходит не так. В то же время, как сказано у самого Эйнштейна в его статье 1920г. “Ответ на статью Рейхенбаха” : “Ведь система координат представляет собой всего лишь средство описания и сама по себе не имеет ничего общего с описываемыми предметами” (А.Эйнштейн. Собрание научных трудов (СНТ) в 4-х т.: М., Наука, 1965-1967, т.1, с.690).
Если убрать средства описания от света и предоставить ему возможность самостоятельно существовать в пространстве, то он действительно будет распространяться от точки своего зарождения с постоянной скоростью во всех направлениях только в местах с нулевым гравитационным потенциалом. А центр зарождения импульсной вспышки будет оставаться при этом неподвижно на своём месте, независимо от движения источника света (принцип постоянства скорости света). Это следует из ОТО. Тут же следует отметить и то, что там, где гравитационный потенциал не равен нулю, скорость движения света от центра своего зарождения в разных направлениях не сохраняется постоянной. Она изменяется по определённой зависимости, но центр зарождения каждого светового импульса какое-то время остаётся на месте. По крайней мере, пока остаётся постоянным гравитационный потенциал.
Всё это в ОТО мы узнаём, молчаливо используя абстрактную глобальную АИСО, в которой гравитационный потенциал равен нулю. А измерения скорости света в локальных АИСО дают одно и то же её значение в любом направлении, причём везде численно равное с (общеизвестное значение). И такие АИСО в ОТО неосознанно используются на каждом шагу. Почему неосознанно? Да потому, что они до сих пор так нигде и не названы абсолютными в отличие от любых других, движущихся по отношению к ним, которые, как мы уже сказали выше, в ОТО практически не используются.
Неподвижные часы при нулевых гравитационных потенциалах дают нам отсчёт единого абсолютно текущего времени. И такие абстрактные часы нужны нам, прежде всего, для наших теоретических исследований. Они дают нам единый ход времени, с помощью которого мы можем оценивать реальную картину происходящего в мире. Реальный мир существует весь сразу. В каждой его части непрерывно происходят какие-то движения и в каждое временное мгновение абсолютно текущего времени они реально сосуществуют. Это и есть истинная одновременность. Связаны или нет они между собой причинно-следственными отношениями – это совсем другой вопрос. Но они сосуществуют одновременно.
Как следует из сказанного выше, СТО полностью применима лишь в тех областях пространства, где гравитационный потенциал равен нулю, или, по крайней мере, близок к этому. Но многие её положения применимы в любых областях. Однако для этого существующую трактовку СТО, которую ей дал Эйнштейн необходимо пересмотреть, так как она в принципе неверна.
По-настоящему разобравшись в этой теории, нетрудно увидеть и понять, что она фактически построена не на отрицании неподвижного в целом пространства и абсолютно текущего времени, как считал сам Эйнштейн, а напротив – она неосознанно опирается на их существование. Все “парадоксы” и нелогичности в трактовке этой теории возникают именно там, где её трактование противоречит тому, что фактически заложено в самой теории.