Итак, мы хотим построить радиомост к другим цивилизациям. Первая глава утверждает, что нам есть к кому строить этот мост. Следовательно, необходимое условие — наличие хотя бы двух корреспондентов, — вероятно, выполняется. Теперь нам надо сделать второй шаг: оценить, можно ли это практически осуществить; можно ли заставить радиоволну преодолеть невероятно большие расстояния, пройти сквозь все виды помех и принести привет из одного мира в другой.
В этом и состоит проблема радиоконтакта.
Но прямо шагнуть к ней нам не удастся. Ее окружают джунгли, заросли и сплетения из разных колебаний и волн: быстрых и медленных, затухающих и нарастающих, волн радио и световых, плавных и пилообразных.
Попробуем, читатель, вместе продраться сквозь эти заросли, и пусть это будет разминкой перед атакой основного вопроса. По дороге я расскажу об избранных представителях этого мира колебаний, так как из этой не видимой глазом «растительности» и творит радиотехник свои чудеса, из них и придется возводить радиомост. Этот мост будет самым грандиозным творением и по масштабам и по тайнам, которое оно раскроет.
Воздвигнуть его можно, только ведя работы с двух сторон. Но сначала нам надо преодолеть зону джунглей. Более легкого пути к проблеме нет, как не нашел Птолемей I легкого царственного пути к познанию геометрии, минуя изучение основных ее теорем.
Едва появившись на свет, еще не раскрыв свои глаза, малыш поднимает крик на всю округу. Ему жаль покинутого уютного местечка, а чудеса комфорта современного мира еще неизвестны.
Как появляется этот звук?
Вибрация эластичных голосовых связок вызывает колебания воздуха. Эти колебания излучаются ртом, распространяются в окружающей среде, и мы слышим крик малыша.
Раскрыв глаза, ребенок видит свет. Он воспринимает световые волны, поступающие от Солнца или лампочки. Так, не имея еще никаких понятий об окружающем мире, а тем более о колебаниях, ребенок рефлекторно излучает и принимает их.
Подрастая, этот молодой землянин будет сталкиваться все с новыми и новыми видами колебаний. Бросая камни в воду, он будет вызывать расходящиеся кругами волны. При этом далеко не всегда он будет следовать полезному совету Козьмы Пруткова: «Бросая в воду камешки, смотри на круги, ими образуемые; иначе такое бросание будет пустою забавою».
Раскачиваясь из стороны в сторону на макушке дерева (до чего здорово!), он совершает вместе с ним механические колебания.
Звонок об окончании урока временами ему будет казаться лучшей музыкой. Я до сих пор помню замирания сердца в ожидании этих спасительных звуковых колебаний в дни опросов. Часто выручало центральное положение буквы «П». Но зато трепетать приходилось и при опросе «сверху» (с буквы А), и при опросе «снизу».
С электромагнитными колебаниями, или радиоволнами, молодая человеческая поросль теперь часто знакомится раньше, чем с букварем. Это заслуга домашних полуроботов — радиоприемников и телевизоров (третьи лица — родители — из этого процесса обычно самоустраняются).
Наконец, каждый человек имеет свой генератор ритмичных колебаний — сердце. Тысячелетиями даже мгновенная остановка этого генератора означала обрыв нити жизни. Последнее время человек в ряде случаев научился внешним толчком в несколько тысяч вольт снова пускать его в ход. Сделано несколько замен хлюпающего аритмичного генератора более молодым. Идет разработка миниатюрного генератора для подмены природного сработавшегося. Фразы «у него нет сердца», «у него холодное сердце» в недалеком будущем, наверное, будут звучать иначе — «у него транзисторное сердце».
Примеры встречающихся в природе и технике колебаний легко приумножить до сотен и тысяч. Но мы не пойдем, читатель, по этой тропе, поросшей скукой. Она ведь тоже мочалит наш источник колебаний. Нет ли компаса для ориентировки в этих джунглях колебаний?
Есть! Присмотримся к любому колебательному движению, например к колебаниям ног идущего или бегущего человека. Посылается правая вперед, левая остается сзади. Затем выбрасывается левая вперед, правая остается сзади (за счет перемещения тела). Это и есть один цикл колебаний. Значит, ходьба и бег есть результат простого периодического раскачивания в противофазе двух маятников — ног, «закрепленных в одной точке». Чем больше циклов мы делаем в секунду, тем большее пространство преодолеваем. Вот это число совершаемых циклов или колебаний в секунду и есть универсальный компас в мире колебаний. Имя его — частота колебаний.