Текст книги "Черты будущего"
Автор книги: Артур Чарльз Кларк
сообщить о нарушении
Текущая страница: 5 (всего у книги 19 страниц)
4
Скольжение по воздуху
В нашем столетии произошли две великие революции на транспорте, каждая из которых изменила самый уклад жизни человеческого общества. Автомобиль и самолет создали мир, который сто лет назад люди не могли себе представить даже в самых необузданных мечтах. И вот теперь брошен вызов и самолету и автомобилю. Их соперником выступает нечто совершенно новое, ему еще даже не дано названия, – нечто способное сделать будущий мир таким же чужим и странным для нас, каким сегодняшний мир автострад и гигантских аэропортов выглядел бы для человека 1890 года. Ибо эта третья транспортная революция может привести к отмиранию колеса, верно служившего нам с самой зари истории человечества.
Во многих странах – Англии, СССР, США, Швейцарии и, несомненно, в ряде других – сейчас развернута большая работа по конструированию транспортных машин, которые буквально скользят по воздуху.
Несколько таких машин – «Эркар» фирмы Кёртисрайт и «Хоуверкрафт» SR-N1 фирмы Сондерс-Роу уже были продемонстрированы в действии, а последние модели уже поступили в серийное производство. Их действие основано на явлении «воздушной подушки», поэтому их называют машинами на воздушных подушках.
Хотя МВП, поддерживаемые потоками воздуха, отбрасываемыми вниз, казалось бы, родственны вертолетам, в основу их конструкции положены совершенно иные принципы. Если вас удовлетворяет скольжение по воздуху на высоте всего десяти-двадцати сантиметров над землей, вы можете при равной мощности поднять в воздух груз, во много раз больший, чем вертолет поднимает высоко в небо. С помощью чрезвычайно простого опыта вы сумеете убедиться в этом, не выходя из дома.
Подвесьте электрический вентилятор в середине комнаты так, чтобы он мог свободно раскачиваться, и включите его. Вы увидите, что вентилятор отклонится примерно на полсантиметра в направлении, противоположном движению потока воздуха. Развиваемая при этом тяга невелика, но она имеет то же происхождение, что и сила, движущая наши самолеты и вертолеты.
Теперь подвесьте тот же вентилятор крыльчаткой поближе к стене, насколько позволит ограждающий проволочный щиток. На сей раз, включив вентилятор, вы обнаружите, что отдача увеличилась раза в два-три, потому что часть воздушного потока попадает как бы в ловушку между крыльчаткой и стеной, образуя своего рода подушку. Чем эффективнее «захватывается» воздух, тем больше отдача. Если вы приделаете вокруг крыльчатки кольцевой кожух, предотвращающий растекание воздуха, сила отдачи будет возрастать еще значительнее.
Этот опыт указывает, что нам надо сделать, если мы хотим скользить на воздушной подушке. Представьте себе плоскую поверхность и слегка вогнутую пластину, наподобие блюдца дном вверх, лежащую на ней. Если мы сможем с достаточной силой подуть под блюдце, оно начнет приподниматься, пока воздух не прорвется наружу по его краям, и повиснет над поверхностью на высоте нескольких миллиметров.
При правильной постановке опыта даже малый объем воздуха может создать удивительно большую подъемную силу. Научные работники Европейского центра ядерных исследований недавно нашли этому эффекту хорошее применение. Перед ними стояла задача – передвинуть установку весом около трехсот тонн и, что еще сложнее, водрузить ее на нужное место в лаборатории с точностью до долей миллиметра.
Они применили стальные дисковые подкладки диаметром около 1 метра, имеющие форму опрокинутого блюдца с резиновыми кольцами по их нижнему краю. При подаче под такой диск воздуха под давлением около пяти атмосфер диск легко поднимает десять-двадцать тонн. И, что не менее важно, трение при этом столь незначительно, что вы можете буквально одним пальцем толкать тяжелую машину по лаборатории.
Совершенно очевидно, что промышленность, прежде всего тяжелое машиностроение, найдет много применений этим «парящим блюдцам»; одно из них, тривиальное, но забавное, уже переступило порог нашего дома. Сейчас в продажу поступил пылесос, который без малейшей затраты усилий скользит над ковром, поддерживаемый собственной выхлопной струей воздуха. Благодаря этому перегруженная заботами домашняя хозяйка сможет вернуться к телевизору на несколько секунд раньше, что, конечно, жизненно важно.
Но при чем тут транспорт в широком смысле слова, можете вы спросить. На Земле не так уж много дорог, у которых поверхность гладкая, как пол в лаборатории или хотя бы как ковер в комнате, поэтому вряд ли старому доброму колесу нужно особенно тревожиться за свою судьбу.
Однако судить так было бы недальновидно, и это очень скоро обнаружили ученые, занявшиеся теорией влияния поверхности. Устройства малых размеров, описанные мной выше, действительно могут работать только на плоских и гладких поверхностях, но, если сделать их достаточно большими, положение коренным образом меняется, суля при этом немалые волнения инженерам-транспортникам.
Дело в том, что, чем больше будут размеры МВП, тем на большей высоте над землей она будет скользить и, следовательно, преодолевать более пересеченную местность. Машина SR-N1 поднимается максимально на высоту около 40 сантиметров; последующие, более крупные модели ее будут скользить по воздуху на высоте до 1,5 метра, поддерживаемые невидимой подушкой, образованной нисходящими струями воздуха.
Поскольку такие машины не прикасаются непосредственно к поверхности под ними, они способны с равной легкостью перемещаться над снегом, льдом, песками, вспаханными полями, расплавленной лавой – в общем, назовите любую поверхность, и МВП пройдет над ней. Всякие иные транспортные машины – это своего рода специализированное тягло, способное преодолевать всего лишь один-два вида земной поверхности; к тому же до сих пор не было изобретено еще ни одного транспортного средства, которое может быстро и без задержек передвигаться хотя бы по одному из перечисленных выше видов местности. А для МВП все они равноценны самой совершенной автостраде.
Конечно, нужно время, чтобы освоиться с этой мыслью и осознать, что колоссальные сети дорог, на которые два поколения человечества затратили немалую долю своих богатств, могут вскоре оказаться устаревшими. Правда, какие-то транспортные полосы будут все же нужны, чтобы не допускать машины в жилые зоны и предотвратить хаос, который может возникнуть, если всякий задумает лететь к месту своего назначения по кратчайшему маршруту, допускаемому рельефом местности. Но эти полосы не нужно одевать покрытием, они будут лишь планироваться, чтобы устранить с них препятствия высотой, скажем, более пятнадцати сантиметров. Эти транспортные полосы обойдутся даже без прочного основания, потому что вес МВП распределяется на площадь в несколько квадратных метров, не сосредоточиваясь на отдельных точках соприкосновения с грунтом.
Современные автомагистрали отлично прослужат нескольким поколениям, если по ним будут ездить только машины на воздушной подушке; пусть бетон растрескается и порастет травой – это не имеет ни малейшего значения. Как только мы откажемся от колеса, экономия в затратах на дороги будет колоссальна, она достигнет миллиардов долларов в год. Но нам придется преодолеть очень трудный переходный период, прежде чем типичный дорожный знак 1990 года «Колесным машинам въезд на дорогу запрещен» станет повсеместным.
Поскольку МВП или аэромобили будущего станут придерживаться транспортных полос лишь в той мере, в какой захочется их водителям, главным нарушением правил движения будет не превышение скорости, а вторжение в чужие владения. Трудно рассчитывать, что беглецы из больших городов, имея возможность скользить по белу свету во все стороны, подобно облакам, откажут себе в удовольствии обследовать живописный уголок местности, который им приглянется. На Западе, возможно, вновь появятся заграждения из колючей проволоки, поскольку разъяренные фермеры постараются оградить свои владения от туристов. Каменные глыбы, размещенные по стратегическому плану, будут эффективнее, но их придется класть очень близко друг к другу, иначе «нарушители границы» проскользнут между ними.
На Земле мало места, куда не мог бы проникнуть искусный водитель аэромобиля; аварийным машинам будущего предстоит получать сигналы SOS от семей, застрявших в самых неожиданных местах. Например, Грэнд-Кэньон – какое искушение, какой соблазн для аэромобилиста! Возможно, удастся разработать даже особый тип МВП для горной местности; водитель такой машины мог бы неторопливо и осторожно подниматься по скалистым, заснеженным или оледеневшим склонам, а в случае необходимости бросать специальные якоря. Но это, конечно, занятие не для начинающих.
Может показаться, что я слишком уж далеко зашел в своих предположениях, но это только потому, что мы все еще живем в эпоху колеса и наши умы не в силах освободиться от его тирании, сущность которой полностью отражена в предупредительном дорожном знаке «Остерегайтесь грунтовых обочин». Эта фраза для наших внуков потеряет смысл; для них будет неважно – бетон или трясина, была бы только их поверхность достаточно гладкой.
Справедливость требует указать, что до тех пор, пока мы зависим от двигателя внутреннего сгорания, широкое применение индивидуальных или семейных МВП может оказаться не особенно реальным. «Эркар» при скорости всего 100 километров в час имеет двигатель мощностью 300 лошадиных сил. В будущем эксплуатационные показатели этих машин, конечно, значительно улучшатся, однако в настоящее время малогабаритные МВП представляют интерес, пожалуй, только для вооруженных сил; для фермеров, которым приходится передвигаться по сильно пересеченной местности или по затопленным участкам; для кинорежиссеров, возвращающихся с открытых съемок, и для других особых категорий потребителей, которым окажутся под силу огромные счета на горючее.
Но двигатель внутреннего сгорания отживает свой век – в этом вас заверит любой геолог-нефтяник, если вы застигнете его в минуту откровенности. Уже очень скоро в силу прямой необходимости мы будем вынуждены найти другой источник энергии – вероятно, какой-нибудь хитроумный вариант электрического аккумулятора раз в сто мощнее нынешних неуклюжих уродцев. При любом решении этой проблемы через несколько десятилетий мы создадим модели облегченных прочных двигателей, которые можно будет широко использовать, как только иссякнут запасы нефти. Именно этим новым двигателям суждено приводить в движение аэромобили будущего, точно так же, как двигатели внутреннего сгорания приводили в движение сугубо земные автомобили прошлого.
Когда придет конец рабской зависимости транспорта от дороги, мы завоюем возможность подлинно свободного передвижения по нашей планете. Трудно переоценить значение этого достижения для Африки, Австралии, Южной Америки, Антарктиды и всех стран, где нет (и, возможно, никогда уже не будет) хорошо развитой дорожной сети. Пампасы, степи, южноафриканский вельд, прерии, снежные равнины, болота, пустыни – повсюду пройдет тяжелый скоростной транспорт, притом более беспрепятственно, и, пожалуй, с меньшими затратами, чем по лучшим современным автомагистралям. Вполне возможно, что освоение полярных областей будет зависеть от темпов разработки грузовых МВП.
Мы еще вернемся к этому, а сейчас нам пора перейти к морю. Ведь МВП, конечно же, могут с равной легкостью двигаться как над землей, так и над водой. Это их свойство уже было убедительно доказано демонстрационным рейсом машины SR-N1 из Англии во Францию – рейсом, вероятно, столь же историческим, как перелет Блерио.
«Хоуверкрафт» SR-N1 весит 4 тонны; его двигатель мощностью 435 лошадиных сил обеспечивает максимальную высоту «взлета» 37,5 сантиметра. Последующие модели будут значительно крупнее, включая 400-тонный морской паром, способный перевозить через Ламанш 1200 пассажиров и 80 автомашин со скоростью около 150 километров в час. Благодаря своим размерам эта машина будет скользить на высоте около 2 метров над водой, то есть вне досягаемости волн. Все, кому довелось прокатиться на «Хоуверкрафте», отмечают исключительную плавность движения и удобство поездки, так что скоро морская болезнь при переезде из Дувра в Кале станет достоянием прошлого. Рекомендую конструкторам всех других морских паромов принять МВП за эталон.
Крупные МВП могут коренным образом повлиять на торговлю, внешнюю политику и даже на распределение населения. Для введения подобных моделей в практику нам не нужно ожидать какого-то гипотетического нового двигателя; когда речь идет о машинах весом в тысячи тонн, вполне пригодны современные газовые турбины, а завтрашние ядерные реакторы будут еще лучше. Как только мы накопим достаточно опыта на современных примитивных образцах, мы сможем приступить к сооружению огромных океанских моделей МВП, способных выполнять межконтинентальные перевозки грузов со скоростью не менее 150–160 километров в час.
В отличие от современных кораблей аэролайнеры и аэрогрузовозы следующего поколения будут низкобортными плоскодонными судами. Они будут обладать исключительной маневренностью, поскольку МВП имеют и задний и боковой ход за счет перемены направления реактивных воздушных струй. Нормальная высота их «парения» будет около трех метров. Это позволит им плавно скользить над любой волной, за исключением самой сильной штормовой: ведь крохотная SR-N1 свободно одолевает волны высотой 1,2 метра. Вследствие этого станет возможным использование облегченных конструкций, более экономичных, чем обычные морские суда, которые должны обладать высокой прочностью, чтобы противостоять огромным усилиям и напряжениям.
Высокая скорость позволит этому новому виду транспорта обгонять любые штормы или обходить их; кроме того, ко времени его ввода в эксплуатацию метеорологические спутники помогут создать всемирную службу погоды и каждый капитан будет точно знать, чего ему следует ожидать в те несколько часов, которые он проведет в открытом море. Во время урагана крупная МВП, возможно, будет даже надежнее обыкновенного судна тех же размеров, поскольку она будет находиться вне досягаемости большей части волн.
Такому «парящему» кораблю не страшны всякие буруны, рифы и мели, поэтому он сможет передвигаться над районами моря, недоступными ни для каких других видов морского транспорта. Это позволит открыть для промыслового и спортивного рыболовства тысячи квадратных километров совершенно девственных зон океана и преобразить жизнь населения многих островов. Колоссальные пространства, занимаемые Большим Барьерным рифом – коралловым заслоном протяженностью 2000 километров, прикрывающим юго-восточный берег Австралии, – сейчас почти недоступны, кроме как в мертвый штиль, и на многие из его мелких островов еще не ступила нога человека. Но надежная служба аэробусов-МВП превратит, увы, эти крохотные жемчужины, обрамленные листвой панданусов, в зоны жилой застройки и курортов, пользующиеся огромной популярностью.
Поскольку МВП представляет собой транспортную машину с наименьшими потерями на трение из числа изобретенных по сей день, она, конечно, сможет достичь более высоких скоростей, чем любой из ныне существующих видов морского транспорта, включая и реактивные гидросамолеты со скоростью 500 километров в час. Использование МВП может грозить жестокой конкуренцией авиационным линиям, так как многие пассажиры будут непрочь провести день-другой на МВП вместо недельного плавания на корабле или утомительных перелетов, в особенности когда гарантируется плавность хода. Судно на воздушной подушке со скромной крейсерской скоростью порядка 200–250 километров в час может попасть из Лондона в Нью-Йорк за сутки, тем самым весьма точно заполнив пробел в спектре скоростей между морским лайнером «Куин Мэри» и реактивным пассажирским самолетом.
В качестве пассажирского транспортного средства МВП привлекателен в особенности тем, что ему конструктивно присуща безопасность. Когда на авиалайнере в полете отказывают двигатели или обнаруживается какой-либо крупный дефект в конструкции, у его пассажиров и экипажа мало надежды на спасение. Но если что-либо случится с МВП (кроме лобового столкновения), то она плавно опустится на поплавки, причем из рюмок посетителей бара не выплеснется ни единой капли. Эта машина не будет нуждаться в невероятно сложной и дорогостоящей службе аэронавигации и безопасности, без которой не может обойтись авиация; в случае аварии ее капитан может спокойно посидеть и обдумать сложившуюся ситуацию, не тревожась, хватит ли у него горючего. С этой точки зрения МВП, по-видимому, сочетает в себе лучшие свойства морских судов и самолетов с весьма немногими их недостатками.
Однако наиболее потрясающие перспективы применения МВП связаны не с их скоростями или надежностью, а с тем обстоятельством, что для них не существует границы между сушей и морем. Океанской машине нет необходимости останавливаться у берега; она может продолжать двигаться в глубь континента, пренебрегая огромными гаванями и портами, которые возникли за пять тысяч лет существования морской торговли. Между прочим, машина SR-N1 взлетела на берег, имея на борту двадцать солдат морской пехоты со всем вооружением и снаряжением; вообразите, что могла бы сделать флотилия таких штурмовых судов в исторический день «D»[8]8
«D» – в данном случае день начала операции «Оверлорд» – высадки войск союзников на побережье Франции в 1944 году. – Прим. перев.
[Закрыть].
Любой участок берега, кроме прикрытых утесами, может стать портом для грузовозов и лайнеров, скользящих по воздуху. Они могли бы почти безостановочно продолжать свое продвижение в глубь суши, если нужно, на тысячу километров и более и доставлять грузы и пассажиров в самое сердце континента. Для этого им потребуются всего лишь достаточно широкие транспортные полосы или проходы, очищенные от препятствий высотой более одного или двух метров; заброшенные железнодорожные пути, которых к концу текущего столетия окажется более чем достаточно, отлично подойдут для этого. Притом эти полосы вовсе не должны оставаться бесплодными, как нынешние шоссе и железные дороги. Их можно будет использовать для самых различных сельскохозяйственных целей, правда не для посевов пшеницы: слишком жестоки будут искусственные ураганы, проносящиеся над ними.
Все описанное выше сулит недоброе Сан-Франциско, Новому Орлеану, Лондону, Лос-Анжелесу, Неаполю, Марселю и всем другим морским портам, какие вам заблагорассудится вспомнить. Но еще хуже будет странам, владеющим морскими каналами.
Это уж точно! «Корабли» будущего не станут ползти по узеньким рвам со скоростью пяти узлов и затратой одной тысячи долларов в час; они смогут скользить над сушей в двадцать раз быстрее и выбирать себе дороги почти так же свободно, как в море.
Очень поучительно и полезно для общего развития посмотреть на рельефную карту мира и попытаться представить себе, где пройдут торговые пути новых транспортных машин будущего. Может быть, через пятьдесят лет Оклахома-сити станет более крупным портом, чем Чикаго? (В самом деле, подумайте – сколько миллионов тонн грузов может маневрировать на Великой равнине!) Какой наилучший маршрут надо выбрать грузовозу подъемной силой в 100 тысяч тонн для преодоления Скалистых гор, Анд и Гималаев? Не станет ли Швейцария крупной судостроительной державой? Сохранятся ли морские суда обычного типа, когда суша и океан сольются воедино?
На все эти вопросы нам скоро придется отвечать. Внезапное появление транспорта на воздушной подушке обязывает нас особо активно заняться умственной гимнастикой; озабоченные проблемой переброски грузов со скоростью звука в верхних слоях атмосферы, мы совершенно проглядели решающий переворот в транспорте на уровне моря, переворот, который, возможно, приведет нас буквально к концу эры дорог.
5
Без тяжести
Из всех сил природы – сила тяготения наиболее таинственная и наиболее беспощадная. Она властвует над нами от рождения до самой смерти, убивая или увеча за малейший промах. Не удивительно поэтому, что люди, сознавая свою рабскую прикованность к Земле, всегда с завистью взирали на птиц и на облака и считали небо обиталищем богов. Широко распространенное выражение «небесное создание» предполагает свободу от силы тяжести, знакомую нам по сновидениям.
Существует много объяснений этих снов; некоторые психологи пытаются искать их происхождение в том, что в прошлом наши предки жили на деревьях. Однако нам трудно представить себе, что многие из наших прямых предков провели свою жизнь, прыгая с дерева на дерево. С не меньшим основанием можно утверждать, что левитация во сне вовсе не воспоминание о прошлом, а предчувствие будущего. В будущем «невесомость» или ослабленная сила тяжести станет привычным и, может быть, даже нормальным состоянием человечества. Вероятно, придет и такое время, когда на космических станциях и планетах с малой силой тяжести будет жить больше людей, чем на Земле, а когда будет написана история человечества, те примерно сто миллиардов людей, которые уже прожили свои полные трудностей жизни, борясь против гравитации, окажутся лишь ничтожным меньшинством. Очень может быть также, что наши потомки, освоившие космос, будут столь же безразличны к силе тяжести, как и наши отдаленные предки, которые без особых усилий плавали в море.
Ведь даже теперь большинство живых существ на нашей планете почти не ощущают силы тяготения. Правда, оно господствует над крупными наземными животными – слонами, лошадьми, собаками, но маленькие зверьки, размерами поменьше мышей, испытывают от него лишь незначительные неудобства. Про насекомых и этого нельзя сказать: мухи и комары так легки, так мало весят, что способны плавать даже в воздухе, и тяготение обременяет их не больше, чем рыб.
Зато нам гравитация досаждает основательно, особенно теперь, когда мы предпринимаем решительные усилия, чтобы избавиться от нее. Проблема гравитации всегда занимала физиков совершенно независимо от интересов, который мы проявляем сейчас к космическим полетам. Сила тяготения стоит как-то особняком от других сил природы. Свет, тепло, электричество, магнетизм – все можно генерировать, создать множеством различных способов, и все они обладают свойством взаимопревращения. Ведь современная техника и основана преимущественно на подобных превращениях – тепла в электричество, электричества в свет и т. п.
А вот генерировать гравитацию мы совсем не умеем, и, судя по всему, она совершенно индифферентна к любым воздействиям, которые мы пытаемся на нее оказать. Насколько мы знаем, гравитационное поле может быть создано только присутствием материальной массы. Каждая частица материи обладает свойством притяжения к другим материальным частицам во Вселенной; общая сумма всех таких притяжений в любой точке и составляет местную величину гравитации. Естественно, в разных мирах она различна, потому что масса одних планет велика, а других – мала. На поверхности четырех гигантских планет нашей солнечной системы – Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна – сила тяготения больше, чем на поверхности Земли; на Юпитере, например, она больше в два с половиной раза. Другую крайность составляют луны и астероиды, где гравитация столь слаба, что пришлось бы пристально вглядываться в падающий предмет, чтобы заметить его движение в первые несколько секунд.
Вообще тяготение представляет собой силу невероятно, почти невообразимо слабую. Может показаться, что это противоречит здравому смыслу и повседневному опыту, но, если поразмыслить, правильность его станет очевидной. В самом деле, для создания довольно умеренного гравитационного поля, в котором мы живем, потребовалась поистине гигантская масса материи Земли – шесть квинтильонов тонн! Мы можем генерировать в сотни раз большие магнитные или электрические силы с помощью всего нескольких килограммов железа или меди. Когда мы поднимаем обыкновенным подковообразным магнитом кусок железа, небольшое количество металла, содержащееся в магните, превозмогает силу притяжения нашей планеты. Но именно потому, что гравитационные силы крайне слабы, наша полная неспособность управлять ими, изменять их особенно непонятна и досадна.
Время от времени возникают слухи, будто какие-то исследовательские группы работают над проблемой управления гравитацией, или «антигравитацией». Но это лишь слухи. Ни один образованный ученый не станет на нынешней стадии нашего невежества заниматься задачей преодоления силы тяжести. Правда, ряд физиков и математиков работают в этой области, но с целями менее честолюбивыми: они просто пытаются получить элементарные сведения о гравитации. Очень хорошо, если этот упорный и методический труд действительно приведет к какой-либо форме управления гравитацией, но я сомневаюсь, чтобы многие из работающих над этой проблемой верили в такую возможность. Мнение большинства ученых, пожалуй, лучше всего выражено в реплике доктора Джона Пирса из лаборатории телефонной компании «Белл». «Антигравитация, – сказал он, – дело исключительно птичье». Вся беда, однако, в том, что нужна она не птицам, а нам.
Как это ни удивительно, но, по некоторым сведениям, представители делового мира относятся к антигравитационным устройствам менее скептически, чем ученые. В 1960 году журнал «Гарвард бизнес ревью» провел «Опрос по программе освоения космоса» и получил почти две тысячи ответов на свою подробнейшую, на пяти страницах анкету.
Отвечая на вопросы, сколь вероятны различные побочные результаты при исследовании космоса, руководящие деятели фирм и компаний следующим образом выразили свое отношение к возможности открытия антигравитации: 11 % – «почти наверно», 21 – «весьма вероятно», 42 – «возможно», 21 – «крайне маловероятно», 6 % – «невозможно вообще». По существу, они признали это открытие более вероятным, чем разработку минеральных ресурсов планет или их колонизацию. Я достаточно твердо уверен, что и большинство научных работников сочли бы это последнее менее вероятным. Однако в данный момент мнение гарвардских бизнесменов имеет, пожалуй, такое же значение, или, точнее, так же не имеет никакого значения, как и мнение профессиональных физиков.
Пока нам еще очень мало что известно о гравитации; мы не можем даже сказать, распространяется ли ее поле в пространстве с определенной скоростью, как радиоволны и свет, или оно «всегда тут». До Эйнштейна ученые придерживались последней точки зрения и считали, что гравитационное поле распространяется мгновенно. В настоящее время господствует мнение, что оно обладает скоростью света и, подобно свету, имеет какую-то волновую структуру.
Если «гравитационные волны» действительно существуют, их будет фантастически трудно обнаружить, потому что они несут ничтожное количество энергии. Вычислено, что гравитационные волны, излучаемые Землей, обладают энергией, примерно равной одной миллионной доле лошадиной силы, а суммарная мощность гравитационного поля солнечной системы, то есть Солнца и всех планет, равна всего половине лошадиной силы. Любой мыслимый генератор гравитационных волн, созданный человеком, был бы в миллиарды миллиардов раз слабее.
И тем не менее сейчас предпринимаются попытки воспроизвести и обнаружить такие волны. В некоторых подобных экспериментах намечается использовать всю Землю в качестве «антенны»; искомые волны должны как будто иметь частоту, равную всего одному периоду в час (частота обычных телевизионных и радиоволн достигает десятков миллионов периодов в секунду). Даже если эти необычайно тонкие опыты приведут к успеху, мы еще не скоро дождемся какого-либо практического применения их результатов. А может быть, не дождемся никогда.
Все же не проходит и нескольких лет, как мы снова узнаем, что какой-то отчаянный изобретатель построил и продемонстрировал в действии – во всяком случае, он это утверждает – очередное антигравитационное устройство. Такие устройства неизменно оказываются лабораторными моделями, обеспечивающими подъем весьма незначительного груза (или, точнее, создающими видимость такого подъема). Некоторые из этих устройств электрические, другие чисто механические; последние основаны на принципе, так сказать, «поднятия самого себя за волосы» и оснащены несбалансированными маховиками, кривошипами, пружинами и колеблющимися грузами. Замысел их заключается в том, что действие и противодействие могут быть не всегда равны и противоположно направлены и иногда можно получить чистый выигрыш силы, направленный в определенную сторону. Так, всем понятно, скажем, что нельзя поднять себя в воздух, если ухватить и неотрывно тянуть себя за волосы; но кто знает, может быть, ряд последовательных и точно рассчитанных по времени рывков даст иной результат?
В таком изложении эта идея представляется совершенно абсурдной, однако попробуйте разгромить образованного и убежденного в своей идее изобретателя, демонстрирующего прекрасно сделанную машину с десятками деталей, движущихся во всех мыслимых направлениях, когда он утверждает, что вот эта придуманная им вибрирующая штуковина преодолевает тяжесть груза весов 15 граммов, а более крупная модель может доставить вас на Луну. Вы будете на 99,999 % уверены, что он ошибается, но убедить его в этом не сможете.
Если когда-нибудь и откроют средство управлять гравитацией, то оно, несомненно, будет опираться на технику, несравненно более изощренную, чем обыкновенные механические устройства; вероятнее всего, такое открытие явится побочным результатом работ в какой-нибудь совершенно неожиданной области физики.
Вполне возможно также, что мы не добьемся существенных успехов в понимании гравитации, пока не сможем изолировать себя и свои приборы от ее влияния путем создания лабораторий в космосе. В самом деле, попытка изучать гравитацию на поверхности Земли похожа, пожалуй, на испытание радиограммофона в котельном цехе: явления, которые мы хотим обнаружить, будет заглушать фон. Лишь в лаборатории, расположенной на спутнике Земли, удастся исследовать свойства материи в условиях невесомости.
Причина, по которой предметы в космосе обычно невесомы, относится к разряду тех обманчиво простых истин, которые почти неизменно толкуются ошибочно. Многие из нас, введенные в заблуждение безответственными журналистами, все еще убеждены, что космонавт невесом потому, что находится «вне пределов притяжения Земли».
Это совершенно неправильно. Нигде во Вселенной, даже в самой отдаленной галактике, которая выглядит бледным пятнышком на фотографии Паломарской обсерватории, нельзя оказаться вне пределов притяжения Земли, хотя, конечно, на расстоянии нескольких миллионов километров оно будет ничтожным. Гравитация по мере удаления от Земли ослабевает медленно, и на тех скромных высотах, которых пока достигли космонавты, она почти так же мощна, как на уровне моря. Когда майор Гагарин смотрел на Землю с высоты более трехсот километров, напряжение гравитационного поля, в котором он летел, составляло 90 % своей нормальной величины. Тем не менее он был совершенно невесом.
