ы в нашем поезде работают следующим 
образом: они отсчитывают секунду каждый раз, когда луч света «выстреливает» из 
одного зеркала и отражается в другом зеркале, расположенном параллельно. Для 
пассажиров поезда этот временной интервал в точности равен расстоянию между 
двумя зеркалами, поделенному на скорость света. И будем считать, что поезд 
движется со скоростью света. Если мы стоим на платформе и смотрим на 
приближающийся поезд, мы понимаем, что к тому моменту, как луч света в часах 
пройдет путь от одного зеркала к другому, второе зеркало сместится на довольно 
большое расстояние, поскольку находится в быстро идущем поезде (то же самое 
произойдет и с первым зеркалом во время того, как луч света будет приближаться 
к нему со стороны зеркала второго). Луч света движется в горизонтальной 
плоскости. Теория относительности гласит, что скорость света всегда остается 
постоянной, даже если свет перемещается внутри быстро движущегося поезда, 
поэтому время, за которое свет перемещается от одного зеркала к другому, 
возрастает. Мы обнаруживаем, что часы, находящиеся в поезде, идут медленнее, 
чем часы у наблюдателя, находящегося на платформе. Между тем пассажиры поезда 
не видят ничего необычного в поведении своих часов, но они видят, что наши часы 
(находящиеся на платформе, которая, кажется, быстро движется на восток) идут 
медленно.
Согласно теории относительности, относительны не только время и скорость, но и 
пространство. Скорость есть комбинированная мера расстояния и времени; если 
скорость и время относительны и если свет обладает постоянной скоростью, то 
расстояние тоже должно быть относительно. В самом деле, если провести 
эксперимент по замеру длины палки, находящейся в поезде (при этом палка должна 
быть повернута одним концом в направлении движения поезда), для людей, 
находящихся на платформе, палка будет короче, чем для пассажиров поезда. 
Пространство и время искажаются; они связаны вместе, поскольку скорость света 
постоянна.
Относительная природа времени имеет результатом интереснейший феномен – феномен 
«Алисы в стране чудес». События, которые совершаются одновременно в своей 
системе координат, оказываются отнюдь не одновременными для наблюдателей, 
находящихся на другой точке отсчета.
Проведем эксперимент. Разместим электронные сенсоры параллельно поезду по всему 
ходу его движения; каждый сенсор будет загораться красным светом только в том 
случае, когда первый и последний вагоны поезда будет проезжать мимо него. Таким 
образом, мы сможем измерить расстояние между двумя красными сенсорами, то есть 
между теми местами, где два конца поезда были после начала эксперимента. Мы уже 
знаем, что длина быстро движущегося объекта оказывается меньше, поэтому мы не 
удивимся, когда увидим, что расстояние между красными маркерами значительно 
короче, чем длина поезда, измеренная его пассажирами. Затем мы спрашиваем 
пассажиров поезда, что они видели, проезжая мимо сенсоров. Они отвечают, что 
видели, как два сенсора загорелись красным, но не в одно и то же время! Они 
увидели, как сенсор, установленный напротив передней части проезжающего мимо 
поезда, загорелся немного раньше, чем сенсор, находящийся напротив хвостовой 
части поезда, и поезд проехал мимо «хвостового» сенсора раньше, чем тот 
загорелся. То, что сторонний наблюдатель увидел бы как происходящее 
одновременно, пассажиры поезда увидели с временным интервалом. Поезд, который 
увидели сторонние наблюдатели, оказался короче, чем тот, что увидели его 
пассажиры. Каждый из нас имеет свое представление о длине и времени, и все мы 
прекрасно понимаем, почему эти представления отличаются друг от друга.
Специальная теория относительности утверждает, что все наблюдатели, независимо 
от того, как быстро они движутся, приходят к одному и тому же пониманию всех 
физических законов. Относительность описывает универсальные законы физики, 
верные для каждого наблюдателя, движущегося с постоянной скоростью. Общая 
относительность также распространяет свои законы на наблюдателей, которые 
ускоряют свое движение и находятся под воздействием гравитации. Время и 
пространство зависят от относительной скорости наблюдателя и тесно связаны друг 
с другом. Следствием этой тесной взаимосвязи является то, что наша Вселенная – 
это не трехмерное пространство, в пределах которого объекты двигаются во 
времени, а четырехмерное «времяпространство».
Как мы с вами увидели, общая теория относительности описывает космос как 
пространство, для которого не существует слова «вне». Благодаря очень краткому 
знакомству со специальной теорией относительности мы можем сказать, что 
целостность также присуща и «времяпространству», которое является ограниченным, 
но не имеет ничего вне себя, или, если говорить о времени, ничего до себя. 
Стивен Хоукинг и Джеймс Хартл, используя некоторые принципы квантовой механики, 
утверждали, что в момент Сотворения не только было создано пространство, но 
также появилось и время. Нет смысла задаваться вопросом о том, что было до 
Сотворения, поскольку никакого «до» не было. Вселенная вечна (не было такого 
времени, когда ее не существовало), хотя она имеет начало.

Фантастичность СТО состоит в том, что в ней энергия и масса тесно сплетены друг 
с другом. Энергия – однозначная физическая величина, мера способности работать. 
Энергия всегда сохраняется, то есть никогда не создается и не исчезает, она 
лишь меняет свою форму. Ядерная энергия превращается в кинетическую и в другие 
ее виды, но никуда не пропадает при этом. Энергия движущегося тела 
подпитывается другой энергией – например, энергией топлива. Движущееся тело 
обладает кинетической энергией, равной половине массы тела, умноженной на 
квадрат его скорости. Как мы могли видеть, скорости всегда относительны и 
никогда не суммируются путем простого сложения. Поэтому сохранение энергии 
подразумевает, что масса должна увели