Вообще говоря, нам нужно только соединить материю и антиматерию21, тогда произойдёт их аннигиляция.
В то время как ядерный синтез кажется «нормальным» источником энергии в космосе для полёта к звёздам, полное превращение массы в энергию в природе, по-видимому, не происходит в большом масштабе. Некоторые исследователи приходят к выводу, что этот процесс невозможен. Однако этот вывод не кажется мне убедительным. Предположим, что каждый реализуемый процесс имеет место быть в природе! Но это скорее догмат веры, чем научный закон.
— Мы говорили о проблемах, связанных с двигателем и временем полёта. Это необходимо уточнить, прежде чем перейти к дальнейшим вопросам. Дальнейшее обсуждение технических вопросов выходит за рамки этой книги. Пожалуйста, давайте поговорим о популярных, интересных аспектах космической техники будущего!
— Я понимаю вашу просьбу, но когда профессор говорит о своей области знаний, это предполагает изложение их в большом объёме, так как они являются его ежедневным хлебом.
Итак: в принципе, прежде чем планировать такое сложное предприятие, как межзвёздный полет, мы должны, по крайней мере, иметь минимальные данные о существовании планет, приблизительные знания об условиях окружающей среды, вероятностей жизни и так далее.
Быстрый межзвёздный корабль испытывает особенный эффект мониторинга окружающей среды изнутри, факт, который должен быть рассмотрен в астронавигации.
Знание межзвёздных координат и их изменение не настолько точны, как наши соответствующие знания в Солнечной системе. В процессе полёта необходимо совершать управление и контролировать маршрут.
Расчёты показывают, что даже при релятивистской скорости это сопротивление невелико, но оно тоже должно учитываться при длительных полётах.
Межзвёздное пространство почти пусто, и его вакуум является предпосылкой для достижения действительно высоких скоростей, в противном случае сопротивление газа было бы слишком высоким.
Но инженерные решения нужно найти не только для преодоления этого сопротивление. Они также должны быть найдены для проблемы нагревания и эрозии, возникающей как следствие удара частиц. Длительный полёт ставит сложные требования к надёжности технических систем. Это относится как к беспилотному и, в ещё большей степени, к пилотируемому кораблю.
Несомненно, в нашем обществе должны произойти значительные изменения в общем поведении, прежде чем будут выделены средства для таких мероприятий, как межзвёздные космические полёты. Их результаты определённо непредсказуемы. Они, вероятно, будут существовать «только» в научных расчётах и будут достигнуты только через многие десятилетия после того, как инвестиции будут потрачены. Так что речь идёт о смелости выделять средства на далёкое будущее.
До сих пор не проработаны социологические проблемы для экипажей, которые будет совершать «путешествие в будущее». И проблемы тех, кто останутся на земле, также должны быть учтены при планировании полётов.
Возможно, что сегодня проблема двигательной установки и является центральной задачей, но если она будет решена, многие вопросы всё ещё остаются без ответа.
— Можно ли этот процесс, после многих огромных, меняющих мир открытий, считать закрытым на сегодняшний день?
— По всей вероятности, нет! Подумайте только об открытии нейтронных звёзд22 или об обсуждении чёрных дыр23 или о современных моделях элементарных частиц. Будущее может открыть возможности для межзвёздных полётов, кажущиеся сегодня невообразимыми или противоречащими существующим знаниям. В этой области невозможно делать рациональные прогнозы — в качестве пищи для размышлений я хочу лишь перечислить несколько «причуд», которые частично родом из технической фантастики:
Пища для размышления.
Я уверен, что всем известно о том, что космический аппарат может испытывать изменение скорости, пролетая мимо движущегося небесного тела. Этот эффект был использован на космических зондах «Пионер 10» и «Пионер 11» при пролёте планеты Юпитер.
Можно доказать, что такие изменения скорости могут быть очень значительными, когда пролёт происходит мимо небесного тела, скорость орбиты которого очень большая и которое само очень быстро движется вокруг другого небесного тела. Например, нейтронная звезда, вращающаяся вокруг чёрной дыры. При таком маневре ускорение может быть сколько угодно большим, потому что главные силы действуют равномерно на каждый атом, но при этим могут возникать противодействующие силы прилива. В любом случае, эти силы могут быть использованы.
Я уже говорил, что космическое пространство не совсем пустое. Может быть, есть неизвестное явление, которое можно будет использовать. В космосе присутствует давление света, электрические или магнитные поля, но они кажутся слишком слабыми в качестве основного источника движения, но, возможно, их можно будет использовать для изменения направления полёта.
Если, тем не менее, исследование природы гравитации позволит использовать её по желанию... последствия будут огромными! Конечно, даже в этом случае должна применяться энергия, иначе спуск и подъём в гравитационном поле Земли представлял бы собой перпетуум мобиле!
Тем не менее, такое открытие может иметь огромное значение: с антигравитацией (или с другими полями) наша машина может отталкиваться от небесных тел во всей вселенной. Импульсная проблема с двигателем для ракеты была бы решена!
Возможно, когда-нибудь можно будет солнце, а вместе с ним и всю солнечную систему, или даже Землю с искусственным солнцем, привести в движение, чтобы обдуманно преодолевать межзвёздные расстояния.
Обычно говорят, что в соответствии с теорией относительности Эйнштейна все частицы, корпускулы или кванты24, не превышают скорость света.
Собственно говоря, теория относительности, однако, немного ограничена. Из неё следует, что материальные частицы могут лететь самое большее почти со скоростью света. Частицы, летящие со скоростью выше скорости света, называются тахионами25, их существование является гипотетическим. Кажется маловероятным, что они могли бы иметь какое-либо значение для межзвёздных космических путешествий. Но кто знает?! Возможно, усовершенствованная теория относительности при определённых реализуемых обстоятельствах допустит перейти «запрет» к священным областям сверхсветовых скоростей?
Также было бы очень полезно, если бы наш космический корабль мог заправиться подходящим веществом на своём пути. Правда, обсуждаемые ранее проблемы сохраняются, но «невозможность» была бы уменьшена.
Когда вещество попадает в чёрную дыру, значительная его часть, около 10 процентов, превращается в энергию. Если бы существовали мини-чёрные дыры, или если бы их можно было сделать и стабилизировать, то они могли бы стать источником энергии.
С точки зрения современной физики, «Звёздные врата» в фильме, стартовавшем в 2001 году, мне кажутся непонятными: пространство и время не могут быть мистическим образом разделены. Точно так же, в указанном телесериале кажутся невероятными гиперпомещения в космическом корабле «Энтерпрайз».
Но:
также «непонятными» были бы Исааку Ньютону, великому английскому физику и математику, с его знаниями в 17 веке, описания сегодняшних телевизионных технологий!
Если так называемые оккультные явления существуют в каком-либо виде, то они, в конечном счёте, должны быть учтены в рациональном мировоззрении. Может быть, тогда откроются совершенно новые возможности мышления.
Однако достаточно спекуляций! Может быть, мне удалось показать, что, несмотря на сегодняшнее, почти полное отсутствие возможности межзвёздного космического полёта, всё же есть небольшая искра надежды. Ибо даже эта невозможность относительна, и касается нашей Земли и наших нынешних знаний!
***
«Всё же есть небольшая искра надежды».
Это заключительное заявление профессора Руппе стоит того, чтобы есть «чёрный хлеб науки». Так же, как и три его замечания о том, что сегодня непредсказуемые, экстраординарные знания могут поставить любую рациональную систематизацию с ног на голову. Конечно, наука должна проводить систематические исследования, но в её звёздные моменты ей также помогает удача и случайность.
Однажды мне рассказали невероятную историю о том, как гениальный химик Адольф фон Байер (1835-1917), которому в 1905 году была присуждена Нобелевская премия по химии, пришёл к открытию красителей индиго. В лаборатории Байер и его помощники грели всевозможные смеси в стеклянных шариках над несколькими горелками Бунзена. Когда профессор со своими помощниками пошёл на обед, лаборант должен был закрыть краны газовых горелок, но он забыл это сделать. Когда Байер вернулся, все стеклянные шарики лопнули, и их содержимое сверкало на лабораторных столах всеми цветовыми оттенками. Лаборанты и помощники хотели убрать осколки, но гениальный Байер остановил их: «Сначала мы проанализируем, что лежит на столах!» Говорят, что в одном из пятен произошёл химический синтез драгоценного красителя, который до тех пор получали из индиго-образующих растений в сложном и дорогом процессе. Это случилось в 1880 году. Уже в 1897 году искусственное индиго поступил в продажу в чистом виде. Что сказал Джордано Бруно? «Se non e vero, e molto ben trovato!» Если это не правда, то это очень хорошо придумано!
Профессор Фердинанд Порше (1875-1951) сказал в интервью, что на чертёжной доске он сделал множество набросков конструктивных форм для Фольксвагена. Но когда во время отпуска он несколько дней понаблюдал за колонией жуков, то внезапно понял, что их форма является идеальной для машины.
Наука должна подписаться на случайность и удачу!