Инопланетяне глазами науки
Шрифт:
7.4 Доктор Г. Пол Шух позирует перед одной из антенн Очень Большого Массива Национальной радиоастрономической обсерватории в Сокорро, Нью-Мексико. О. Б. М. состоит из 27 таких тарелок диаметром 82 фута (25 м), весом 230 тонн каждая. (Фото Лиги SETI, использовано с разрешения.)
Лига SETI, основанная в 1994 году как образовательная и научная организация, существующая за счёт членских взносов, также была создана в ответ на прекращение Конгрессом всего финансирования НАСА проекта SETI в 1993 году. До того, как финансирование проекта НАСА было сокращено, он потреблял одну десятую часть одного процента бюджета НАСА, или пять центов на одного американца в год. Отменив проект SETI НАСА, Конгресс сократил
28
В настоящее время адрес сайта Лиги SETI —— прим. перев.
7.5 Постройте свою собственную станцию SETI. На этой схеме представлена любительская система SETI, стоимость которой составляет около 7000 долларов. Если вы используете уже имеющийся компьютер и лишнюю антенну и собираете некоторое оборудование из комплектов, стоимость может составить всего 1000 долларов. Стоимость «межпланетного звонка» постоянно снижается!
8 ПУТЕШЕСТВИЯ ИНОПЛАНЕТЯН
Если они не являются передовой расой из будущего, то не имеем ли мы дело с параллельной вселенной, с другим измерением, где живут другие человеческие расы, и куда мы можем отправиться на свой страх и риск, чтобы больше никогда не вернуться в настоящее? Являются ли высшие существа из этой таинственной вселенной такими объектами, которые способны материализоваться и дематериализоваться по своему желанию? Могут ли НЛО быть «окнами», а не «объектами»?
Мы никогда не отрицали возможности, и даже вероятности того, что во Вселенной существуют другие формы жизни, даже разумная жизнь. Но это отличается от веры в то, что нас в настоящее время посещают внеземные существа на космических кораблях, что они похищают людей, и что всё это скрывается на правительственном уровне.
Путешествия на высоких скоростях
Если бы инопланетяне захотели прилететь к нам с далёких звёзд, используя стандартные методы космических путешествий, их путешествие действительно могло бы занять очень много времени, даже если бы они путешествовали на высокоскоростных космических кораблях. Похоже, что путешествовать быстрее скорости света им помешали бы законы физики.
Скорость света ограничивает движение любых объектов, обладающих массой. Чтобы лучше понять это ограничение, подумайте, что произошло бы, если бы вы жили во Вселенной, где скорость света составляла всего 60 миль (97 км) в час. Вы были бы очень расстроены, потому что, когда ваша нога нажимала бы на педаль газа вашего автомобиля, вы никогда не достигали бы предельной скорости, и неважно, насколько сильно вы нажимали бы на педаль. Теперь представьте, что вы находитесь внутри высокоскоростной ракеты, которая сталкивается с той же проблемой, приближаясь к c, скорости света в вакууме. Согласно специальной теории относительности Эйнштейна, увеличение скорости объекта также увеличивает его массу, и при скорости света масса становится бесконечной. {56} А для перемещения бесконечной массы потребовалась бы бесконечная энергия. Это говорит о том, что по мере приближения космического корабля к скорости света его масса увеличивается до бесконечности — это означает, что для полного разгона до скорости света требуется бесконечное количество топлива. Специальная теория относительности Эйнштейна также предполагает, что с приближением к скорости c вы можете сделать так, чтобы ваше путешествие выглядело настолько коротким, насколько вам это нравится, — правда, только лишь вам самим! Это связано с тем, что часы на космическом корабле идут медленнее, чем стационарные часы на Земле, и из-за этого вам кажется, что ваше долгое путешествие займёт лишь несколько часов. Тем же, кто находится на Земле, может показаться, что ваше путешествие длится столетия.
56
Масса объекта увеличивается с увеличением скорости v, как следует из формулы
где m0 — масса покоя, когда скорость v равна 0. Переменная c — это скорость света, 2,9 x 108 метров в секунду. (Фотоны света изначально обладают нулевой массой и потому способны двигаться со скоростью света.)
Реальное использование высокоскоростных путешествий было бы затруднено из-за очень высокой частоты столкновений с атомами в космическом пространстве. Например, в каждом кубическом сантиметре пространства содержится примерно один атом водорода, и если с вашим космическим кораблем их столкнётся достаточно много, возникнет интенсивное смертельное излучение в виде гамма-лучей, потому что столкновения вызывает реакции ядерного синтеза, которые порождают гамма-излучение.
Тахионные инопланетяне
Как мы только что обсуждали, народная мудрость гласит, что инопланетяне не могут путешествовать быстрее скорости света. Однако в своей книге «Время: путеводитель для путешественника» (“Time, A Traveler’s Guide”) я обсуждаю странную возможность существования тахионных инопланетян, которые могут путешествовать быстрее, чем свет. Для справки, теория относительности Альберта Эйнштейна не запрещает объектам двигаться быстрее скорости света; она скорее гласит, что ничто, движущееся медленнее скорости света (например, вы и я), никогда не сможет двигаться быстрее 186 000 миль (299 000 км) в секунду — скорости света в вакууме. Однако объекты, летящие со сверхсветовой скоростью (ССС), могут существовать — при условии, что они никогда не двигались медленнее скорости света. Мысля с этих позиций, мы могли бы разделить все объекты во Вселенной на три класса: те, что всегда движутся со скоростью менее 186 000 миль в секунду, те, что движутся со скоростью ровно 186 000 миль в секунду (фотоны), и те, что всегда движутся быстрее 186 000 миль в секунду.
В 1967 году американский физик Джеральд Фейнберг ввёл слово «тахион» для обозначения таких гипотетических частиц, движущихся со ССС. Название происходит от греческого слова tachys — «быстрый». В противоположность им, тардионы — это движущиеся медленнее скорости света частицы, с которыми мы знакомы (например, протоны и электроны). Иногда тардионы называют иттионами, от слова «медленный» на иврите. Тардионы обладают массой, но среди них очень лёгкие довольно легко разогнать до скорости, близкой к световой. Например, электроны, которые создают изображение на экране телевизора, в момент попадания на люминофорный экран движутся со скоростью около 30 процентов от предела Эйнштейна. Электроны в линейном ускорителе Стэнфордского университета можно заставить отставать от скорости света всего на несколько единиц на миллиард, то есть менее чем на 1 милю (1,6 км) в час.
Помимо тардионов, существуют также безмассовые люксоны, которые движутся только со скоростью света. К люксонам относятся фотоны, гипотетические гравитоны и, возможно, нейтрино. Телевизионные, радио- и радарные волны — это всего лишь низкочастотные версии видимого света и, следовательно, также распространяются со скоростью света, как и более высокочастотное электромагнитное излучение, такое как ультрафиолетовый свет, рентгеновские лучи и гамма-излучение.
Мы точно знаем, что с увеличением скорости частицы она становится тяжелее и сильнее сопротивляется дальнейшему ускорению. В лабораториях по всему миру хорошо известно явление увеличения массы элементарных частиц по мере их приближения к световому барьеру. Однако физики могут представить себе, как обойти барьер увеличения массы, не разгоняя частицу до скорости света и выше, а собирая вместе достаточно энергии, чтобы создать частицу вроде тахиона, которая рождается, чтобы двигаться быстрее света.