Предлагаю на обсуждение эксперимент, демонстрирующий необходимость обратного хода времени в некоторой области пространства с точки зрения движущегося наблюдателя.
Экспериментальная проверка релятивистской инверсии времениИзвестно, что согласно теории относительности, при развороте наблюдателя время в некоторой области пространства может испытывать инверсию, т.е. идти вспять (когда эта область находится за так называемым горизонтом Риндлера). Т.к. это противоречит принципу причинности, то встает вопрос – можно ли получить экспериментальное подтверждение данному эффекту? Оказывается, можно.
Рассмотрим следующий мысленный эксперимент. Пусть в некоторой инерциальной системе отсчета (ИСО) покоится длинный жесткий стержень. На одном конце этого стержня расположен излучатель фотонов, а на другом – зеркало. Вдоль прямой, на которой лежит этот стержень, летит наблюдатель со скоростью, равной половине скорости света (0,5c). Наблюдатель подлетает к стержню со стороны излучателя. Когда наблюдатель и излучатель совмещаются, то излучатель испускает в сторону зеркала фотон. Фотон летит до зеркала, отражается от него и возвращается к излучателю. Наблюдатель летит ровно до середины стержня, быстро меняет свою скорость на противоположную и тоже летит обратно к излучателю (Рис. 2). Для простоты условимся, что ускорение наблюдателя при развороте сколь угодно большое. Это позволит нам не учитывать собственное время наблюдателя, затраченное им на разворот.
Рис. 2. ИСО, в которой стержень неподвижен.
Таким образом, в нашей неподвижной ИСО имеем следующую ситуацию. Скорость наблюдателя в 2 раза меньше световой, но и расстояние, которое преодолевает наблюдатель в 2 раза меньше. Следовательно, наблюдатель и фотон на обратном пути встретятся у излучателя.
Посмотрим теперь на весь процесс глазами нашего наблюдателя. Наблюдатель не может непосредственно наблюдать фотон, но он учился в школе и может рассчитать положение фотона относительно стержня. Давайте проделаем этот несложный расчет и найдем положение фотона с точки зрения наблюдателя, непосредственно перед его разворотом и после.
Во время своего движения до разворота наблюдатель находится в ИСО, в которой стержень движется в его сторону со скоростью 0,5c. Когда излучатель совместился с наблюдателем – в сторону зеркала был испущен фотон (Рис. 3). В этот момент:
1. Расстояние между фотоном и зеркалом равно длине стержня, а скорость их сближения равна 1,5c.
2. Расстояние между наблюдателем и серединой стержня равно половине длины стержня, а скорость их сближения равна 0,5c.
Рис. 3. ИСО, в которой наблюдатель до начала разворота неподвижен.
Мы видим, что расстояние между фотоном и зеркалом в 2 раза больше расстояния между наблюдателем и серединой стержня, но фотон сближается с зеркалом в 3 раза быстрее, чем наблюдатель с серединой стержня. Следовательно, фотон и зеркало встретятся раньше, чем наблюдатель и середина стержня, т.е. к тому моменту времени (по часам наблюдателя) когда середина стержня достигла наблюдателя, фотон уже отразился от зеркала. Пусть, для наглядности, зеркало сразу же после отражения фотона самоликвидируется (взрывается).
Теперь посмотрим, где должен находиться фотон с точки зрения наблюдателя сразу после его разворота. Сразу после разворота наблюдатель находится в ИСО, в которой стержень движется с той же скоростью, но уже в другую сторону (Рис. 4). В этот момент:
1. Расстояние между наблюдателем и излучателем равно половине длины стержня и уменьшается со скоростью 0,5c.
2. Предположим, что фотон уже отразился и зеркало разбито, тогда расстояние между фотоном и излучателем равно (или меньше) длины стержня и уменьшается со скоростью 1,5c.
Рис. 4. Инерциальная система отсчета, в которой наблюдатель неподвижен после разворота.
Мы видим, что в этом случае фотон находится от излучателя на расстоянии в 2 раза большем (или еще ближе), чем наблюдатель, а сближается фотон с излучателем в 3 раза быстрее, чем наблюдатель. Следовательно, фотон и наблюдатель не встретятся у излучателя, раньше к излучателю прибудет фотон, причем с большим опережением. Но этого быть не может, фотон и наблюдатель должны встретиться у излучателя. Значит наше предположение о том, что фотон уже отразился от зеркала ошибочно, т.е. к тому моменту времени (по часам наблюдателя) когда наблюдатель только что завершил разворот (перестал испытывать что-то похожее на гравитационное поле), фотон не мог еще отразиться, и зеркало еще цело.
Получаем, что непосредственно перед разворотом наблюдатель совершенно убежден, что зеркало уже разбито. Однако сразу после разворота он вынужден заключить, что зеркало цело. Это может быть только в том случае, если зеркало за время разворота наблюдателя в нарушение принципа причинности само собралось из осколков.
Результат этого эксперимента позволяет наблюдателю сделать только два вывода:
1. Релятивистский постулат о постоянстве скорости света ошибочен.
2. На участке разворота время в окрестности зеркала реально шло вспять.
Какой из этих двух вариантов больше соответствует действительности?
где 
- собственная длина стержня. Это называется "давайте проделаем этот несложный расчет" - а считать-то автор и не умеет (и не намерен). Предлагаю сразу в "Пургаторий".