355 500 произведений, 25 200 авторов.

Электронная библиотека книг » Георгий Гуревич » Лоция будущих открытий: Книга обо всём » Текст книги (страница 2)
Лоция будущих открытий: Книга обо всём
  • Текст добавлен: 19 марта 2017, 07:00

Текст книги "Лоция будущих открытий: Книга обо всём"


Автор книги: Георгий Гуревич


Жанр:

   

Научпоп


сообщить о нарушении

Текущая страница: 2 (всего у книги 7 страниц)

Можно прикинуть их радиус. Примерно один световой год. Прочность же такова, что они выдерживают удары тел, летящих со скоростью в сотни км/с. Но не больше 1000 км/с. Галактические окрестности Солнца не похожи на твердое тело, спиральные ветви скорее напоминают газовые струи, испарившиеся из твердого ядра. Звезды здесь движутся независимо, но гипотетическая оболочка надежно предохраняет Солнце от столкновения с другими звездами. Однако соприкосновение оболочек возможно примерно один раз в миллион лет, при этом звезды (и Солнце) должны бы менять направление, даже как–то увлекать за собой планеты.

От этих частных гипотез выходим и на проблему верхнего горизонта научных знаний, он же верхний край таблицы масс.

5. Верхний горизонт. Сейчас он проходит примерно на расстоянии десяти миллиардов световых лет. Оттуда десять миллиардов лет тому назад послали нам свет квазары – сверхбеспокойные радиогалактики ранней эпохи жизни нашей Вселенной.

Известно, что Вселенная в настоящее время расширяется. Идут споры: сменится ли расширение сжатием и когда? И вообще, бесконечна ли Вселенная или конечна и замкнута?

Вес эти варианты на таблице МГ отражены графически.

Если Вселенная расширяется и будет расширяться, последний отрезок зигзага следует отгибать вверх, в сторону меньшей плотности. Если Вселенная бесконечна, зигзаг надо отогнуть так, чтобы этот отрезок был бы по крайней мере горизонтален. Для горизонтальности же необходимо соблюдать странноватое условие: плотность должна все убывать и убывать, убывать и убывать. Пустоватая бесконечность! Если же плотность не хочет убывать, рано или поздно продолжение зигзага уткнется в нижнюю черную линию, а это линия черных дыр. Тогда наша Вселенная конечна и замкнута.

Приходится разбираться и с черными дырами. Черная дыра, пожалуй, самое модное и самое экзотическое изобретение астрономической теории. Страшный капкан на космических путях, невидимый и непреодолимый. Черная дыра – это небесное тело, для которого скорость убегания равна скорости света. Даже свет не может его покинуть, поэтому оно и невидимо… теоретически. Тем более не может оторваться никакой звездолет, для которого скорость света – недосягаемый предел.

Размеры этого ужаса высчитываются по формуле Шварцшильда. Радиус черной дыры пропорционален ее массе и ничтожно мал. Популяризаторы не устают удивляться тому, что черная дыра с массой Земли не больше вишенки, а плотность ее сверхъядерная – 1027. Черная дыра для Солнца чуть побольше горы Эльбрус, а плотность ее, как у атомного ядра. Но радиус черной дыры зависит от массы, а масса тела – от куба его собственного радиуса, в итоге плотность получается все меньше. Дыра с массой галактики размера уже космического и куда разреженнее воздуха. Дыра для Вселенной сравнима по размерам и разреженности с самой Вселенной. Иначе говоря, наша Вселенная могла бы оказаться и черной дырой.

Сравнима. Но все–таки Вселенная на четыре–пять порядков больше черной дыры для соответствующей массы. Не умещается в черной дыре. Однако вспоминается, что Вселенная расширяется. Стало быть, на заре своей юности когда–то была в черной дыре. Вырваться же из черной дыры невозможно, для этого надо бы развить скорость выше скорости света… Значит, не вырвалась, значит, осталась. И получается, что и мы с вами вынуждены жить в этой черной дыре, впрочем, не испытывая никакого неудобства. Достаточно просторная дыра: и зеленые леса в ней помещаются, и голубое небо, и звезды… возможно даже и черные дыры поменьше.

Чем больше ответов, тем больше вопросов. Еще одна закономерность видна на таблице МГ. Вижу, но лично я объяснить не могу. Если опустить перпендикуляр на линию черных дыр из метагалактики, физически это означает сжать ее до плотности черной дыры, получится тело с плотностью, характерной для галактик‑10–24 г/см2. Если превратить в черную дыру средних размеров галактику, получится тело с плотностью, распространенной среди звезд – около единицы. У черной дыры с массой Солнца плотность будет ядерная – 1016. О чем это говорит? Не связано ли с происхождением небесных тел? Вот такие плотности образуются при сжатии, а при расширении возникают осколки именно такой плотности.

Сейчас–то наша метагалактика расширяется. Почему она расширяется, кстати? По формуле Шварцшильда размеры черной дыры зависят от ее массы. Может быть, масса растет? Масса же может расти, если в дыру извне (извне!) поступает новый материал, если падают в нее звезды и галактики или целые вселенные со следующего этажа – из некоей Метавселенной.

И еще одно объяснение возможно. Мне оно представляется наиболее убедительным. Выше мельком было сказано, что, если бы поле тяготения образовалось за счет массы тела, черные дыры истратили бы на это поле сто процентов своей массы. Но тогда получается абсурд: поле притяжения к нулю, к пустоте. С другой стороны, ведь и поле само по себе обладает массой, что–то может притягивать. Остается предположить, что, когда в поле уходит половина массы, а это происходит при двойном радиусе Шварцшильда, оно – поле – пересиливает тело, расширяет его. Тело расширяется, радиус его растет, наружное поле убывает. Наружное поле слабеет, внутреннее пересиливает, тело сжимается и т. д. Такие колеблющиеся тела, с размерами чуть больше черной дыры, существуют – это знаменитые пульсары. Естественный вывод: наша Вселенная – гигантский пульсар. У известных пульсаров звездной массы колебание занимает доли секунды, у пульсара вселенского – миллиарды или сотни миллиардов лет. Мы в нашем вселенском пульсаре живем в каком–то колебании, то ли первом, то ли в очередном десятитысячном или миллионном.

Нет оснований отрицать, что за пределами нашей Вселенной есть и другие пульсирующие вселенные, входящие в нечто более высокого порядка, которое полагается наименовать Метавселенной. Черные дыры теоретически не светятся, но только теоретически, пульсары светятся на самом деле. Может быть, другие вселенные и видны, но теряются среди слабых звезд. Возможно, извне в нашу Вселенную падают отдельные пылинки и камешки. Они влетают в нее со скоростью света и должны восприниматься как лучи невероятной энергии. Не они ли источник ливней Оже?

Почти все эти мысли были опубликованы в статьях «Увлекательная гравитация» (Техника – молодежи. 1970. № 11), «Битва сил небесных» (Химия и жизнь. 1972. № 3), «Есть ли жизнь в черной дыре?» (Техника – молодежи. 1984. № 6).

6. Энергия. Наш континуум стоило бы называть не пространственно–временным, а пространственно–время–энергетическим. Энергия – обязательная характеристика материальных тел. Энергия – причина всякого движения, перемещения и изменения. И как нет пустого пространства и времени, так и нет независимой энергии, «энергии вообще», не связанной с конкретными телами. И электромагнитные волны тоже не чистая энергия, а носители энергии – материальные тела. Об их строении еще будет разговор.

В самом начале раздела, когда речь шла о выборе осей, говорилось, что энергия многообразна. Прежде всего мы выделяем кинетическую и потенциальную: энергию в действии и энергию, способную действовать. В кинетической можно различать энергию внешнюю и внутреннюю. Внешняя – механическая, внутренняя – тепловая. Но поскольку все известные тела структурны, внутреннее движение есть на всех этажах, поэтому можно говорить о тепловом движении в галактиках, звездах, земных телах, молекулах, атомах и ядрах. Физической разницы между механическим и тепловым движением нет. Механическое движение тел нижнего этажа и есть тепловое – верхнего.

Иногда энергия внутреннего движения больше энергии внешнего. В человеческом теле тепловая энергия такова, что мы могли бы за ее счет подпрыгивать на несколько километров, лететь со скоростью звука. Но как сконцентрировать ее – вот проблема. Бывает и наоборот: тепловое движение внутри галактики – оно же механическое движение звезд – может быть медлительнее галактики. И движение планет в Солнечной системе медленнее движения Солнца на галактической орбите.

Потенциальную энергию можно, в свою очередь, делить на положительную и отрицательную. Положительная понятна – это запасы энергии, которые можно пустить в ход. Парадоксальна отрицательная – это энергия недостающая, отданная, в результате тело не может сдвинуться, пока ему не вернут затраты. Для гравитации она характерна. Землю нашу не покинешь, если нет предварительной скорости 7,9 км/с. Это своего рода энергетическая виза на выезд в космос. А 11,2 км/с – цена билета на путешествие в другие миры.

Как и вещество, энергию можно характеризовать массой и плотностью. Масса энергии – ее количество – так и будет выражаться как количество Е=mс2, а плотность еще удобнее – через скорость v. А отрицательная энергия как?

Видимо, через мнимую скорость! Ведь скорость пропорциональна корню квадратному от энергии, а корень из отрицательного числа – мнимое.

Так мнимое, условное число приобретает реальный смысл в природе: это скорость, которой не хватает, чтобы сдвинуться с места.

После такого долгого предисловия все это можно изобразить на графике, где непонятное станет очевидным и наглядным (см. табл.5 и 7).

Условный ноль – поверхность. Движущиеся тела летят над ней как птицы. Чем выше скорость, тем выше летят тела. Между ними горы – запасы потенциальной энергии. Высота гор отвечает возможной высоте (т. е. скорости полета). А под ними ямы. В яме оказываются тела, отдавшие свои запасы: частицы, слившиеся в ядра; атомы, слившиеся в молекулы; космические пылинки, слившиеся в планеты и звезды, а также и все прочие, способные отдавать энергию.

Птицы, горы и ямы! График тут же начинает говорить.

По форме ям можно судить о силах. Галактическая и звездная очень похожи: два зуба, у обоих пологий спуск и резкий подъем. Спуск зависит от плавно нарастающей гравитации, ядерные взрывы обрывают его. Сходны ядерная и молекулярная ямы. Не похожи ли силы, действующие в ядрах и молекулах? Всех же заманчивее рекордно глубокая фотонная яма – месторождение самой могучей из всех видов энергии – Е=mс2. Для земной энергетики пока она не очень нужна, но звездоплавание без нее невозможно. Даже термоядерная энергия слаба для звездолетов. Пока известен только один подход к желанному mс2 – создать антивещество, соединить его с веществом, любым. Но способ этот заведомо невыгоден, ведь антивещества в нашем мире нет, его надо изготовлять искусственно, тратя те самые mс2 – грамм на грамм. И еще труднее сохранять антивещество в вещественном мире, ведь антиатомы взрываются, встретив любой атом.

Из предыдущих рассуждений возникают еще два подхода. Энергия отдается при встрече положительных зарядов в химической реакции Н+Н=Н 2, в ядерной реакции H+H=D, a также при встрече электрона с протоном. Видимо, положительный заряд отнимает энергию массы. Создаем могучее положительно заряженное поле. Это скромный вариант антивещества, но без производства, антивещества.

И второй подход: выше говорилось, что элементарные частицы устойчивы только при строго определенной массе. Если отщепить кусочек, они развалятся, превратятся в фотоны – чистую лучевую энергию, вылетающую со скоростью света, способную разогнать ракету почти до скорости света. Но как отщепить? Хорошо бы разобраться в их строении для начала, а потом уже, надломив, использовать их энергию.

Приходится нам возвратиться к рассмотрению Вселенской таблицы (№ 2) – к ее нижней строке, столь богатой вопросительными знаками.

7. Нижний горизонт. На верхнем горизонте известны части, по ним строятся догадки о целом. На нижнем известно целое, надо разгадать строение, т. е. состав и расположение частей. Это много сложнее.

Трудности усугубляются еще и тем, что в микромире очень много объектов, и самых разнообразных, а главное, они решительно не похожи на объекты макромира. И физики XX века, встретив новое, явно не укладывающееся в знакомые законы, склонились к идее непознаваемости микромира. Так даже выглядело почетнее – оперируешь с непознаваемым, этакое мастерство! В результате даже попытки наглядного понимания микромира нередко встречаются в штыки.

Несмотря на эти правила «хорошего тона», все же попытку предпринимаю. Но прежде чем высказывать свое мнение, надо напомнить, что именно известно науке о микромире. Конечно, изложить все, что известно, задача непосильная. Но будем выбирать только то, что понадобится для рассуждения.

Итак, установлено, что в микромире мы имеем дело с двумя типами частиц по меньшей мере. Физики называют эти тела бозонами и фермионами. К числу бозонов относятся электромагнитные волны (фотоны) и нейтрино. Заряда у них нет, хотя магнитные свойства имеются, и нет массы покоя (или ничтожная масса у нейтрино), т. е. они существуют только в движении, мчатся по пространству, не растрачивая энергии, не теряя скорости, миллиарды лет. Впрочем, планеты и звезды тоже не встречают сопротивления в пространстве. В полете фотоны ведут себя как волны, при излучении и поглощении – как частицы, как порции (кванты) энергии. Для нас важно, что у бозонов может быть любая масса в зоне их устойчивости. Они образуют сплошной ряд, подобно звездам или атомам. Звезды и атомы состоят из любого множества элементарных кирпичиков. Не свойственно ли то же и бозонам?

Фермионы (элементарные частицы), по–видимому, устроены иначе. У них есть заряд – положительный, отрицательный, а иногда и нулевой. Волновые свойства им присущи, но имеется и масса покоя, причем строго определенная. И на таблице масс они образуют не сплошной ряд, а прерывистый, у них избирательная устойчивость. В мире больших тел такое свойство – редкость. Пожалуй, присуще оно молекулам, состоящим из нескольких атомов и, естественно, незаметно в небесных и земных телах, где атомов мириады. И еще встречается это свойство в атомных оболочках, где энергетические уровни орбит строго определены – квантованы.

Чтобы построить модель микромира, необходимо объяснить следующие положения, кажущиеся странными при сравнении с законами обычного мира.

1. Почему небесные тела и частицы движутся по свободному пространству (оно же физический вакуум), не встречая сопротивления?

2. Почему у частиц двойственная природа – телесно–волновая?

3. Чем объясняется квантованность и квантовость?

4. Почему в проводах ток излучает на поворотах, а электрон в атоме не излучает на своей эллиптической орбите?

5. Почему электрон в полете ведет себя как частица, а в атоме как облако?

6. Чем объясняется неопределенность поведения элементарных частиц?

Исчерпан ли список? Не ручаюсь. Ход моих рассуждений я излагать не буду, слишком они долги. Даю сразу ответы (см. табл.6).

Во–первых, никакого свободного пространства в природе нет. Пространство – форма существования материи. Формы без содержания быть не может. То, что называют свободным пространством, заполнено физическим вакуумом, он же фон, он же… эфир!

Вакуум – конкретный материал с конкретными свойствами. Он очень упруг и очень тверд – много тверже стали; об этом догадался еще Ньютон. Только в твердом теле бывают поперечные волны – электромагнитные поперечны.

В твердом вакууме возникают напряжения (может быть, это просто механические сгущения). Они движутся именно так, как движутся волны в сплошной среде, морские или атмосферные, т. е. подлинное перемещение – круговое, хотя видимый гребень волны движется поступательно – гребень морской волны или гребень атмосферного давления. Подлинный ветер дует перпендикулярно к движению самого циклона или антициклона, дует по изобарам – линиям равного давления, обтекая центр. Естественно, поскольку окружность длиннее диаметра, скорость ветра больше, чем скорость перемещения центра. И подлинная скорость движений в вакууме по кругу выше скорости света на 57 %.

Электромагнитная волна низкой частоты (длинноволновая) подобна широким кругам на воде, коротковолновая – маленький одиночный всплеск. Форма его – восьмерка. Переднее колечко в восьмерке заряжено отрицательно, заднее – положительно. При столкновении восьмерка может сжаться и разорваться, при этом достаточно массивный фотон порождает две кольцевых волны – электрон и позитрон. Таким образом, простейшие частицы – это кольцевые волны. Фотоны – поперечные волны в вакууме, а частицы – кольцевые.

Вот и получились у нас ответы на все шесть вопросов, поставленных выше.

1. Частицы – кольцевые волны, а атомы – комплексы волн, как бы группы микромикроводоворотиков, точнее, вакуум–воротиков. Все эти волны и комплексы, и комплексы комплексов, т. е. молекулы, пылинки, облака пыли, кометы, планеты и звезды, движутся по вакууму, не встречая сопротивления, как звук в металле, как сейсмические колебания в толще земного шара. Не забываем предположение Ньютона о том, что вакуум гораздо тверже стали.

2. Кольцевая волна – волна, но кажется твердым телом, потому что размеры ее неизменны. Она и ударяет как твердое тело. Она подобна вихрю или смерчу.

3. Избирательная квантованность орбит электрона в атоме объяснена Де Бройлем. Устойчивы только те орбиты, в которых укладывается целое число волн‑1, 2, 3… и т. д., и из числа частиц устойчивы только такие, в колечке которых укладывается целое число волн. Поэтому не существует четвертных, половинных, полуторных электронов, частиц с дробной массой.

У квантовости, т. е. порционности вещества и энергии, свои причины. Если излучение вызвано одиночным толчком, естественно, излучается одиночная порция энергии – один фотон. Если же источник излучения – длительное колебание, тут играет роль длина волны. Очередная, следующая волна не должна набегать на предыдущую, они погасят друг друга. В результате энергия каждой повторной волны строго квантована: E/v=h (1 квант действия).

4. В атоме электрон также попадает на замкнутую орбиту. Он сам – кольцевая волна, но возбуждает и волну на орбите, которая бежит, как и полагается, по изобаре – линии равного напряжения. Линия эта кривая, с нашей точки зрения, но для электрического заряда это прямая. Так, для внешнего наблюдателя Земля – шар, но для путника и даже спутника это равнина. Люди движутся по линии равных потенциалов гравитации. Электроны – по равным потенциалам электромагнитного поля. Им не нужно тратить энергию для огибания шара, энергия нужна только для того, чтобы перейти на другой уровень. Поэтому и электрон в атоме движется по своим эллипсам, не излучая.

5. Атом движется сквозь вакуум, частицы состоят из вакуума, и внутри атома – вакуум. Чтобы сбить с орбиты электрон, вовсе не нужно прямое попадание, достаточно всколыхнуть вакуум как следует. Набегающие фотоны и встряхивают весь атом, ведь по размерам они обычно больше атома. Так что электрон не превращается в облако в атоме; облако – это зона воздействия, попадание в нее и нарушает равновесие электрона.

Так и в нашем мире. Чтобы перевернуть лодку, вовсе необязательно прямое попадание. Перевернет ее и взрыв в воде, поднявший большую волну

6. Фотоны – не точки, и электроны – не точки; у них есть размеры и какая–то структура. Неопределенность поведения частиц зависит, в частности, от того, каким боком они задевают препятствие. У кольцевой волны, как у всякой другой, есть гребни и есть впадины. Это участки с разным напряжением, и они по–разному взаимодействуют с веществом при отражении, преломлении, прохождении отверстия. Вообще во всех областях науки и практики неопределенность объясняется неучетом второстепенных причин.

Здесь второстепенными причинами выступают, помимо глубинного строения частиц, еще и влияние среды – вакуума, а также общеизвестное, существенное для микромира влияние зондирующего прибора.

8. Суперсвет. Итак, сложилась гипотеза: электрон – это колечко. Если расколоть его (но как все–таки?), получим поток фотонов, способный разогнать звездолет почти до скорости света. Увы, даже и эта скорость слишком скромна для звездоплавания. Ведь до ближайшей звезды 4,3 световых года, до других – сотни, тысячи, миллионы световых лет – сотни, тысячи, миллионы лет пути.

Пресловутое эйнштейновское замедление времени при субсветовых скоростях проблемы не решает. Ведь время–то укорачивается для звездоплавателей, а на Земле идет своим чередом.

Для Земли нет смысла в экспедициях, которые вернутся через сотни и тысячи лет. Звездоплаванию нужна сверхсветовая скорость.

Но, в сущности, нет никаких оснований абсолютизировать скорость света, считать, что это предел скоростей природы. Это всего лишь скорость поперечных или кольцевых волн в вакууме нашей Вселенной. Нарастание же массы при субсвете подобно сопротивлению воздуха перед звуковым барьером.

Звуковой барьер преодолим в воздухе, в газовой среде, состоящей из отдельных, независимо движущихся атомов, носящихся в пустоте (в том самом вакууме). В воздухе имеется некая пустота, куда можно вытолкнуть атомы. Но сам–то вакуум тверд. Как преодолеть барьер твердого тела?

Фантастика (не я один) предложила несколько вариантов: разрушение вакуума, создание коридора в твердом теле, изменение свойств вакуума и выход за пределы нашего вакуума в какое–то другое пространство – нуль–пространство, подпространство, надпространство.

Однако существует ли это другое пространство?

9. Многомерное пространство. Наше пространство трехмерно. И время – вовсе не четвертое измерение; время – принципиально иная категория. Пространственность – свойство тел, а временность – свойство процессов.

Но три – странноватая цифра для природы. Природа предпочитает ноль (невозможно), единицу (возможно только так и не иначе) или же бесконечность (возможны все варианты). Тройка означает: три варианта возможны, остальные запрещены. Почему? Требуется причина. Так сколько же на самом деле измерений у пространства? Если больше трех, тогда наш мир подобен отражению в зеркале или же на водной глади. У отражения свои закономерности, не совпадающие с закономерностями движения ни в воздухе, ни в воде. Но прорвать отражение можно и из воздуха, и из воды. Для двухмерных жителей водной глади такой прорыв был бы равносилен непонятной и неожиданной катастрофе. Нечто чудесное и невидимое ворвалось в их мир, что–то раздавило, уничтожило, исчезло неведомо куда.

Если бы в нашей Вселенной нашлись такие необъяснимые события, это был бы намек на существование других пространств.

Пожалуй, самое крупное из подобных событий – Большой взрыв, начавший расширение Вселенной 15–20 миллиардов лет назад. Откуда получила наша Вселенная заряд энергии, которого хватило на построение десятков миллиардов галактик? И почему заряд этот сосредоточился в одном пункте, в узкой области, если не в точке даже?

Прорыв из соседнего пространства мог бы все это объяснить.

И еще один намек. Наш мир заряжен несимметрично. Атомы состоят только из положительных ядер и отрицательных электронов. Но частицы все же рождаются парами: плюс с минусом, плюс с минусом. Куда же делись минус–ядра и плюс–оболочки? Законы симметрии требуют, чтобы, помимо вещества, в нашем мире было бы и антивещество. Не найдено. Физики предположили, что антипротоны менее устойчивы, чем протоны, и успели распасться в первые минуты после Большого взрыва. Но такая идея нарушает принцип симметрии: получается, что у протонов и антипротонов разные свойства.

Предлагается объяснение: сразу после Большого взрыва вновь возникшие частицы оказались в заряженном поле, электромагнитном или электрическом, и поле это развело в разные стороны положительно заряженные и отрицательно заряженные частицы. Так еще в опытах Резерфорда поле сортировало осколки радиоактивных атомов: положительные альфа–частицы – направо, отрицательные бета–частицы – налево, нейтральные гамма–лучи – прямо.

А отчего могло возникнуть такое поле? Да хотя бы из–за искривления пространства, которое и есть вакуум. Во всяком криволинейном теле наружная сторона растянута, внутренняя сжата. Сжатие отвечает повышенному напряжению, сжатый вакуум заряжен отрицательно, ему полагается притягивать позитроны и атомы с позитронной оболочкой.

Мы живем в отрицательно заряженном окружении, в нашем мире обильны свободные электроны, видимо, наш вакуум положителен, наша сторона наружная.

А внутри – антимир. Он на изнанке, он рядышком… но не в нашем измерении, в четвертом. Свет оттуда к нам не приходит.

Сколько же пространственных измерений на самом деле? Могу только повторить сказанное выше: Природа предпочитает ноль – невозможно, единицу – возможно только так и не иначе, бесконечность – возможно по–всякому. Четыре – такая же странноватая цифра как и три. Все равно не ясно: почему четыре измерения возможны, а прочие запрещены?

10. Энергетические высоты. Вернемся к разговору об энергии (см. табл.7).

Выше были подробно разобраны энергетические ямы, в которых покоятся, отдав энергию, прочные устойчивые тела: атомы, молекулы, кристаллы, камни, планеты, звезды, галактики… Но, кроме ям, существует в природе и зеркальное их отражение – энергетические высоты. На этих высотах находятся тела, поглотившие энергию и не отдавшие ее, владеющие запасной энергией или вложившие ее в движение.

К числу таких тел относятся и высоты в прямом смысле этого слова – земные горы. Именно высотная энергия работает в гидростанциях – удобная и дешевая сила стекающей со склонов воды. Теоретически можно было бы использовать не только воду, но и льды, лежащие на вершинах, если растопить их, конечно; даже и камни, если откалывать и спускать их по лоткам. К сожалению, как ни странно это на первый взгляд, горная энергия не так уж велика, всего лишь десяток–другой калорий на самых высоких вершинах. Так что мы не сумели бы соорудить горную ГЭС, которая сама для себя растаивала бы ледники. Для таяния тратилось бы восемьдесят калорий на килограмм, а от падения получалось бы меньше двадцати.

На земном небе между горами и над горами летают птицы, облака, самолеты, спутники… Так и на энергетическом небе, над стационарными высотами, владеющими потенциальной энергией, мчатся стремительные носители кинетической энергии – наша земная техника, а также и природные тела: планеты, звезды, галактики, газовые и звездные туманности или же потоки стремительных частиц, пылинки, протоны, электроны вплоть до непревзойденных рекордсменов скорости – фотонов, порций света. Обратим внимание: земные тела, в том числе и живые, относятся к числу самых медлительных, к сожалению, и самых ранимых; чемпионы же и мастера скорости, владельцы могучей энергии располагаются на периферии известного мира – на границах Вселенной и в микромире. И щедрая энергия их склонна стекать сверху вниз по шкале скоростей, с энергетических вершин в низину – к Земле, к земным телам, к человеку, стало быть, может быть использована, может и повредить.

На энергетических высотах находится и теплота.

В середине прошлого века было понято и установлено, что тепло – это разновидность механического движения, хаотическое движение молекул и атомов в физических телах, газообразных, жидких или твердых, иначе говоря движение элементарных кирпичиков, из которых состоят тела. Но поскольку кирпичики имеются на каждом этаже, допустимо говорить об этажных аналогиях тепла. На любом этаже вместе с движением тела в целом имеется и внутреннее движение кирпичиков. Движение галактик – это теплота вселенной, движение звезд – теплота галактики, движение планет – теплота Солнечной системы и т. д. Тепловая, внутренняя энергия тела сплошь и рядом бывает больше механической. Например, внутреннее тепло человека могло бы забросить его на самые высокие горы (1 калория – 427 кгм). Отдав каких–нибудь два градуса собственной температуры, мы могли бы вспрыгнуть на любую башню без разбега.

Глубину энергетических ям, величину энергетических высот можно сравнивать, рассматривая таблицу 7 – ЕМТ (энергия – масса – время). Советую поглядывать на нее чаще. На таблице масштабы и закономерности бросаются в глаза. Таблица эта – энергетическая карта природы, а текст наш – только пояснения к карте.

Таблица 7 дополняет таблицу 5 – «Энергетические ямы». Но здесь ямы перешли на нижнюю половину, а к ним добавлены еще и высоты на верхней половине. Внизу – недостаток энергии, наверху – избыток (по сравнению с массой неподвижного тела. Недостаток (дефект) массы – или же избыток обозначены в левом столбце таблицы.

Избыток энергии можно выразить и через скорость. Скорость, как известно, пропорциональна корню квадратному из энергии. Соотношение это нарушается при приближении к скорости света, но в данной таблице это не играет роли. В нижней половине – недостаток энергии, энергия отрицательна, следовательно, корень из нее – величина мнимая. Мнимая скорость! Но мы уже говорили, что мнимая скорость действительно характерна для неподвижных тел, прочно связанных, требующих предварительных усилий, чтобы оторваться и начать движение. У гравитации энергия отрицательная, следовательно, и у нас, стоящих на твердой Земле, скорость мнимая, равная 11,2 км/с. Ее еще надо преодолеть, чтобы оторваться от планеты. У гипотетической же антигравитации скорость должна быть положительной.

И тут возникает грустный, неприятный для мечтателей вывод. С положительной энергией и положительными скоростями мы имеем дело давным–давно. Получается, что всякая положительная скорость антигравитационна. Любым способом добудь скорость, превышающую скорость падения на землю, и победишь гравитацию. Конечно, могут быть и неизвестные нам виды энергии, и новые способы получения скорости, но существует ли специальная антигравитация? Может быть, и нет совсем?

А может быть, именно с ней связаны гипотетические оболочки, мешающие галактикам сжаться в комок?

Последний столбец на таблице посвящен времени. Согласно теории относительности, при больших скоростях масса растет до бесконечности, а время замедляется. Масса же растет потому, что растет скорость. Скорость – рычаг управления массой. Когда же скорость звездолета при торможении уменьшается, уменьшается и его масса. А время? Время, видимо, ускоряется, возвращаясь к земному темпу.

Что же происходит в нижней половине таблицы, где масса еще меньше, некоторая доля нулевой утрачена в химических или ядерных реакциях? Не ускоряется ли время в потенциальных ямах? И нет ли возможности искусственно ускорять его, помещая тела в такие ямы?

Сразу следует сказать, что перспектива эта весьма отдаленная. Если рассуждение наше справедливо, для заметного ускорения времени надо отнять большую часть массы. Но даже в ядерных реакциях выделяется менее одного процента. Ускорение времени на один процент интереса не представляет. Стало быть, надо как–то еще проникнуть ниже ядерного уровня, почти вплотную подойти к абсолютному нулю и удержаться, не дойдя до него. Но на пути к этой отдаленной задаче всплывает весьма полезная практическая, она видна в предпоследнем столбике таблички. С уменьшением массы связано испускание электромагнитных волн: инфракрасных, световых, ультрафиолетовых, рентгеновских. Универсальный реостат времени был бы одновременно и универсальным генератором любых лучей. Очень полезный аппарат!


    Ваша оценка произведения:

Популярные книги за неделю