Наследие Хиросимы - Эдвард Теллер
Но, думаю, когда-нибудь люди смогут отправить к Проксиме Центавра очень лёгкую аппаратуру. Для лёгкого оборудования потребуется пропорционально меньше топлива. Ракета будет легче пилотируемого корабля, ей не придётся возвращаться на Землю, и вся экспедиция окажется не столь грандиозной. И всё же трём поколениям учёных на Земле пришлось бы ждать первых сообщений от аппаратуры.
В других частях Вселенной межзвёздные путешествия не так сложны. В центре нашей Галактики, в тридцати тысячах световых лет от нас, звёзды расположены гораздо ближе друг к другу. Вполне возможно, что там жители разных звёзд уже обмениваются сведениями и даже заселяют другие планеты. Из нашего изолированного космического предместья нам вряд ли удастся добраться до галактического мегаполиса, но мы могли бы запустить в космос — за пределы атмосферы, размывающей радиосигналы, — аппаратуру, способную принимать волны любой длины. Если в центре Галактики есть разумные существа, мы получили бы возможность прослушивать их радиопередачи. Возможно, мы услышали бы интересные межзвёздные дискуссии или тревожные сообщения о войнах между звёздами. Но, разумеется, новости были бы тридцатитысячелетней давности.
По космическим меркам центр нашей Галактики находится сравнительно близко к Земле. Ближайшая к нам галактика, похожая на нашу, — Андромеда — расположена гораздо дальше, почти в двух миллионах световых лет от Земли. За Андромедой одна за другой, на таких же огромных расстояниях, тянутся галактики; до самых далёких из них — миллиарды световых лет. Свет, который мы сейчас получаем от некоторых далёких галактик, мог отправиться в долгий путь, когда мир был совсем молод. Человечеству навсегда закрыт путь даже к ближайшей галактике.
Но вечность — очень долгий срок. У меня нет реалистичной надежды, что мы доберёмся до Андромеды, однако пятьсот лет назад люди не могли всерьёз надеяться, что научатся запускать ракеты вокруг Земли. А поскольку прогресс ускоряет сам себя, самые безумные сегодняшние мечты могут осуществиться всего через несколько столетий.
Есть слабая и фантастическая надежда, что мы сумеем создать мощный и долговечный источник энергии, необходимый для отправки капсулы далеко в космос. Возможно, мы воспользуемся антивеществом. Каждой частице вещества соответствует античастица, и мы знаем, что можем создавать античастицы всех видов. Когда встречаются вещество и антивещество, они уничтожают друг друга, превращаясь в чистую энергию. Благодаря чрезвычайно высокой эффективности это лучший источник энергии для межзвёздных путешествий.
Но применение антивещества создаёт очевидную проблему. Возможно, его нельзя удержать: любая ёмкость неизбежно будет сделана из вещества и исчезнет, едва соприкоснётся с антивеществом. Однако проблему удержания могла бы решить магнитная бутылка, поскольку магнетизм и антимагнетизм одинаковы. Силовые линии магнитной бутылки могли бы удерживать как антивещество, так и обычное вещество. Идея заполнить магнитную бутылку веществом и антивеществом и использовать её как источник энергии космического корабля может показаться безумной. Но она, по крайней мере, не противоречит законам природы. Кто может сказать, что это никогда не станет возможным?
Допустим, это удастся и мы попытаемся добраться до Андромеды. Пусть свет преодолевает путь отсюда до Андромеды за два миллиона лет. Хотя Эйнштейн доказал, что быстрее этого путешествовать нельзя, его теория относительности всё же оставляет надежду: однажды кто-нибудь доберётся до Андромеды, не растянув свою жизнь почти до бесконечности.
Можно представить, что за несколько столетий упорной работы учёные и инженеры создадут корабль и двигатель, способные разогнать человека почти до скорости света. Допустим, мы посадим в корабль астронавта и отправим его к Андромеде. Продолжительность полёта будет относительной: для астронавта она окажется одной, для оставшихся на Земле людей — другой. Для космического путешественника эта разница будет чрезвычайно важна, и её можно заранее вычислить.
Эйнштейн показал: хотя разница во времени не одинакова для всех наблюдателей — что удивительно, но верно, — существует другая величина, одинаковая для всех. Назовём её Q; её можно вычислить по простой формуле. Возьмём расстояние ct, которое свет со скоростью c мог бы пройти за измеренный промежуток времени t между стартом и прибытием, и умножим его само на себя: получим (ct)². Затем возьмём расстояние между стартом и прибытием, назовём его R и также возведём в квадрат: получим R². Вычтем одно из другого. Получится величина Q = (ct)² − R².
Эта величина Q одинакова для всех наблюдателей. Это доказанное правило Эйнштейна имеет важное значение.
Наблюдателям на Земле ракета, летящая к Андромеде, казалась бы движущейся почти со скоростью света. Казалось бы, её полёт займёт лишь немного больше времени, чем требуется свету, чтобы достичь далёкой галактики, — чуть больше двух миллионов лет. Фактически пройденное расстояние между Землёй и Андромедой составило бы, скажем, ровно два миллиона световых лет. Поэтому разница Q между двумя огромными величинами — (ct)² и R² — показалась бы земным наблюдателям довольно небольшой: ракета астронавта преодолела расстояние почти со скоростью света.
Для астронавта величина Q будет той же. Но остальные значения в формуле для него будут другими. Его миром станет ракета. В этом мире он будет неподвижен.
Он отправится с Земли и прибудет к Андромеде в одном и том же положении — за штурвалом космического корабля. Он должен будет сказать, что сам не двигался, а Вселенная пронеслась мимо него. Следовательно, расстояние, которое он фактически преодолел между отправлением и прибытием, — R — равно нулю. Это вполне правомерно, и в этом заключается важная сторона теории Эйнштейна. Астронавт будет чувствовать то же, что чувствуете вы на вращающейся планете: солнце встаёт и садится, Вселенная движется вокруг вас, но если вы сидите неподвижно, то сами не двигаетесь.
Величина Q для астронавта должна быть такой же, как для наблюдателей на Земле. Поскольку земным наблюдателям Q казалась небольшой, для астронавта она тоже должна быть небольшой. Но поскольку пройденное астронавтом расстояние R — от старта до прибытия — для него равно нулю, время полёта будет казаться ему