Всё, что движется. Прогулки по беспокойной Вселенной от космических орбит до квантовых полей - [78]

Шрифт
Интервал

до скорости света для него так же невозможно, как для обычных частиц разогнаться до скорости света. При этом увеличение скорости уменьшает его энергию – парадоксальным образом, до нуля, если скорость неопределенно велика. Это плохое поведение. Взаимодействуя с какими-то более реалистичными частями мира, тахионы отдали бы им свою энергию, при этом разогнавшись «до бесконечности». Или забрали бы всю энергию от всех только для того, чтобы притормозить. Впрочем, ни один тахион науке не известен, и их обсуждаемые свойства отражают просто способ распространения формул, пригодных для досветовых скоростей, на несколько сомнительную сверхсветовую область.

Независимо от патологий при обмене энергиями между тахионами и всем остальным, имеется логическая, по существу, проблема с присутствием во Вселенной хотя бы двух тахионов. Если два наблюдателя движутся относительно друг друга и каждый имеет с собой машинку для порождения тахионов, то можно организовать такой обмен сигналами из этих тахионов, что ответ придет раньше, чем был задан вопрос. Таким образом возникает вариант «парадокса бабушки»[91]. Чтобы совсем уж придать ему вид логического парадокса, требуются два автомата – «Инициатор» и «Зеркало», – каждый из которых является приемопередатчиком тахионов. В момент времени T оба автомата включаются. При этом «Зеркало» улетает от «Инициатора», двигаясь с некоторой постоянной досветовой скоростью, – летит каким-нибудь регулярным межзвездным рейсом. «Инициатор» же запрограммирован так, что ничего не предпринимает до момента времени T + 100 по своим часам, и в этот момент отправляет тахион в сторону «Зеркала» – если и только если до того он не получал никаких тахионных сигналов. Автомат «Зеркало» запрограммирован как зеркало: он отправляет тахион обратно в сторону «Инициатора» сразу после того, как сам получает от него тахион; ничто другое на него не влияет. Дождемся момента T + 100, сидя рядом с «Инициатором». В указанный момент «Инициатор» посылает тахион вслед «Зеркалу»; этому тахиону требуется какое-то время, чтобы догнать «Зеркало» и заставить его сработать. Это время различно с точки зрения «Инициатора» и с точки зрения «Зеркала», но пока все хорошо, события для каждого из них развиваются в сторону будущего. Но вот какое дело: скорость «Зеркала» (досветовую) и скорость тахионов (сверхсветовую) можно подобрать так, что ответный тахион придет к Инициатору в момент, скажем, T + 50. С точки зрения самого «Зеркала» момент, когда тахион достигает «Инициатора», наступает после срабатывания «Зеркала», но неотвратимая математика гиперболических поворотов, с помощью которых две картины мира переводятся одна в другую, такова, что этот момент попадает в прошлое «Инициатора». Получив сигнал в момент T + 50, «Инициатор» не может послать тахион в момент T + 100 – он так запрограммирован. Но если он не испускает тахион в момент T + 100, то «Зеркало» ничего не получает и, в свою очередь, не посылает тахион в обратную сторону. В таком случае «Инициатор» не получает тахионов до момента T + 100 и поэтому посылает свой тахион. Несчастный робот срабатывает в том и только том случае, когда он не срабатывает. Конечно, он сломается.

Сломается ли от такого парадокса структура реальности – вопрос, ответ на который, по моим ощущениям, очень близок к положительному. Тахионы – явление, от которых реальность тем или иным образом освобождается, если они «вдруг возникли». Распространенный взгляд состоит в том, что «плохое» поведение тахионов приведет к перестройке некоторой нижележащей структуры (так называемого физического вакуума), в результате которой тахионов не остается[92].

*****

Заманчивые путешествия. Мы вынуждены подчиняться правилам Вселенной, и если мы хотим путешествовать, то нам все-таки потребуется ракета. Если сделать самые смелые предположения о технологиях, то как далеко и, главное, насколько быстро можно в принципе улететь? О технологических сложностях я предлагаю забыть совсем; в конце концов, первые расчеты маневров на орбите (из уже упомянутых – «Достижимость небесных тел» Гомана [81] и «О траекториях полета к центральному светилу со стартом с определенной кеплеровской орбиты» Штернфельда [102]) были выполнены в то время, когда перспективы полета в космос были еще довольно туманными. Соседние с нами звезды (рис. 5.13) находятся достаточно далеко, и лететь туда со скоростью современных космических кораблей – дело совершенно бесперспективное. Нам понадобится ракета, в которой реактивный двигатель работает все время, что она движется, чтобы ракета не переставала разгоняться. Работающие двигатели означают, конечно, «перегрузку» для всего, что находится внутри, – ту самую перегрузку, о которой вам сообщает спинка кресла в начале разбега самолета по полосе. Я предлагаю экипажу будущей экспедиции сделать перегрузку не неприятностью, которую нужно перетерпеть, а элементом комфорта: с ее помощью в космосе можно воспроизвести земную силу тяжести (сила тяжести и перегрузка – и правда одно и то же, но подробности придется отложить до следующей прогулки). Другими словами, на корабле установлен такой двигатель, чтобы экипаж всегда ощущал ускорение 1


Рекомендуем почитать
Пять литров красного. Что необходимо знать о крови, ее болезнях и лечении

Гематолог-онколог Михаил Фоминых доступным языком рассказывает об анатомии и физиологии крови и кроветворных органов, наиболее часто встречающихся синдромах и заболеваниях системы крови, методах диагностики и лечения, о современной теории канцерогенеза, причинах развития онкологических заболеваний, развенчивает распространенные мифы о крови и ее болезнях. Эта книга содержит важные сведения, которые помогут вам более осознанно и уверенно общаться с врачами, однако ее цель – не только рассказать о возможностях диагностики и лечения гематологических заболеваний, но и расширить наши познания о крови – жизненно важной и необыкновенно интересной жидкой ткани организма.


Вирусы и эпидемии в истории мира. Прошлое, настоящее и будущее

С самого возникновения цивилизации человечество сосуществует с невидимыми и смертоносными врагами – вирусами. Оспа унесла больше жизней, чем все техногенные катастрофы и кровопролитнейшие войны XX века; желтая лихорадка не позволила Наполеону создать колониальную империю и едва не помешала строительству Панамского канала. Ученый-вирусолог, профессор Майкл Олдстоун, основываясь на свидетельствах современников ужасных эпидемий и ученых, «охотников за микробами», показывает, насколько глубоко влияние вирусов на жизнь человечества.


Неотрицаемое. Наш мир и теория эволюции

Билл Най — инженер, телеведущий популярных научных передач («Билл Най — научный парень») и директор Планетарного общества, занимающегося исследованиями в области астрономии и освоения космоса, а также популяризации науки. В своей книги об эволюции он увлекательно, с юмором, рассказывает о происхождении жизни, появлении новых видов, о дарвиновской теории и свидетельствах ее достоверности, которые мы можем найти в окружающей нас жизни, а также о последних исследованиях в медицине, биологии и генной инженерии.


Клеопатра

Последняя египетская царица Клеопатра считается одной из самых прекрасных, порочных и загадочных женщин в мировой истории. Её противоречивый образ, документальные свидетельства о котором скудны и недостоверны, многие века будоражит умы учёных и людей творчества. Коварная обольстительница и интриганка, с лёгкостью соблазнявшая римских императоров и военачальников, безумная мегера, ради развлечения обрекавшая рабов на пытки и смерть, мудрая и справедливая правительница, заботившаяся о благе своих подданных, благородная гордячка, которая предпочла смерть позору, — кем же она была на самом деле? Специалист по истории мировой культуры Люси Хьюз-Хэллетт предпринимает глубокое историческое и культурологическое исследование вопроса, не только раскрывая подлинный облик знаменитой египетской царицы, но и наглядно демонстрируя, как её образ менялся в сознании человечества с течением времени, изменением представлений о женской красоте и появлением новых видов искусства.


Ринг «быков» и «медведей»

«Быки» и «медведи» — так называются спекулянты, играющие соответственно на повышении и понижении курса ценных бумаг. Фондовая биржа и является тем местом, где скрещивают копья эти спекулянты-профессионалы. Анализируя механизм биржевой спекуляции, закономерности курсов ценных бумаг, кандидат экономических наук В. П. Федоров показывает социально-экономическую роль биржи, обнажает паразитизм биржевиков, царящую там обстановку узаконенного грабежа и прямой преступности. Работа написана популярно и доступна самому широкому кругу читателей.


Штурм неба

Воздушную оболочку Земли — атмосферу — образно называют воздушным океаном. Велик этот океан. Еще не так давно люди, живя на его дне, почти ничего не знали о строении атмосферы, о ее различных слоях, о температуре на разных высотах и т. д. Только в XX веке человек начал подробно изучать атмосферу Земли, раскрывать ее тайны. Много ярких страниц истории науки посвящено завоеванию воздушного океана. Много способов изыскали люди для того, чтобы изучить атмосферу нашей планеты. Об основных достижениях в этой области и рассказывается читателю в нашей небольшой книге.