Страсти бушевали в Пулковской обсерватории ещё семь месяцев. Была назначена комиссия Президиума АН СССР по обследованию ГАО под председательством наркома юстиции Е. Б. Пашуканиса (расстрелян в 1937 году как «враг народа»). В решении комиссии досталось всем без исключения. Тем не менее, комиссия рекомендовала восстановить Н. А. Козырева на работе в ГАО после возвращения неправильно полученных им денег, ограничившись выговором в приказе. Относительно Д. И. Еропкина было выражено пожелание предоставить ему возможность работы где-либо в другой обсерватории или геофизическом учреждении. Президиум АН СССР на заседании 5 октября 1936 года выразил согласие с рекомендациями комиссии, кроме пункта, касающегося Козырева и Еропкина, по которому решение было отложено. Уволенных ожидало дальнейшее судебное разбирательство.

Тем временем в Ленинграде начались аресты учёных, преподавателей вузов, научных работников. В числе арестованных оказались многие физики, математики, геофизики, астрономы. В ноябре 1936 года Козырев был арестован и приговорён к лишению свободы на 10 лет. Однако угроза расстрела преследовала его все эти 10 лет. Находившийся в одном лагере с Козыревым Л. Н. Гумилёв (сын известных поэтов Николая Гумилева и Анны Ахматовой) предсказал приговорённому, пользуясь хиромантией, что ему не быть расстрелянным. Предсказание Гумилёва оказалось пророческим.

Амбарцумян, одним из первых узнав об аресте Козырева (сразу после ареста к нему домой пришла сестра Козырева и сообщила об этом), направил довольно смелое для того времени заявление в ленинградское отделение Наркомата внутренних дел. В письме на основе фактов доказывалось, что Козырев не занимался какой-либо подпольной деятельностью, что он учёный, держать которого в тюрьме означает только приносить вред государству. Так часто поступали многие крупные учёные, но тогда Амбарцумяну было всего 28 лет, и в глазах властей он не имел никакого авторитета. Вслед за этим были арестованы астрономы Еропкин, Балановский, Перепёлкин, Яшнов и многие другие. Еропкин был расстрелян. Впоследствии был расстрелян Бронштейн. Сам Герасимович в возрасте 48 лет был арестован 30 июня 1936 года, и след его простыл. В дальнейшем по восстановленным документам выяснили, что «смерть наступила 30 ноября 1937 года». В графе «причина смерти» стоит прочерк.

«Причинная механика» и вулканизм на Луне

В 1944 году, видимо, желая выпустить Козырева, соответствующие органы обратились к вице-президенту АН Армении Амбарцумяну и к директору Крымской астрофизической обсерватории Шайну с просьбой сообщить своё мнение относительно Козырева. Положительная характеристика и просьба от обоих учёных освободить Козырева из заключения незамедлительно были приобщены к делу. Н. А. Козырев был освобождён «условно-досрочно» в последних числах декабря 1946 года. В 1958 году он был полностью реабилитирован.

Во время этапирования Козырева из Дудинки в Москву его «согревал пакет, зашитый в нательной рубашке, в котором находилась законченная в черновом виде его докторская диссертация». Защита состоялась 10 марта 1947 года на «матмехе» ЛГУ через три месяца после его освобождения. Официальными оппонентами выступили член-корреспондент АН СССР В. А. Амбарцумян, профессор К. Ф. Огородников и профессор А. И. Лебединский. Защита прошла успешно. В 1948 году решением Высшей аттестационной комиссии (ВАК) Н. А. Козыреву была присуждена учёная степень доктора наук. Академик Г. А. Шайн пригласил его на работу в Крымскую астрофизическую обсерваторию.

Диссертация под названием «Источники звёздной энергии и теория внутреннего строения звёзд» опубликована в «Известиях Крымской астрофизической обсерватории АН СССР». Этот капитальный труд Н. А. Козырева был положен в основу его последующих исследований. В Крыму Козырев проработал научным сотрудником до середины августа 1957 года. Его избрали членом Международного астрономического союза.

Но Козырев торопился, ему нужно было наверстать упущенное. Ему нужно было создать нечто оригинальное и необычное. И он его создал: вскоре вышла в свет его небольшая книга «Причинная или несимметричная механика в линейном приближении», но только в ротапринтном издании: её нигде не публиковали, требовались отзывы авторитетных учёных в этой области. А область была весьма неопределённой, и никто не брался интерпретировать и оценивать эту теорию.

Разработанная Козыревым теория была посвящена созданию новой механики, основанной на не совсем убедительных априорных постулатах, которые противоречили основным понятиям классической механики, исключали равенство действий и противодействий, отрицали симметрию взаимодействующих сил. Работа основывалась на асимметрии и необратимости причин и следствий, связь между которыми устанавливается последовательностью во времени, его направленностью. Физическое время выступает, таким образом, в качестве «движущей силы», является вектором и носителем энергии. Вот так в теории у него раскрывались силы вселенского характера, действующие повсюду и постоянно. Наряду с пересмотром законов механики речь шла также о пересмотре мировых законов термодинамики.

Рассуждал он так: применяя физические законы к объяснению явлений звёздного мира, мы неизбежно распространяем действие второго начала термодинамики на всю Вселенную, но его следствием была бы полная деградация — тепловая и радиоактивная смерть, никаких признаков которой мы, однако, не наблюдаем.

Ещё быстрее деградация должна была бы наступить для отдельных астрономических объектов, в частности для звёзд, которые можно рассматривать, как изолированные системы, не получающие поддержки извне, а тогда в нашем окружении должны были бы преимущественно наблюдаться вымирающие тела, но фактически наряду с вымиранием мы видим и рождение новых звёзд. А любое рождение, будь то человек или звезда, противоречит второму началу термодинамики. Следовательно, «в природе существуют постоянно действующие причины, препятствующие возрастанию энтропии». Как говорят, время старит, но, по Козыреву, оно же и омолаживает…

И он здесь был, наверное, прав. Во всяком случае, «теория времени» Козырева замечательна. Она затрагивает сложные философские вопросы и фактически по-новому, вполне конкретно, ставит проблему «четвёртого начала» термодинамики — организующего, противодействующего второму началу, также повсеместно и постоянно проявляющемуся.

Автор «Причинной механики» считал, что, как результат проявления её законов, должна наблюдаться асимметрия фигур планет. Во вращающихся телах под влиянием «потока времени» должны возникать дополнительные силы, приводящие к изменению формы тела или планеты.

При «левостороннем» вращении на экваториальные массы действует сила, направленная к северу, вблизи оси вращения она направлена к югу. При этом очевидно, что должна «существовать параллель, на которой силы причинности равны нулю». В результате «северное полушарие планеты должно стать более сжатым, а южное — более выпуклым»; фигура планеты в меридиональном сечении будет представлять кардиоиду. Наибольшая деформация должна наблюдаться у Юпитера и Сатурна, поскольку они обладают большими экваториальными скоростями вращения. Проведя (совместно с Д. О. Мохначем) измерения многочисленных снимков этих планет, полученных в разных обсерваториях, автор сделал заключение о наличии у них асимметрии, предсказываемой теорией.