Текст книги "Эхо Земли"

Автор книги: Шон Уильямс

Соавторы: Шейн Дикс
сообщить о нарушении

Текущая страница: 24 (всего у книги 24 страниц)

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Усовершенствованная система мер весов и измерений Планка

После нескольких крупных провалов космических миссий в конце XX и начале XXI века ОЗИ-ПРО (околоземной звездной исследовательской программой) была предпринята попытка разработки универсальной измерительной системы, целью которой стало устранение конфликтов между базами данных и программным обеспечением, принятыми у различных наций, участвующих в проекте. К 2043 году была создана рабочая группа для научного и политического согласования наиболее приемлемых вариантов. Избранная команда в своей работе руководствовалась двумя основными положениями: 1) новая система мер и весов должна максимально мало отличаться от уже существующих, чтобы обеспечить безболезненный переход к новым правилам, и 2) она должна быть, по возможности, освобождена от субъективизма. Кроме этого, предполагалось, что система должна быть десятичной.

В качестве старта была выбрана система мер Планка, основанная на фундаментальных константах Вселенной и поэтому являющаяся прекрасным прообразом нового стандарта. Базовые единицы измерения массы, длины и времени в этой системе таковы:

Масса	2,177х10-8kg
Длина	1,616х10-35m
Время	5,391 х10-44s

Эти единицы оказались слишком мелкими, чтобы стать удобными для повседневного употребления. Так, один дюйм приравнивался к заоблачного размера числу метров Планка; какой-нибудь не очень упитанный мужчина мог с ужасом узнать, что его вес соответствует почти трем триллионам килограммов Планка, не говоря уже, что обычный час составлял вообще несуразно огромное число секунд. Стало ясно, что с такими единицами далеко не уедешь, не говоря уже о будущих полетах миссии.

Предложенное решение оказалось несложным, и для него понадобилось убрать все лишние нули, чтобы цифры сделались более привычными. Например, в обозначении килограммов число 10^-8 пришлось умножить на 10⁸; сходные операции были проделаны и с другими единицами.

Масса	2,177 kg
Длина	1,616 m
Время	0,5391 s

Все другие фундаментальные показатели (электрический ток, магнитный поток, энергия и т. д.) стали производными этих базовых единиц вдобавок к другим универсальным константам, как единица заряда одиночного электрона и константа Больцмана. Поскольку среднестатистического читателя скорее всего заинтересуют единицы массы, пространства, времени и температуры, мы ограничимся обсуждением только этих величин.

1. Время

Длина секунды, число секунд в минуте, минут в часе и т. д. – все это производные и согласуемые на практике величины, не предопределяемые самой природой. Лишь две единицы времени могут считаться относительно устойчивыми: период обращения Земли и звездный год. Эти две величины имеют ключевое значение в усовершенствованной временной системе Планка, хотя ни одна из них не имеет существенного значения для временных координат, используемых при путешествиях в другие звездные системы, когда теория относительности в состоянии сделать бесполезными любые календари.

Как показано в нижележащей таблице, новая шкала времен несет в себе большое сходство с предыдущей: новые дни, месяцы и годы сохранили немало от своих предшественников. Деление новых минут и часов на сто равных порций облегчает контроль за временем; деление суток на двадцать часов оказывается более практичным; десять месяцев в году облегчают создание графиков дежурств для членов команд в миссиях. Народы, привыкшие к десяткам в других областях своей жизни, легко приспособятся к новой шкале, как, впрочем, и все другие.

1 новая секунда	0,54 старой секунды
1 новая минута	0,90 старой минуты (54 старые секунды)
1 новый час	1,5 старого часа (90 старых минут)
1 новый день	1,2 старого дня (30 старых часов)
1 новая неделя	0,89 старой недели (6,2 старого дня)
1 новый месяц	1,2 старого месяца (5,3 старой недель)
1 новый год	1,025 старого года (12 старых месяцев)

Как уже отмечалось, система расчетов для межзвездных путешествий не применима. Потребуется конкретная корректировка между двумя календарями. Потребности обеспечить астронавтов удобной системой расчета времени оказались более насущными, чем поддержание традиционных подходов.

2. Пространство

Усовершенствованная система временных показателей Планка оказалась наиболее легким барьером на пути рабочей группы; меры расстояния, площади и объема были не менее важны для практических целей. Неизбежный переход к всеобщей десятичной системе и компромисс со старыми единицами длины хорошо отражает таблица:

1 новый сантиметр		1,6 старого сантиметра (0,64 старого дюйма)
1 новый дециметр	10 новых сантиметров	6,5 дюйма
1 новый метр	10 новых дециметров	1,6 старого метра (3,3 фута)
3 новых метра		10 футов
1 новый километр	1000 новых метров	0,97 мили

Усовершенствованный метр Планка до сих пор воспринимается многими как слишком длинный для повседневного использования, но его дериват – дециметр – нашел неплохое практическое применение. Новый сантиметр, оказавшийся где-то посередине между старыми сантиметром и дюймом, тоже был объявлен компромиссом между двумя системами. Сходство между старой милей и новым километром, новым литром и старым галлоном также быстро привело в согласие рабочую группу.

1 новый гектар	2,6 старого гектара	6,4 акра
1 новый литр	4,2 старого литра	1,1 галлона

3. Масса и электрический ток

1 новый грамм		2,2 старого грамма
1 новый килограмм	1000 новых граммов	4,8 старого фунта
1 новая тонна	1000 новых килограммов	2,1 старой тонны

4. Некоторые другие часто используемые константы

с (скорость света)	1,00х108m/s
1 световой год	6,00 х 1015 m
1 световой час	1,00 х 1011 m
1 парсек	2,00 х 1016 m
1g	1,0 световой год/год2
1 солнечный радиус	430 000 км
1 земной радиус	4000 км (по экватору)
геостационарная орбита	22 220 (Земля)

5. Таблица и коэффициенты пересчета из системы СИ в усовершенствованную систему Планка

	Единица измерения	Коэффициент пересчета
Скорость	м/с	0,334
Ускорение	м/с2	1,76
Плотность	г/см3	2
Давление	Па	2/9
Сила	Н	0,0818
Энергия	Дж	0
Частота	Гц	1,86
Сопротивление	Ом	0,241
Вольтаж	В	0

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

ЗВЕЗДА: ЭПСИЛОН ВОДОЛЕЯ

Миссия ОЗИ-ПРО, номер: 842

Ведущий корабль миссии: «Фрэнк Типлер»

Первичная исследовательская цель миссии: Адрастея

Военный руководитель миссии: Джеми Сивио

Гражданский руководитель миссии: Кэрил Хацис

Вторичная миссия, корабль: «Чанг-2»

Пилот вторичной миссии: Лючия Бенк

Расстояние от Солнечной системы (в световых годах): 72,5

Длительность миссии (относительно Солнечной системы): 99,9 года

Длительность миссии (относительно корабля): 47,0 лет

Дата отправления: 2051.2

Дата прибытия: 2151.1

ЗВЕЗДА: НD194640

Миссия ОЗИ-ПРО, номер: 835

Ведущий корабль миссии: «Кэрол Стокер»

Первичная исследовательская цель миссии: Варуна

Военный руководитель миссии: Дональд Шевенин

Гражданский руководитель миссии: Клео Сэмсон

Расстояние от Солнечной системы (в световых годах): 61,8

Длительность миссии (относительно Солнечной системы): 85,7 года

Длительность миссии (относительно корабля): 41,1 года

Дата отправления: 2051.3

Дата прибытия: 2137.1

ЗВЕЗДА: ЗЕТА-1/2 СЕТКИ

Миссия ОЗИ-ПРО, номер: 805

Ведущий корабль миссии: «Пол Дэвис»

Первичная исследовательская цель миссии: Татенен

Военный руководитель миссии: Фейс Джонг

Гражданский руководитель миссии: Винс Молер

Расстояние от Солнечной системы (в световых годах): 38,4

Длительность миссии (относительно Солнечной системы): 55,1 года

Длительность миссии (относительно корабля): 28,3 года

Дата отправления: 2050.8

Дата прибытия: 2105.9

ЗВЕЗДА: ДЕЛЬТА ПАВЛИНА

Миссия ОЗИ-ПРО, номер: 416

Ведущий корабль миссии: «Мартин Фогг»

Первичная исследовательская цель миссии: Эжерия

Расстояние от Солнечной системы (в световых годах): 19,4

Длительность миссии (относительно Солнечной системы): 30,2 года

Длительность миссии (относительно корабля): 17,8 года

Дата отправления: 2051.1

Дата прибытия: 2081.3

ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Характеристики Адрастеи

	Старые единицы	Для планеты Земля	Усовершенствованные единицы Планка
Масса	4,5 х 1024 кг	0,75	9,9 х 1024
Экваториальный радиус	5570 км	0,87	3450 км
Звездный период вращения	13 часов	1	8,7 часа
Экваториальная поверхностная гравитация	9,67 мс-2	1	1,74 мс-2
Геостационарная орбита (радиус)	25 500 км	0,6	15 800 км
Средняя плотность	6,22 г/см3	1	57,7 г/см3
Вторая космическая скорость на экваторе	14 мс-1	1,25	4,65 мс-1
Звездный период	40 месяцев	3,33	3,41 года
Среднее расстояние от звезды Эпсилон Водолея	3,74 х 108 км	3	2,31 х 108 км

ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Хронология событий

Время (Земля)		Время (миссии)
1988, 17 дек.	Родился Питер Эландер
2040	Соглашение «О будущем видов» ООН
02.08.1905	Основан ОЗИ-ПРО
2043	Создана рабочая группа по стандартизации
2049, 26 нояб.	Активированы энграммы ОЗИ-ПРО	29.09.2049
2050, 1 янв.	Начало стартов кораблей ОЗИ-ПРО	54 789
	Старт «Фрэнка Типлера»	2051.2
2062, 8 июля	Время Спайка	03.03.2062
2078	Первая перепись населения после Спайка
2081–2082	Зарегистрированы вспышки Тедеско
	Пол Дэвис прибыл на Зета-1/2 Сетки	2105.9
	Кэрол Стокер прибыл на НD194640	2137.1
	Фрэнк Типлер прибыл на Эпсилон Водолея	2151.1
	Поломка энграммы Питера Эландера	2151.1
	Восстановление энграммы Питера Эландера	2160.2
2163, 10 июля	Прибытие «подарков»	2160.8.17
	Тестирование сверхсветового коммуникатора	2160.8.22
	Тестовый полет корабля-прорезателя	2160.8.23
	Питер Эландер отправляется к Солнечной системе	2160.8.24
	Атакован «Фрэнк Типлер»	2160.8.26
2163, 24 июля	Атакована Солнечная система	2160.8.28
	Атакована звездная система HD194640	2160.8.30
	Контакт с Зета-1/2 Сетки	2160.9.20