Скепсофант, Скепсореал
Шрифт:
Схема Бассарда относится к прямоточным (таранным) двигателям, в которых рабочее тело или хотя бы один из компонентов топлива заимствуются из окружающей среды (Артур Кларк "Прелюдия к космосу", Ларри Нивен "Мир вне времени"). Она тоже сталкивается с ограничениями. В частности, средняя плотность межзвездного водорода весьма мала (менее одного атома на кубический сантиметр объема) и для его сбора в достаточном количестве нужны труднореализуемые пространственные конструкции с гигантским поперечным сечением, что делает маловероятной ионизацию с помощью направленного электронного пучка, если только все время не менять направление этого пучка. Потенциальный барьер реакции слияния четырех протонов (ядер наиболее распространенного изотопа водорода) в ядро гелия через промежуточное образование двух нейтронов (основной реакции термоядерного синтеза) достаточно высок, и это, в частности, хорошо для долгой жизни звезд типа Солнца. Но осуществление ее в реакторе за короткое время пребывания в нем сжатой плазмы требует очень высоких давлений и температур, превышающих стандартные внутризвездные (Роджер Желязны, Томас Т. Томас "Вспышка"), что затрудняет постройку подобных двигателей. Отчасти положение спасает то, что доля участвующего в реакции водорода может быть небольшой (Артур Кларк "Земная империя"), остальная часть служит рабочим телом. Для снижения требований к степени сжатия реагирующего водорода предлагается к нему добавлять антивещество, аннигиляция с которым служит запалом для "термояда" (Чарлз Стросс "Железный рассвет"). На последнем решении явно сказались сегодняшние
Универсальным средством борьбы с тяготением и ростом инерциальной массы многие авторы считают антигравитацию. На первый взгляд, она действительно способна не только преодолеть тяготение Земли или другого тела, но и обеспечивать защиту от метеоритов, тягу кораблям в космосе, создавать внутри них искусственную силу тяжести, компенсирующую ускорение (Пол Андерсон "Мятежные миры", Айзек Азимов "Край Основания", Ларри Нивен "Мир-Кольцо", Дэн Симмонс серия "Песни Гипериона"). Она же будто бы позволяет космическим кораблям садиться на поверхность планет и взлетать с них (Боб Шоу "Ночная прогулка"), правда, предпочтительно на воду и с воды из-за сопутствующих больших разрушений на суше (Билл Болдуин "Рулевой", "Галактический конвой"). Препятствием на пути реализации этих идей может послужить неразрывная связь гравитации с массой. Вполне возможно, что нейтрализация гравитации будет означать устранение массы корабля. Например, за счет превращения корабля со всем его содержимым в пакет частиц-волн с нулевой массой покоя и обратным восстановлением в исходное состояние в месте назначения (Клиффорд Симак "Заповедник гоблинов") или аналогичной процедуры по отношению к живым существам (Грег Иган "Оседлав крокодила"). Но "безмассовые" фотоны, как и гравитационные волны (Пол Андерсон серия "Доминик Флэндри", Билл Болдуин "Рулевой"), все равно движутся лишь с конечной скоростью света, что известно из классических опытов по ее измерению и подтвердилось недавними экспериментами по обнаружению гравитационных колебаний. Этого маловато для галактических расстояний, поэтому гравидвигатели чаще рассматриваются как взлетно-посадочные (Пол Андерсон серия "Доминик Флэндри", Боб Шоу "Ночная прогулка", Билл Болдуин серия "Рулевой"). К тому же возникают каверзные вопросы по сохранению информации и, в частности, сознания при подобном преобразовании, по стабильности такого волнового пакета в процессах его транспортировки и обратной реконструкции. Обходной путь снижения инерции за счет регулирования взаимодействия массы корабля с квантовым вакуумом (Аластер Рейнольдс "Ковчег спасения") явно намекает на механизм Хиггса обретения масс известными "элементарными" частицами, но пока кажется трудно достижимым.
Если решены основные технические проблемы, главным препятствием на пути субсветовых космических полетов остается малая продолжительность человеческой жизни - ее не хватит на одно достаточно дальнее путешествие туда и обратно. Предлагалось применять экипажи с многими сменами последовательных поколений (Аластер Рейнольдс "Город Бездны"). К сожалению, небольшой изолированный коллектив, занятый ограниченным кругом задач, может постепенно утратить первоначальные знания и исказить их до верований, несовместимых с целью полета (Клиффорд Симак "Поколение, достигшее цели"). Не исключен регресс до уровня поглощенного выживанием необразованного племени (Роберт Хайнлайн "Пасынки Вселенной", Брайан Олдисс "Без остановки"). Поэтому весьма популярны фантастические способы замедления биологических процессов в организме, обычно основанные на применении низких температур. Это гибернация (Роберт Силверберг "Стеклянная башня"), глубокий анабиоз (Пол Андерсон "Мы выбираем звезды", "Нелимитированная орбита", Энн Маккефри "Заря драконов", Джон Барнс "Миллион открытых дверей", Ларри Нивен "Подарок с Земли"), анабиоз-гиперсон (Алан Дин Фостер "Чужой"). На охлаждение прямо указывают "холодный сон" (Клиффорд Симак "Планета Шекспира", Роберт Силверберг "Пасынки Земли"), криосон (Аластер Рейнольдс "Дом Солнц"), криогенная фуга (Дэн Симмонс серия "Песни Гипериона"). Их эквивалентом с точки зрения конечного результата могут служить стазисные устройства, способные замедлять ход времени. Вполне мыслимо комбинирование криосна, стазиса и релятивистского замедления времени вместе с клонированием и периодическими возвращениями клонов ради обмена накопленной информацией (Аластер Рейнольдс "Дом Солнц"). Хотя перечисленные возможности остаются фантастическими и, возможно, будут таковыми еще долгое время, последний автор наметил путь исследования всей Галактики с помощью субсветовых космических полетов, не нарушающих фундаментального ограничения на предельную скорость.
БЫСТРЕЕ СВЕТА?
Отмеченные ограничения и желание летать между звездами за приемлемое время заставляют изобретать другие возможности, обычно гораздо более невероятные. Примером может служить роман Чарлза Стросса "Небо сингулярности", в котором автор сначала признает невозможность превысить скорость света и тут же следом утверждает, что есть целых несколько способов обойти это ограничение, правда, приводит лишь их вымышленные названия. Другой похожий случай - нереактивная тяга, якобы снимающая путы закона сохранения импульса. Реализовать ее предлагается гашением импульса перемещаемого тела в одновременных реакциях рождения различных атомов (Фредерик Пол, Джек Уильямсон "Рифы космоса"). Это вам не какой-нибудь примитивный "холодный" термоядерный синтез, такая идея выглядит гораздо затейливей. Вот только как это сделать, в каких условиях и с помощью каких суперхитрых катализаторов, авторы не подсказывают, да и сами не знают, естественно. Лишь говорят, что так научилась делать жизнь, возникшая в межпланетном пространстве, что само по себе маловероятно. Кроме того, они не задумываются над тем, что одно лишь образование атомов расходует энергию, но не компенсирует импульс тела,
Примерно на том же уровне аргументируется существование двигателя "це-квадрат" (Роджер Макбрайд Аллен "Факел чести"). Он будто бы способен придать кораблю эффективную скорость, примерно равную квадрату скорости света в вакууме, но каким образом это возможно сделать и почему именно вторая степень, автор, похоже, не имеет ни малейшего представления. Кроме двигателей "це-квадрат", межзвездные корабли в этом романе несут реактивные и химические двигатели. Терминологически это разделение не совсем удачно, так как химические ракетные двигатели являются реактивными.
Сверхсветовую скорость передвижения якобы способен придавать двигатель, превращающий массу корабля в равную ему отрицательную (Джеймс Блиш "Ни железная решетка..."). Из такой же массы будто бы изготовлена вторая решетка сооружения, способного создать непроницаемый для материи силовой барьер вокруг звезды (Питер Гамильтон сага о Содружестве). С математической точки зрения смена знака массы эквивалентна антигравитации. В нашей Вселенной отрицательная масса не наблюдается, и методы превращения в нее обычной массы тоже неизвестны.
Оригинально, но не очень конструктивно, выглядит идея Джастина Стэнчфилда в рассказе "Река", где некая раса галактов путешествует между звезд как в потоке жидкости, используя миниатюрные двигатели, основанные на логике, отличной от нашей. В конце романа "Время для звезд" Роберт Хайнлайн упоминает двигатель, основанный на концепции одновременности. Что это такое, понять трудно, автор говорит лишь о том, что он появился в результате экспериментального подтверждения и теоретического осмысления бесконечной скорости и бесконечной дальности телепатии и обеспечивает преодоление десятков световых лет за несколько часов. То есть для его изобретения должна существовать телепатия, и вдобавок она еще должна действовать мгновенно и не ослабевая с расстоянием. Тут приходится иметь дело с тремя, по всей видимости, независимыми событиями, возможная вероятность каждого из которых чересчур мала. Что же в таком случае можно сказать о вероятности их одновременной реализации, которая приблизительно оценивается произведением этих трех совсем малых величин? Только то, что шансы на это гораздо меньше, чем просто крохотные.
Иначе поступил Джеймс Блиш в романе "Звезды в их руках". Он выписал так называемое уравнение Блэкетта, в котором простейшим образом взаимосвязаны гравитационная постоянная, скорость света, магнитный момент любого тела, начиная от электрона и заканчивая звездами, и угловой момент вращения этого тела. Из этого уравнения, по его мнению, следует возможность создания гравитронно-поляризационного генератора - спиндиззи, создающего поле, которое одновременно компенсирует гравитацию, придает связанному с ним телу умопомрачительную скорость и защищает его от внешних столкновений. Такие генераторы будто бы могут поднять в космос целый город, перемещая его со сверхсветовыми скоростями, обеспечивая его защиту и снимая необходимость строительства специальных кораблей. Несколько генераторов способны даже сорвать планету со своего места (серия "Города в полете"). В действительности британский физик Патрик Блэкетт давно опубликовал спорную работу по магнетизму Земли и Солнца, но затем отозвал ее, а известные формулы для магнитного момента электрона и других "элементарных" частиц не включают в себя гравитационную постоянную. Отождествлять спин таких частиц и угловой момент вращения макроскопических тел - тоже некорректный путь. В результате изобретение формулы Блэкетта остается фантазией автора, как и возможность создания спиндиззи.
Для межзвездных путешествий, в том числе сверхсветовых, предлагается использовать создаваемое кораблем перед собой концентрированное гравитационное поле (Джек Макдевит "Берег бесконечности") звездной интенсивности (Алан Дин Фостер "Тар-айимский кранг") или даже поле тяготения искусственной "черной дыры" (Дэвид Вебер "Дорога ярости"). Алан Дин Фостер полагает, что одаренные математики способны решить задачу безопасного взлета и посадки в гравитационных колодцах планет для корабля с таким "тянущим" двигателем, деформирующим пространство перед собой ("Звезда сироты"). Схема примерно такая - корабль все время "проваливается" в притягивающее его поле, которое с той же скоростью отодвигается от него, и так до тех пор, пока не приблизится конечный пункт назначения, чтобы можно было отключить поле. Это в точности повторяет запряженного ослика, который никак не догонит подвешенную перед ним лакомую морковку. Но если ослик может отталкиваться копытами от грунта, то в глубоком космосе тверди для упора нет, и подобный корабль будет гораздо больше напоминать барона Мюнхгаузена, вытягивающего за волосы себя с конем из болота, а это противоречит и закону сохранения импульса, и нашему повседневному опыту. Кроме того, до сих пор никому на Земле не удалось отделить гравитацию от порождающей ее материи, поэтому для создания огромного тяготения требуется источник с соответствующей гигантской массой (Чарлз Стросс "Небо сингулярности"). Задача все время двигать такой достаточно массивный источник может оказаться не под силу для корабля с его ограниченными энергоресурсами. И с какой стати авторы считают, что передвигать подобный источник с кораблем легче, чем один корабль? Если же масса источника будет невелика, то и его тяготение будет крохотным. Вновь напомним, что гравитационное поле пока не поддается искусственной концентрации, как это предполагается фантастами (Клиффорд Симак "Империя", Билл Болдуин цикл "Рулевой", Джеймс Уайт серия "Космический госпиталь").
Близкой идеей является деформация пространства в целях скоростного полета (Роберт Силверберг "Пасынки Земли", Чарлз Стросс "Небо сингулярности"). Для этого метрика пространства локально искажается таким образом, чтобы корабль скользил вперед, подобно материальному телу в растущем гравитационном поле или серфингисту, соскальзывающему с гребня постоянно догоняющей его волны (Алан Дин Фостер "Верхом на Монстре"). Деформация выполняется вымышленными электрогравитационными геодезическими отражателями (геосекторами, геодинами), способными обеспечить субсветовую, а при усовершенствовании - сверхсветовую скорость корабля (Джек Уильямсон "Легион пространства", Клиффорд Симак "Космические инженеры"). Предполагается даже, что некоторые инопланетяне способны деформировать пространство ради своего собственного передвижения неким специальным органом без каких-либо технических приспособлений (Джек Уильямсон "Легион пространства"). Но пространство - довольно прочная субстанция, оно заметно деформируется лишь в окрестностях гигантских масс, дающих огромное тяготение (Чарлз Стросс "Небо сингулярности"), и возможность его искажения, достаточного для передвижения кораблей или отдельных инопланетян, другим способом без приложения соответствующей энергии пока не продемонстрирована и даже не мыслится.