Знание-сила, 2000 № 05-06 (875,876) - [22]

Шрифт
Интервал

Подтверждаются и предсказания Эйнштейна о том, что с ростом скорости тела увеличивается его масса. Это проверено на ускорителях элементарных частиц. Итак, если предположить, что вам удалось достигнуть скорости света, то ваше время остановится, а масса станет бесконечной.

Но так было бы в том случае, если бы существовала только специальная теория относительности Эйнштейна. Однако он создал еше и общую теорию относительности, которая описывает саму геометрию пространства-времени. Не так давно теоретики обнаружили, что в этом самом пространстве-времени могут возникать некие норки или дырки, через которые вполне может пробраться небольшой космический корабль.

До сих пор наука изучала, как искривляется пространство-время вблизи больших масс, — это, так сказать, пассивная позиция. А Миллис с коллегами — сторонники активности, они планируют искривлять пространство-время по своему желанию. Например, доклад Мигеля Алькубиерре на семинаре был озаглавлен так: «Искривление пространства и сверхбыстрые путешествия с точки зрения общей теории относительности». Кстати, в хорошо известном американском сериале «Star Trek», когда искривитель пространства принимал значение «8», скорость космического корабля превышала скорость света в тысячу раз.

Алькубиерре решил тщательно изучить вопрос: разрешает ли общая теория относительности движение со сверхсветовыми скоростями в принципе? В его статье космический корабль передвигается, сжимая пространство перед собой и расширяя его позади.

Второй способ движения — через дыры в пространстве-времени. Давно было известно, что подобные флуктуации могут возникать на очень короткое время. А вот Кип Торн и Майкл Моррис показали, что подобные туннели можно поддерживать открытыми довольно долгое время. Это делается при помощи покрытия поверхности туннеля неким экзотическим материалом с отрицательной плотностью энергии. Гравитационные силы будут стремиться разрушить туннель, схлопнуть его, а покрытие будет расталкивать стенки и удерживать от коллапса К сожалению, пока нет даже намека на то, что представляет собой это вещество с отрицательной энергией.

Астроном из американского университета в Сент-Луисе Мэтт Виссер считает, что размеры подобных туннелей на двадцать пять порядков меньше размера атома, поэтому через них в принципе ничего нельзя будет переслать. По его расчетам, для создания дыры диаметром в метр необходима отрицательная масса Юпитера. И эту массу надо будет ровным слоем размазать по туннелю, тогда лишь удастся удержать его от схлопывания.

Таким образом, принципиальная возможность есть, но до ее реализации бесконечно далеко. Лоуренс Краус назвал подобный метод перемещения «наиболее неэффективным способом путешествовать» как раз из-за невероятно дорогой платы. А теоретик Хал Путхоф считает, что надо лишь найти бесконечный источник энергии: по его мнению, таким неисчерпаемым ресурсом должен стать вакуум.

Давно известно, что космический вакуум полон квантовых флуктуаций, виртуальных частиц, рождающихся на короткие мгновения и тут же уходящих в небытие. Ричард Фейнман называл их «нулевые колебания» и как-то подметил, что в одной чашке вакуума содержится достаточно энергии, чтобы вскипятить все земные океаны.

Так вот, основатель и директор Института перспективных исследований в американском городе Остин Хал Путхоф полагает, что это именно так: «Я уверен, что следующий, XXI век будет эпохой вакуумной энергии». Мало того, по прикидкам Путхофа, вакуум ответствен за такое явление, как инерция. Если это так, то на инерцию можно воздействовать и даже использовать ее в своих целях.

Одно из наиболее ярких проявлений нулевых квантовых колебаний вакуума — это эффект Казимира, предсказанный в 1948 году голландским физиком. По его расчетам оказалось, что между очень гладкими и близко сдвинутыми пластинами давление рождающихся пар виртуальных частиц чуть меньше, чем снаружи, по той причине, что некоторые из пар просто не могут родиться внутри — им не хватает места. Разница эта столь микроскопическая, что измерить ее удалось лишь в 1996 году французу Стиву Ламоро. «Нью-Йорк таймс» сообщила об открытии в статье с эффектным заголовком: «Физики подтвердили, что в „ничто“ есть энергия».

Таким образом, дебаты на тему «Есть или нет энергия в вакууме» прекратились после веского экспериментального аргумента. Вопрос теперь в том, сколько ее там и как извлечь ее оттуда? Путхоф считает, что очень много, а известный астрофизик Лоуренс Краус думает, что ничтожно мало. Аргументы последнего очень просты: если в вакууме бездна энергии, то, по теории Эйнштейна, она эквивалентна массе, а масса должна искривлять пространство. Значит, пространство вокруг нас должно быть искривлено так, что мы не увидели бы собственного носа. Путхоф возражает, что далеко не любая энергия искривляет пространство.

В общем, споры не утихают, а энтузиасты тем временем еженедельно присылают Путхофу проекты изобретений, тем или иным способом извлекающих энергию из вакуума. Огромную часть своего времени он тратит на тщательную проверку этих проектов. Пока ни один не выдержал его критики. Интересно, что занимается поисками не только любители, но и известные ученые. Даже знаменитый писатель-фантаст Артур Кларк вложил пятьдесят тысяч долларов в работу над изобретением подобного прибора и надеется со дня на день получить результат.


Еще от автора Журнал «Знание-сила»
Знание-сила, 2000 № 08 (878)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Знание-сила, 1999 № 01 (859)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Знание-сила, 2000 № 02 (872)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Знание-сила, 1999 № 02-03 (860,861)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Знание-сила, 2001 № 03 (885)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал.


Знание-сила, 2000 № 04 (874)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Рекомендуем почитать
Монеты - свидетели прошлого

Новая книга профессора Московского университета Г. А. Федорова-Давыдова написана в научно-популярной форме, ярко и увлекательно. Она представляет собой очерки истории денежного дела в античных государствах Средиземноморья, средневековой Западной Европе, странах Востока, на Руси (от первых «златников» и «сребреников» князя Владимира до реформ Петра 1)„ рассказывается здесь также о монетах нового времени; специальный раздел посвящен началу советской монетной чеканки. Автор показывает, что монеты являются интересным и своеобразным историческим источником.


Летопись электричества

Книга в легкой и доступной форме рассказывает об истории электротехники и немного касается самого начального этапа радиотехники. Автор дает общую картину развития знаний об электричестве, применения этих знаний в промышленности и технике. В книге содержится огромное количество материала, рисующего как древнейшие времена, так и современность с её проблемами науки и техники. В русской литературе — это первая попытка дать читателю систематическое изложение накопленных в течение веков фактов, которые представляют грандиозный путь развития учения об электричестве и его практического применения.


Погода интересует всех

Когда у собеседников темы для разговора оказываются исчерпанными, как правило, они начинают говорить о погоде. Интерес к погоде был свойствен человеку всегда и надо думать, не оставит его и в будущем. Метеорология является одной из древнейших областей знания Книга Пфейфера представляет собой очерк по истории развития метеорологии с момента ее зарождения и до современных исследований земной атмосферы с помощью ракет и спутников. Но, в отличие от многих популярных книг, освещающих эти вопросы, книга Пфейфера обладает большим достоинством — она знакомит читателя с интереснейшими проблемами, которые до сих пор по тем или иным причинам незаслуженно мало затрагиваются в популярной литературе.


Зеленый пожар

Сорняки — самые древние и злостные враги хлебороба. Зеленым пожаром охвачены в настоящее время все земледельческие районы земного шара. В книге рассказывается об истории и удивительной жизненной силе сорных растений, об ожесточенной борьбе земледельца с сорняками и путях победы над грозным противником. - Книга в увлекательной и популярной форме рассказывает о борьбе с самым древним и злостным врагом хлеборобов — сорняками (первое издание — 1981 г). В ней даны сведения об истории и биологии сорняков, об их взаимоотношениях с культурными растениями.


Пчелы. Что человек и пчела значат друг для друга

Пчелы гораздо древнее, чем люди: когда 4–5 миллионов лет назад предшественники Homo sapiens встретились с медоносными пчелами, те жили на Земле уже около 5 миллионов лет. Пчелы фигурируют в мифах и легендах Древних Египта, Рима и Греции, Индии и Скандинавии, стран Центральной Америки и Европы. От повседневной работы этих трудолюбивых опылителей зависит жизнь животных и людей. Международная организация The Earthwatch Institute официально объявила пчел самыми важными существами на планете, их вымирание будет означать конец человечества.


Лаять не на то дерево

Многие традиционные советы о том, как преуспеть в жизни, логичны, обоснованны… и откровенно ошибочны. В своей книге автор собрал невероятные научные факты, объясняющие, от чего на самом деле зависит успех и, что самое главное, как нам с вами его достичь. Для широкого круга читателей.


Знание-сила, 2009 № 03 (981)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал.


Знание-сила, 1997 № 07 (841)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Знание-сила, 1998 № 07 (853)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Знание-сила, 1998 № 05 (851)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.