Текст книги "Инопланетяне глазами науки (ЛП)"

Автор книги: Клиффорд Пиковер

сообщить о нарушении

Текущая страница: 16 (всего у книги 21 страниц)

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»?

– Жак Валле

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.

– Пол Куртц

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.

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.

Если бы инопланетянин, полностью состоящий из тахионов, вышел к вам из своего космического корабля, то вы бы сначала увидели, как он подходит к вашему порогу, а затем увидели, как он покидает свой корабль. Это кажется странным, но изображение того, как он покидает свой корабль, дошло бы до вас позже, чем его реальное сверхсветовое тело. Что ещё более странно, визуально будет казаться, что существо (см. рис. 8.1) удаляется от вас, возвращаясь на свой корабль. Короче говоря, вы бы увидели тахионного инопланетянина, удаляющегося назад во времени! Это не какой-то оптический трюк – это реальный факт, основанный на теории относительности. В научно-фантастических рассказах от этих идей обычно отказываются. Например, если бы капитан Кирк из «Звёздного пути» выглянул из иллюминатора «Энтерпрайза» в поисках корабля, приближающегося к «Энтерпрайзу» со ССС, то фактически он бы не увидел объект до тех пор, пока тот не прибыл! Вселенная капитана Кирка была бы наполнена призрачными образами космических кораблей, которые давным-давно прибыли туда, куда направлялись с варп-скоростью.

8.1 Тахионный инопланетянин. Если бы инопланетянин, полностью состоящий из тахионов, направился к вам со своего космического корабля, то вы бы увидели, как он подходит, а затем увидели бы, как он выходит из своего корабля. Его образу в момент выхода из корабля потребуется больше времени, чтобы добраться до вас, чем его настоящему телу, движущемуся со ССС (сверхсветовой скоростью). Как ни странно, визуально это существо будет выглядеть удаляющимся от вас. Это означает, что вы увидите тахионного инопланетянина, удаляющегося назад во времени!

Если бы тахионный Робин Гуд пустил стрелу в яблоко, то мы увидели бы дырку в яблоке раньше, чем Робин Гуда, натягивающего лук. На самом деле, как только у нас появится информация о дырке в яблоке, мы, возможно, сможем отправить Робин Гуду тахионное сообщение, запрещающее ему стрелять, создавая таким образом временной парадокс.

Авторы научно-фантастических произведений часто использовали тахионы для достижения сверхсветовых путешествий или для обмена информацией. Например, в романе Боба Шоу «Дворец вечности» тахионный космический корабль весом в миллион тонн движется со скоростью, в 30 000 раз превышающей скорость света! В романе Грегори Бенфорда «Панорама времён» люди будущего используют тахионные сообщения, чтобы предупредить прошлое о способах избежать нанесения серьёзного экологического ущерба Земле. Несмотря на то, что мы не можем преобразовать тардионы в тахионы, возможно, мы смогли бы генерировать тахионы, отправлять их и модулировать для передачи информации. Это стало бы средством отправки информации в прошлое.

Существа, состоящие из чистой энергии

Изменение массы объекта в зависимости от его скорости было впервые экспериментально обнаружено немецким учёным Вальтером Кауфманом (1871-1947). В частности, Кауфман впервые наблюдал это увеличение массы у электронов, самых лёгких из известных частиц, за исключением не имеющих массы частиц (люксонов) типа фотона и гипотетического гравитона, или нейтрино, масса которых может быть очень небольшой. Оказывается, если электрон (который в состоянии покоя в 2000 раз легче протона) разогнать до скорости, близкой к световой, то измерения показывают, что электрон несёт импульс, эквивалентный таковому у протона. Если бы электрон разогнали до скорости, равной 0,9 999 999 999 999 999 999 999 999 999 999 999 999 999 999 999 999 999 999 999 999 999 от скорости света, то эта крошечная частица, врезавшись в вас, нанесла бы вам такой же удар, как грузовик «Mack», движущий со скоростью 60 миль (97 км) в час. Вероятно, именно поэтому было бы невозможно разогнать космический корабль вроде «Энтерпрайза» из «Звёздного пути» до скоростей, близких к скорости света и выше. Как отмечает Лоуренс Краусс в «Физике “Звёздного пути”» (“The Physics of Star Trek”), «Всей энергии во Вселенной не хватило бы, чтобы позволить нам вытолкнуть за рамки этого предельного значения скорости света даже пылинку, не говоря уже о звездолёте». Из-за этого эффекта изменения массы, даже когда «Энтерпрайз» использует свой «импульсный двигатель», работающий за счёт термоядерного синтеза, всякий раз, когда «Энтерпрайз» разгоняется до половины скорости света, ему пришлось бы сжечь водородное топливо в количестве, в 81 раз превышающем его массу.

Ещё я должен отметить, что не только свет, но и всё безмассовое излучение должно распространяться со скоростью света. Это означает, что многие существа, созданные из «чистой энергии», которые обычно встречаются в научной фантастике, должны перемещаться со скоростью света. У них были бы проблемы с замедлением, и их часы были бы бесконечно медленнее по сравнению с нашими собственными!

Несмотря на эти трудности, возможно, когда-нибудь мы сможем преодолевать большие расстояния с субсветовой скоростью, при помощи футуристических источников энергии, использующих реакции вещества/антивещества,{57} или нулевую энергию – незаметное, но титаническое наследие Большого взрыва. Хотя сегодня эти методы кажутся весьма фантастичными, покойный лауреат Нобелевской премии физик Ричард Фейнман однажды заметил, что в кубическом метре пространства – любого пространства, где угодно – содержится достаточно энергии, чтобы вскипятить все океаны мира. Если её можно будет использовать – и, по словам футуролога и автора научной фантастики Артура Ч. Кларка, есть свидетельства того, что это уже может происходить в некоторых лабораториях, – путешествия к планетам и даже звёздам станут дешевле и проще.

Что такое смерть?

Возможно, инопланетяне могли бы посетить нас, если бы захотели совершить долгое медленное путешествие, впав в спячку на время пути или родив за время путешествия многочисленное потомство. До конца путешествия на корабле родятся и умрут целые поколения. Если бы инопланетяне жили долго или использовали бы для продления своей жизни замедление жизнедеятельности или замораживание, такое путешествие было бы возможно. Хотя предсказать психологию инопланетян трудно, несомненно, что многие инопланетяне сочли бы путешествия длиной 10 000 лет непривлекательными. Однако даже при скоростях, составляющих одну сотую скорости света, инопланетяне, предположительно, смогли бы колонизировать всю галактику в течение 5 миллионов лет – это короткий промежуток времени по сравнению с историей Земли. Если бы существовали инопланетяне, приспособившиеся к свободной жизни в космическом вакууме, они, несомненно, распространились бы по галактике и образовали новые виды.

Возможно, инопланетяне усовершенствовали процесс крионики – замораживания тела с целью последующего оживления – чтобы сделать возможными длительные космические путешествия. Люди экспериментируют с крионикой с пятидесятых годов, когда британская исследовательница Одри Смит частично заморозила и оживила мозг хомячка. В 1950-х и 1960-х годах золотистых хомячков охлаждали до тех пор, пока 60 процентов воды в их мозге не превращалось в лёд, а затем они полностью выздоравливали без каких-либо отклонений в поведении.{58} Если мозг хомячка может функционировать после замораживания, то почему инопланетяне не могут достичь совершенства в своей крионике? В 1960-е годы японский исследователь Исаму Суда заморозил кошачьи мозги на месяц, а затем разморозил их. Некоторая активность мозга сохранялась. Примерно в то же время изолированные кошачьи мозги также обрабатывали 15-процентным глицерином и охлаждали до -4 градусов F (-20 градусов по Цельсию) на протяжении пяти дней. При нагревании они возвращались к нормальной работе мозга, что определялось измерениями ЭЭГ.{59} Инопланетяне, если бы их наука была похожа на нашу, наверняка смогли бы замораживать целые эмбрионы, потому что из замороженных эмбрионов родились тысячи здоровых человеческих младенцев.

Количество свидетельств возможности биологического воскрешения продолжает расти. Живых животных можно «остановить», введя их в состояние замедленной жизнедеятельности путём замораживания или обезвоживания. Позже на досуге учёный может оживить животных. Например, тихоходок, представителей типа Tardigrada – мелких животных с четырьмя парами толстых коротких ног, вооружённых когтями, – можно высушить, а затем повторно напитать водой, словно обед туриста. Существа возвращаются к жизни после кажущейся смерти.

Инопланетные тихоходки могли бы путешествовать в космосе, словно споры, внутри метеоритов или кометного льда. Тихоходки могут выдерживать экстремально низкие температуры и высыхание. Образцы, выдержанные в течение восьми дней в вакууме, перенесённые на три дня в газообразный гелий при комнатной температуре, а затем подвергнутые воздействию температуры -458 градусов по Фаренгейту (-272 градуса по Цельсию) в течение нескольких часов, снова ожили, когда их поместили в нормальную комнатную температуру! Шестьдесят процентов образцов, которые хранились на протяжении 21 месяца в жидком азоте при температуре -310 градусов по Фаренгейту (-190 градусов по Цельсию), также вернулись к жизни.

Artemia franciscana, также известная как «морские обезьянки» или «рассольные креветки», может годами жить без кислорода. В 1997 году Джеймс Клегг, биохимик из Калифорнийского университета в Дэвисе, взял высушенные эмбрионы артемии, подверг их обезвоживанию и регидратировал в бескислородной воде комнатной температуры. Без кислорода эмбрионы выглядели как плавающие безжизненные трупы. Четыре года спустя, когда Клегг подверг эмбрионы воздействию кислорода, 60 процентов возобновили нормальное развитие. Клегг подозревает, что класс белков, называемых молекулярными шаперонами, защищает белки артемий от деградации, позволяя артемиям воскресать из мёртвых. Если бы вода была холоднее, артемии могли бы храниться десятилетиями.

Другие существа могут годами выживать в заторможенном состоянии. Из донных отложений, собранных со дна озёр, были выделены жизнеспособные бактериальные эндоспоры возрастом более 9000 лет, но такие способности присущи не только микроскопическим существам. Из находящихся в стадии покоя яиц веслоногих рачков (мелких ракообразных), которые более 400 лет оставались погребёнными в отложениях на дне пресноводных озёр, всё ещё могут выводиться личинки.

Другим интересным примером «заторможенной жизнедеятельности» сложного организма является пустынная улитка. В 1846 году два экземпляра были подарены Британскому музею (ныне Музей естественной истории) в Лондоне для показа как неживые экспонаты. Четыре года спустя, в марте 1850 года, кто-то обнаружил, что одна из улиток всё ещё жива. Это маленькое выносливое создание прожило еще два года, прежде чем впало в оцепенение и умерло.

Если бы инопланетянам естественным образом требовались длительные периоды сна, возможно, идея спячки во время длительных космических путешествий была бы для них более привлекательной. Однако сложно представить себе, каково было бы встретить инопланетянина, которому требуется значительно больше сна, чем нам. Успешное взаимодействие между людьми и этими инопланетными наркофилами (любителями сна) могло бы быть затруднено, если бы они проводили почти всё своё время во сне. Эта идея не настолько фантастична, если мы взглянем на таких животных, как броненосец, опоссум и ленивец, которые проводят во сне до 80 процентов своей жизни. Коала спит в среднем 22 часа в сутки.

На другом конце шкалы находится неистовая землеройка, которой приходится непрерывно есть, иначе она умрёт с голоду. У неё буквально нет времени на сон. Стриж спит фактически во время полёта, отключая на два часа половину своего мозга, пока птицей управляет другая половина. Затем спящее полушарие просыпается и даёт отдохнуть бодрствующему полушарию.

Интересно порассуждать о том, смогут ли инопланетяне-наркофилы вообще когда-нибудь разработать передовые технологии. С эволюционной точки зрения я ожидал бы, что их предки проводили большую часть времени, прячась от хищников, поскольку во сне они были бы уязвимыми, и такому виду может быть сложно эволюционировать в существ, активно занимающихся исследованием звёзд или созданием технологий.

Может ли продолжительность жизни инопланетян быть во много раз больше нашей? Инопланетянам мы могли бы показаться умирающими бабочками, которые взлетают и почти сразу же падают. То, что кажется нам невозможным из-за нехватки времени, организации или ресурсов, может быть легко выполнимой задачей для долгоживущих инопланетян, существующих вне водоворота времени. Таким образом, даже если они неспособны приблизиться к скорости света, это может никак не заботить бессмертных существ, не подверженных воздействию нежной кислоты времени, поскольку они населяют пустыни бескрайней вечности.

Наконец, всегда есть вероятность того, что инопланетные цивилизации способны использовать космические червоточины в дальнем космосе для прыжков между отдалёнными областями Вселенной или в другие вселенные. Возможно, звездолёт «Энтерпрайз» смог бы облететь всю Вселенную, если бы ткань пространства-времени перед ним смялась, а ткань пространства-времени позади него в это же самое мгновение растянулась – фактически, сближая два удалённых места. Инопланетяне также могли бы путешествовать между параллельными вселенными. Все эти математические и физические идеи обсуждаются в моей книге «Чёрные дыры: путеводитель для путешественника» (“Black Holes—A Traveler’s Guide”). На данный момент такие теории довольно умозрительны.

Мои любимые научно-фантастические инопланетяне, путешествующие между вселенными, – это «Вид 8472» из телесериала «Звёздный путь: Вояджер». Эти могущественные и устрашающие существа происходят из совершенно другой вселенной, где очень мало других форм жизни. Их вселенная не содержит звёзд или планет, а вместо этого заполнена органической жидкостью. Говорят, что эти существа путешествуют в нашу вселенную через «квантовые сингулярности», используя корабли, которые оказываются формами жизни, обладающими позвоночником.

Представители «Вида 8472» – равнодушно-злобные существа. Их единственное желание – завоёвывать, и с ними невозможно вести переговоры. Подобно идеологии борг об ассимиляции и «сопротивление бесполезно», идеология «Вида 8472» – «Слабые погибнут».

8.2 Вид 8472 из сериала «Звёздный путь: Вояджер». (Рисунок Брайана Мэнсфилда.)