Искатель. 1966. Выпуск №1
Шрифт:
Наверное, уже пора открыть вам и ту правду, которуюя постиг благодаря случаю и пытливости. Я был тогда физиком. Специалистом по высоким температурам. Люди этой профессии занимаются огнем так же, как могильщик человеком. Втроем — Маартенс, Ганимальди и я — мы работали на большом боулдерском плазматроне. Прежде наука находилась на гораздо более низком уровне — пробирок, реторт, штативов, — и результаты были соответственно мельче. Мы брали с промежуточной накопительной шины энергию в миллиард ватт, загоняли ее в брюхо электромагнита, одна секция которого весила семьдесят тонн, а в фокусе магнитного поля помещали большую кварцевую трубу.
Электрический разряд шел через трубу, от одного электрода к другому, а его мощность была такова, что сдирала с атомов электронные оболочки и оставалась только каша из раскаленных ядер, вырожденный ядерный газ, или плазма. Если бы не магнитное поле, она взорвалась бы в одну стомиллиардную долю секунды и превратила бы нас, защиту, кварц, электромагниты с их бетонным основанием, стены здания и его сверкающий издали купол в грибовидную тучу, и все это произошло бы гораздо быстрее, чем могла бы возникнуть мысль о возможности такой катастрофы.
Поле сжимало разряд, скручивало из него что-то вроде пульсирующего огненного шнура, тонкую нить, разбрызгивающую жесткое излучение, растянутую от электрода к электроду, вибрирующую внутри заключенной в кварц пустоты. Магнитное поле не позволяло обнаженным ядерным частицам (с температурой около миллиона градусов) приблизиться к стенкам трубы, оберегая нас и наш эксперимент. Но все это, рассказанное языком возвышенной популяризации, вы найдете в какой-нибудь книге, и я неумело повторяю это только для порядка, нужно же с чего-то начать, а считать началом этой истории дверь без ручки или полотняный мешок с очень длинными рукавами все-таки трудно. Честно говоря, здесь я перехватил, потому что таких мешков, таких рубашек уже не применяют. В них нет необходимости, коль скоро открыт один сильнодействующий успокаивающий препарат. Но не будем об этом.
Итак, мы изучали плазму, занимались проблемой плазмы, как полагалось физикам: теоретически, математически, священнодействуя возвышенно и таинственно, — по крайней мере в том смысле, что презрительно отвергали все претензии наших не разбиравшихся в науке нетерпеливых финансовых опекунов, которые требовали результатов, пригодных для конкретного применения. В то время было очень модно говорить о таких результатах или по крайней мере об их вероятности. В данном случае предполагалось создать спроектированный пока только на бумаге плазменный ракетный двигатель, кроме того, был очень нужен плазменный взрыватель для водородных бомб — тех самых «чистых», и даже требовалось теоретически рассчитать водородный реактор или термоядерный элемент, работающий на базе плазменного шнура. Одним словом, будущее, если не мира, то по меньшей мере его энергетики и транспорта, все видели в плазме. Плазма, как я уже говорил, была модной, заниматься ее изучением считалось признаком хорошего тона, а мы были молоды, хотели делать то, что важнее всего и что может принести известность, славу… А впрочем, кто знает…
Сведенные к первоначальным мотивам человеческие поступки становятся набором тривиальностей; благоразумие и чувство меры, а также утонченность анализа состоят в том, чтобы поперечное сечение и фиксация производились в месте максимальной сложности, а не истоков; ведь каждый знает, как мало привлекательны истоки даже Миссисипи, и каждый может их перепрыгнуть. Отсюда и полное пренебрежение к истокам. Но, по-моему, я удалился от темы.
И мы и сотни других плазменников, проводя свои исследования, в результате которых должны были осуществиться великие планы, через некоторое время столкнулись с рядом явлений, настолько же необъяснимых, насколько и неприятных. До определенной границы — границы средних температур (средних в космическом понимании, то есть таких, какие господствуют на поверхности звезд) — плазма вела себя спокойно и солидно. Если ее опутывали надлежащими узами типа того же магнитного поля или применяли кое-какие изощренные фокусы, основанные на индукционном принципе, она позволяла впрягать себя в работу, и ее энергию, казалось бы, можно было использовать. Но это только казалось, потому что на поддержание плазменного шнура затрачивалось больше энергии, чем он отдавал; разница шла на излучение, ну и на возрастание энтропии. Но пока баланс не имел значения, так как из теории следовало, что при более высоких температурах затраты автоматически уменьшатся. И уже возник некий реальный прототип ракетного двигателя и даже генератор чрезвычайно жесткого гамма-излучения, но одновременно множество возложенных на нее надежд плазма обманула. Небольшой плазменный двигатель работал, а аналогичные устройства, спроектированные на большую мощность, взрывались либо выходили из повиновения. Выяснилось, что плазма в некотором диапазоне термического или электродинамического возбуждения ведет себя не так, как предсказывала теория; это всех возмутило, поскольку теория с математической точки зрения была необыкновенно изящной и совершенно новой.
Такие вещи время от времени случаются, больше того, они должны случаться. Поэтому, не смущаясь непокорностью явления, многочисленные теоретики, а среди них и наша тройка, принялись за изучение плазмы там, где она была наиболее строптивой.
Плазма — это сыграло во всей истории определенную роль — выглядит довольно привлекательно. Попросту говоря, она напоминает, кусочек солнца, причем взятый скорее из центральный областей, а не из прохладной атмосферы. По яркости она не уступает солнцу и даже превосходит его. Она не имеет ничего общего ни с бледно-золотым танцем той вторичной, окончательной агонии, который мы наблюдаем, когда в камине дрова соединяются с кислородом, ни с бледно-лиловым свистящим конусом сопла горелки, где фтор реагирует с кислородом, чтобы дать наивысшую, достижимую химическим способом температуру, ни, наконец, с вольтовой дугой, изогнутым между кратерами двух углей пламенем, хотя при желании и достаточном терпении исследователь может отыскать области с температурой больше трех тысяч градусов. То же относится и к температурам, какие можно получить, если вогнать что-нибудь около миллиона ампер в не слишком толстый электрический проводник, который становится при этом довольно теплым облачком, либо в результате термического эффекта ударной волны при кумулятивном взрыве — все это плазма оставляет далеко позади. В сравнении с ней подобные реакции приходится признать холодными — вернее, прохладными, и мы не думаем так только потому, что случайно возникли из веществ уже совершенно застывших, омертвевших вблизи абсолютного нуля: наше бодрое существование отделяет от него едва триста градусов абсолютной шкалы Кельвина, в то время как вверх столб этой шкалы простирается на миллиарды градусов. Так что можно без всякого преувеличения говорить о самом горячем пламени, которое мы умеем разжигать в лабораториях, как о явлениях вечного теплового безмолвия.
Первые плазменные цветки, распустившиеся в лабораториях, тоже были не слишком горячими — двести тысяч градусов считались тогда температурой, заслуживающей уважения, а миллион был невиданным достижением. Однако математика, та примитивная и приближенная математика, которая возникла из знания явлений зоны холода, сулила осуществление вложенных в плазму надежд при значительном подъеме по температурной шкале; она требовала по-настоящему высоких температур, почти звездных: я имею в виду внутренность звезд. Должно быть, это необыкновенно интересные места, хотя человек, вероятно, еще не скоро сумеет там побывать.
Итак, нужны были температуры в миллионы градусов. К ним уже начали подбираться; мы тоже работали над этим, и вот что выяснилось.
По мере роста температуры скорость изменений, безразлично каких, увеличивается; при скромных возможностях нашего глаза, маленькой жидкой капельки, связанной с другой капелькой побольше — нашим мозгом, даже пламя обычной свечи оказывается областью совершенно незаметных, из-за их скорости, процессов, что же говорить о бешеной пляске плазменного огня! Пришлось использовать другие методы: плазменные разряды фотографировались, и мы тоже занимались этим. Наконец Маартенс с помощью нескольких знакомых оптиков и инженеров-механиков смастерил великолепную кинокамеру, снимавшую миллионы кадров в секунду. Ее конструкция, очень остроумная и свидетельствующая о нашем достойном похвалы усердии, не имеет значения. В общем мы испортили километры пленки, а в результате получили несколько сотен метров, заслуживающих внимания, и прокручивали их, уменьшив скорость в тысячу, а потом и в десять тысяч раз Мы не заметили ничего особенного, кроме того, что определенного вида вспышки, поначалу воспринимавшиеся как элементарное явление, оказались сгустками, возникающими в результате взаимного наложения множества чрезвычайно быстрых процессов, но и с ними в конце концов удалось справиться с помощью нашей примитивной математики.
Чудо свалилось на нас только тогда, когда однажды, из-за не установленного до сих пор недосмотра или какой-то случайной причины, произошел взрыв. Собственно, это был не настоящий взрыв, тогда бы мы, конечно, погибли, просто плазма в апокалиптически короткую долю секунды разорвала сжимавшее ее со всех сторон невидимое магнитное поле и разнесла толстостенную кварцевую трубу, в которую была заключена.
Вследствие удачного стечения обстоятельств камера, снимающая эксперимент, уцелела вместе с заряженной в нее пленкой. Сам взрыв длился точно три миллионные доли секунды, а потом еще некоторое время во все стороны разлетались капли жидкого стекла и металла. То, что за эти микросекунды оказалось заснятым на пленку, я буду помнить всю жизнь.
Перед самым взрывом на почти однородном до тех пор шнуре плазменного огня появились перемычки, словно на вибрирующей струне; затем он, распавшись на цепочку круглых зерен, перестал существовать как единое целое. Каждое из зерен росло и преображалось, границы этих капелек атомного огня расплылись, наружу высунулись отростки, из которых возникло следующее поколение капелек, потом все капельки собрались в центре и образовали приплюснутый шар, он как будто дышал, сжимаясь и разбухая, и одновременно выбрасывал во все стороны что-то вроде огненных, дрожащих на концах щупальцев, потом, на этот раз и на снятых нами кадрах, произошел мгновенный распад, исчезновение всякой организации, виден был только ливень огненных брызг, полосующих экран, и, наконец, все утонуло в полном хаосе.