Они знали не только о "черных дырах". Им было также известно, что еще задолго до открытия этих объектов (открыли их "на кончике пера" физики-теоретики), сразу же после того, как немецкий математик Д. Гильберт и А. Эйнштейн вывели уравнения общей теории относительности, австрийский физик Л. Фламм нашел для них решение, описывающее два мира, соединенных «норой-каналом». Позднее такие решения изучал сам Эйнштейн и особенно подробно американский физик Дж. Уилер в связи с теорией элементарных частиц и пенообразного микропространства. И все эти работы завершились выводом, что, образовавшись естественным или искусственным путем, соединяющий миры канал будет сначала расширяться до некоторого максимального размера, а затем сожмется, сколлапсирует в тонкую нить, причем – как в рассмотренном выше случае вращающихся "черных дыр" – все это произойдет чрезвычайно быстро, проскочить сквозь него не успеет даже луч света.
В общем, для путешественников, которые пожелали бы воспользоваться каналом, связывающим один мир с другим, ситуация мало бы отличалась от падения в кратер "черной дыры" – и то и другое непроницаемо для материальных тел.
Чтобы нейтрализовать убийственные выводы теории, герои романа Сагана выдвинули гипотезу о том, что цивилизация Космических Предтечей использовала для стабилизации созданного ими транспортного канала какое-то неизвестное силовое поле, которое, в отличие от гравитации, не притягивает, а, наоборот, расталкивает тела, – что-то вроде антигравитации. Такое поле должно обладать отрицательной энергией, компенсирующей энергию тяготения. Чтобы связать концы с концами, в фантастических романах часто делаются самые невероятные допущения. Ну а для того чтобы в остальном быть как можно ближе к теории, Карл Саган послал рукопись своего романа знакомому физику-теоретику Кипу Торну из Калифорнийского технологического института с просьбой посмотреть, нет ли в рассуждениях его героев еще каких-либо неточностей.
Торн много занимался гравитационными расчетами и решить уравнения Гильберта – Эйнштейна для экзотического антигравитирующего вещества ему не составляло труда (теперь это решение опубликовано одним из американских журналов вместе с рассуждениями героев Сагана как упражнение для студентов-физиков). Результат вычислений получился именно таким, как и предсказывали герои романа, – изготовленный из антигравитирующего вещества переходной канал был устойчив, а действующие в нем силы по своей величине лишь незначительно превосходили те привычные для нас силы тяготения, с которыми мы имеем дело на Земле. Правда, для этого конструкция канала должна удовлетворять определенным условиям, но это уже дело техники. Важно, что физические законы не запрещают создания таких конструкции, остальное – задача космических зодчих будущего, если, конечно, в их распоряжении будет экзотический антигравитирующий материал с отрицательной энергией, а иначе прокалывающие пространство «норы-каналы» так и останутся на страницах научно-фантастических произведений.
А можно ли создать такое вещество, которое будет обладать свойством антигравитации и иметь отрицательную энергию? Из школьных учебников мы помним, что энергия – это запасенная работа. Ее можно перевести в тепло, нагрев окружающие тела. Отрицательная энергия связана с поглощением тепла. Если снова перейти на язык научной фантастики и предположить, что в наших руках граната из вещества с отрицательной энергией, то ее взрыв резко понизит температуру в окружающем пространстве. Помнится, есть даже рассказ о таком фантастическом оружии – "Иней на пальмах" называется.
Энергия вещества слагается из энергии, связанной с массой составляющих его частиц (вспомним известную формулу Эйнштейна: энергия равна массе, помноженной на квадрат скорости света), и энергии давления и натяжении, связанной с внутренними взаимодействиями. В одних случаях скажем, в баллоне сжатого газа – она положительна, в других – например, в ядре атома железа – отрицательна; как известно, для расщепления ядра на части необходимо совершить определенную работу. Однако во всех обычных веществах – твердых, жидких, газообразных – энергия, связанная с массой, больше энергии взаимодействий, и суммарная энергия вещества всегда положительна. В экзотическом же веществе, которое нужно для сооружения "кротовых нор", первое место занимает отрицательная энергия внутренних натяжений.