355 500 произведений, 25 200 авторов.

Электронная библиотека книг » Терри Дэвид Джон Пратчетт » Наука Плоского Мира II: Земной шар (ЛП) » Текст книги (страница 3)
Наука Плоского Мира II: Земной шар (ЛП)
  • Текст добавлен: 21 октября 2016, 21:14

Текст книги "Наука Плоского Мира II: Земной шар (ЛП)"


Автор книги: Терри Дэвид Джон Пратчетт


Соавторы: Йен Стюарт,Джек Коэн
сообщить о нарушении

Текущая страница: 3 (всего у книги 26 страниц) [доступный отрывок для чтения: 10 страниц]

Глава 3. Путешествие в Б-пространство

Дело было тремя часами позже, посреди прохлады Незримого Университета. В Институте Высокоэнергетической Магии практически ничего не изменилось, за исключением экрана, на котором Думминг показывал изображение с иконографического проектора.

«Не понимаю, зачем он тебе нужен», – удивился Ринсвинд. – «Нас здесь всего двое».

«У-ук», – согласился Библиотекарь. Он был раздражен из-за того, что ему не дали спокойно подремать в библиотеке. Даже несмотря на то, что будили его довольно осторожно – никто ведь не станет будить 300-фунтового орангутана грубо (дважды, во всяком случае).

«Архканцлер говорит, что в этих вопросах нам нужно быть более организованными», – сказал Думминг. – «И что бесполезно кричать: «У меня есть отличная идея!» Свои идеи нужно представлятьдолжным образом. Ты готов?»

Крошечный демон, управляющий проектором, поднял крошечный большой палец.

«Отлично», – сказал Думминг. – «Первый слайд. Это Круглый Мир в своем теперешнем…»

«Он вверх ногами нарисован», – перебил его Ринсвинд.

Думминг посмотрел на картинку.

«Это же шар», – огрызнулся Думминг. – «Он плаваетв космическом пространстве. Как его можно нарисовать вверх ногами?»

«Вон тот морщинистый континент должен быть сверху».

«Ладно!» – огрызнулся Думминг. – «Демон, переверни картинку. Теперь правильно? Ты доволен?»

«Верх теперь на месте, но стороны перепу…» – начал было Ринсвинд.

Думминг с силой хлопнул указкой по экрану. «Это Круглый Мир!» – рявкнул он. – «Такой, каким он является в настоящий момент! Мир, покрытый льдом! Однако время Круглого Мира подчиняется времени в реальном мире! Мы можем получить доступ к любому моменту времени в Круглом Мире точно так же, как можем открыть любую страницу в книге, несмотря на то, что они следуют друг за другом! Мне удалось выяснить, что наш профессорский состав находитсяв Круглом Мире, но, по всей видимости, не в настоящем времени! Они оказались на несколько миллионов лет в прошлом! Которое, с нашей точки зрения, вполне можно считатьнастоящим! Я не знаю, как они туда попали! Это просто физически невозможно! Но ГЕКС их нашел! Нам придется согласиться с тем, что попасть обратно тем же путем они не могут! Однако – будь добр, следующий слайд!»

Щелк!

«Это то же самое», – заметил Ринсвинд. – «Только теперь стороны…»

«Да нет у шара никаких сторон!» – воскликнул Думминг. Со стороны проектора послышался звук бьющегося стекла и крохотные ругательства.

«Я просто подумал, что ты хочешь все сделать как положено», – пробормотал Ринсвинд. – «И вообще, речь ведь о Б-пространстве, так? Я это знаю. И ты тоже».

«Да, но я этого еще не сказал! У меня еще дюжина слайдов впереди!» – потрясенно воскликнул Думминг. – «И графическая схема!»

«Но речь ведь о нем, так», – устало произнес Ринсвинд. – «Они ведь сказали, что нашли других волшебников. Значит, там есть библиотеки. Значит, ты можешь попасть туда через Б-пространство».

«Я собирался сказать, что именно так мыпопадем туда», – пояснил Думминг.

«Да, я знаю», – сказал Ринсвинд. – «Потому я и подумал, что лучше воспользоваться возможностью и сказать «ты» пораньше».

«Откуда в Круглом Мире взяться волшебникам?» – удивился Думминг. – «Мы же знаем, что магия там не работает».

«Без понятия», – ответил Ринсвинд. – «Чудакулли написал, что от них никакого толку».

«И почему бы профессорскому составу не вернуться своими силами? Они же смогли послать сюда бутылку! Наверняка для этого потребовалась магия!»

«Почему бы просто не сходить к ним и не спросить?» – предложил Ринсвинд.

«Ты предлагаешь найти их с помощью уникальной биочаровой сигнатуры группы волшебников?»

«Ну, вообще-то я хотел подождать, пока не произойдет что-нибудь ужасное, а потом предложить тебеосмотреть развалины», – сказал Ринсвинд. – «Но другой вариант тоже, наверное, сработает».

«Вездескоп обнаружил их примерно в 40 002 730 907-ом веке», – сказал Думминг, рассматривая шар. – «Я не смог получить изображение. Но если бы мы смогли попасть в ближайшую библиотеку…»

«У-ук!» – выкрикнул Библиотекарь. А потом проу-укал еще несколько раз. Он у-укал долго, время от времени переходя на «и-ик». Один раз он ударил кулаком по столу. Бить во второй раз уже было не нужно. Потому что после первого удара от стола мало что осталось.

«Он говорит, что только старшие библиотекари могут использовать Б-пространство», – объяснил Ринсвинд, когда Библиотекарь скрестил руки на груди. – «Он выражался довольно настойчиво. И еще он говорит, что это не какая-то там увеселительная прогулка».

«Но это приказ Архканцлера!» – возразил Думминг. – «По-другому туда не попасть!»

Во взгляде Библиотекаря появилась некоторая неуверенность. И Ринсвинд знал, почему. Непросто быть орангутаном в Незримом Университете, и для Библиотекаря единственный способ справиться с этой проблемой заключался в том, чтобы признать Наверна Чудакулли в качестве альфа-самца, несмотря на то, что Архканцлер редко забирался на крыши домов и жалобно окликал город на рассвете. По этой причине Библиотекарь, в отличие от других волшебников, с большим трудом мог игнорировать приказы Архканцлера. Это был прямой вызов – все равно что обнажить клыки или ударить себя в грудь.

У Ринсвинда появилась идея.

«Если мы перенесем шар в Библиотеку», – предложил он примату, – «то даже во время путешествия по Б-пространству ты не уведешь господина Тупса за ее пределы. Ну, то есть шар будет внутри библиотеки, так что если вы окажетесь внутри него, то на самом деле далеко вы все равно не уйдете. Ну, разве что отойдете на несколько футов. Снаружи ведь размеры шара вполне конечны».

«Ринсвинд, ты меня впечатлил», – удивленно сказал Думминг, пока Библиотекарь сидел с озадаченным видом. – «Я всегда думал, что ты не блещешь умом, но сейчас ты показал просто незаурядное вербальное мышление. Если мы поставим шар, к примеру, на стол Библиотекаря, то все путешествие пройдет внутри библиотеки, так?»

«Верно», – согласился Ринсвинд, который, ради неожиданной похвалы, был готов пропустить мимо ушей фразу о том, что он «не блещет умом».

«К тому же, в библиотеке совершенно безопасно…»

«Да, большие и толстые стены. Это очень безопасное место», – согласился Ринсвинд.

«Значит, нам ничто не угрожает», – сказал Думминг.

«Ну вот опять ты со своим «мы»», – сказал Ринсвинд, делая шаг назад назад.

«Мы их найдем и вернем обратно!», – продолжал Думминг. – «Неужели это так сложно!»

«Это может оказаться немыслимо сложным! Там эльфы! Ты же знаешь эльфов! Они опасны! Стоит потерять бдительность на секунду, и они тут же захватят твой разум!»

«Однажды они преследовали меня в лесу», – вспомнил Думминг. – «Они и правда выглядят пугающе. Я помню, что написал об этом в своем дневнике».

« Ты написал в дневнике, что тебе было страшно?»

«Ну, да. А почему бы и нет? Ты разве так не делаешь?»

«У меня нет такого большого дневника. Но это ерунда какая-то! В Круглом Мире нет ничего, что могло бы заинтересовать эльфов! Им нравится… владеть рабами. А мы так и не увидели на этой планете никого достаточно умного, чтобы стать рабом».

«Возможно, ты что-нибудь упустил», – предположил Думминг.

«Нет, это я говорю «ты», а ты говоришь «мы»», – поправил его Ринсвинд.

Они оба посмотрели на сферу.

«Послушай, это все равно что выращивать растение в горшке», – сказал Думминг. – «Если на нем заведется тля, нужно ее передавить».

« Ятак не поступаю», – возразил Ринсвинд. – «Тля, может, и маленькая, зато ее много…»

«Это была метафора, Ринсвинд», – устало сказал Думминг.

«… А что, если они решат объединить усилия?»

«Ринвинд, ты единственный человек, которому хоть что-то известно о Круглом Мире. Так что ты пойдешьс нами, или… или… я расскажу Архканцлеру про семь ведер».

«Откуда ты знаешь про семь ведер?»

«А еще я объясню ему, как простой набор инструкций ГЕКСа может справиться со всеми твоими обязанностями. На это мне потребуется, мм, секунд тридцать. Так, посмотрим…»

# Ринсвинд

SUB WAIT

WAIT

RETURN [18]18
  Эта программа не делает ничего, кроме бесконечного ожидания – прим. пер.


[Закрыть]

Ну, или так [19]19
  Инструкция «RUN РИНСВИНД’» приобретает особый смысл, если учесть, что слово «run» обозначает не только «выполнить» (программу, в данном случае), но еще и «бежать» – прим. пер


[Закрыть]
:

RUN РИНСВИНД’

«Ты этого не сделаешь!» – воскликнул Ринсвинд. – «Ведь не сделаешь?»

«Еще как сделаю. Ну что, ты идешь? Кстати, захвати с собой Сундук».

Знание = сила = энергия = материя = масса – это простое уравнение лежит в основе всего Б-пространства. Именно Б-пространство связывает все книги вместе (книги вдохновляют авторов на создание новых книг в будущем и цитируют книги, написанные в прошлом). Но в самом Б-пространстве времени нет. И если подходить к вопросу строго, то пространства там тоже нет. Несмотря на это, Б-пространство бесконечно велико и связывает воедино все библиотеки, независимо от времени и места. Оно всегда рядом – не дальше, чем на другой стороне книжной полки, и в то же время лишь самые главные и уважаемые библиотекари знают, как в него попасть.

Изнутри Б-пространство казалось Ринсвинду похожим на библиотеку, создателю которой не приходилось беспокоиться о таких мелочах, как время, бюджет, прочность материалов или физика. Тем не менее, некоторые законы все же существуют, и они закодированы в самой природе Вселенной. Один из них гласит: «На полке никогда не хватает места» [20]20
  Волшебникам-исследователям удалось открыть и другие законы, среди которых «Предметы в зеркале заднего вида расположены ближе, чем кажется», «Ремонт осуществляется только специалистом» и, конечно же, «Может содержать орехи».


[Закрыть]
.

Он оглянулся и посмотрел назад. Они вошли в Б-пространство, пройдя сквозьто, что казалось твердой стеной из книг. Он знал, что это твердая стена, потому что раньше брал книги с ее полок. И правда, нужно быть одним из главных библиотекарей, чтобы точно знать, при каких условиях можно пройти прямо через эту стену.

Сквозь проем он все еще видел библиотеку, но постепенно она растворилась в воздухе. Остались только книги. Целые горы книг. Книжные холмы и долины. Опасные обрывы, состоящие из книг. Даже в местном подобии неба, окрашенном в серовато-голубой цвет, было отдаленное напоминание о книгах. На полке вечно не хватает места, где бы она ни была.

Думминг тащил на себе целую кучу магического оборудования. Ринсвинд же, как более опытный путешественник, старался нести как можно меньше. Все остальное нес Сундук, который выглядел наподобие обычного матросского сундука с множеством розовых и вполне работоспособных человеческих ножек.

«В условиях Круглого Мира магия не действует», – сказал Думминг, пока они шли за Библиотекарем. – «Не исчезнет ли из-за этого Сундук?»

«Стоит попробовать», – заметил Ринсвинд, который считал, что владение полу-разумным и временами кровожадным сундуком на ножках сокращало его шансы завести живых друзей. – «Вот только правила его обычно не волнуют. Они его огибают. К тому же он здесь уже бывал и провел довольно много времени без какого-либо вреда. Для себя, во всяком случае».

Книжные стены сдвигались, стоило волшебникам к ним приблизиться – больше того, с каждым их шагом окружающий «книжный ландшафт» коренным образом менялся. Впрочем, по словам Думминга, этот ландшафт был всего лишь метафорическим образом – порождением мозга, пытающегося справиться с невообразимой реальностью. У большинства людей постоянная смена перспективы в лучшем случае вызвала бы серьезную головную боль, однако в Незримом Университете были комнаты, где гравитация в течение дня двигалась по кругу, один бесконечный коридор и несколько окон, которые существовали только на одной стороне стены. Жизнь в НУ заметно уменьшала вашу способность удивляться.

Время от времени Библиотекарь останавливался и обнюхивал книги, оказавшиеся поблизости. Наконец, он тихо произнес «у-ук» и указал на другую стопку книг. На корешке старого тома в кожаном переплете мелом были аккуратно нарисованы какие-то метки.

«Знаки Библиотекаря», – заметил Ринсвинд. – «Он уже был здесь раньше. Мы приближаемся к книжному пространству Круглого Мира».

«Как же он мог…», – начал было Думминг, но потому сказал: «А, я понял. Хм… Круглый Мир существует в Б-пространстве до того, как мы его создали? В смысле, да, конечно же, я знаю, что это так, и все же…»

Ринсвинд взял книгу из стопки, находившейся рядом с ним. Обложка была ярко раскрашена и сделана из бумаги, что наводило на мысль об отсутствии коров в том мире, где она была написана. Книга называлась « Спокойной ночи, мой прекрасный сокол». Текст внутри оказался еще более бессмысленным.

«Может, мы зря стараемся?» – спросил он.

Библиотекарь сказал «у-ук», что Ринсвинд понял как «За сегодняшние дела Тайные Властители Библиотеки точно устроят мне веселую жизнь».

Затем Библиотекарь осмотрел местность с разных углов, прошел вперед и исчез.

Думминг посмотрел на Ринсвинда. «Ты видел, как он это сделал?» – спросил он, как вдруг из ниоткуда появилась рыжая волосатая рука и утащила его за собой. Секунду спустя то же самое произошло и с Ринсвиндом.

Это место было не слишком похоже на библиотеку, но Ринсвинд знал, как действовало Б-пространство. Две уже книги были библиотекой – для многих людей так просто огромнойбиблиотекой. Даже одна книга могла стать библиотекой, если вызывала заметную рябь в Б-пространстве. Про книгу вроде «100 рецептов из брокколи» этого, пожалуй, не скажешь, а вот «Связь между капиталом и наемным трудом» может подойти, особенно если в ней есть приложение об изготовлении взрывчатых веществ. Невероятно древние книги, хранившиеся в Библиотеке НУ, обладали настолько мощной магией, что растягивали ткань Б-пространства, как слоненок на изношенном батуте и так истончили ее, что Библиотека превратилась в мощный и доступный портал.

Иногда для этого хватит и одной книги. Даже одной фразы. Или всего-навсего одного слова, написанного в нужном месте и в нужное время.

Большая комната была обшита деревянными панелями и скудно обставлена мебелью. Стол был завален бумагами. Рядом с чернильницей лежали перья для письма. За окном дождь поливал просторный сад. Череп придавал обстановке домашний вид.

Ринсвинд наклонился и постучал по нему.

«Привет?» – обратился он. Затем посмотрел на остальных.

«Ну, череп в кабинете Декана умеет петь смешные песенки», – сказал он, оправдываясь. Потом он обратил внимание на бумаги, сваленные на столе. Они были исписаны символами, похожими на магические знаки, хотя Ринсвинд не смог их распознать. На другом конце комнаты Библиотекарь перелистывал одну из книг. Странным было то, что книги не стояли на полках. Некоторые были аккуратно сложены в стопки, другие – заперты в ящиках, или, во всяком случае, были заперты, пока Библиотекарь не попытался поднять крышку.

Время от времени он поджимал губы и издавал презрительные звуки.

«У-ук», – пробормотал он.

«Алхимия?» – удивился Ринсвинд. – «Боже ты мой, от нее же никакого толку». Он поднял нечто, похожее на кожаную коробку для шляпы и снял крышку. «Вот это уже больше похоже на правду», – произнес он, доставая шар из дымчатого кварца. – «Здесь точно живет волшебник».

«Это очень плохо», – сказал Думминг, разглядывая какой-то прибор. – «Очень, очень плохо».

«Что именно?» – спросил Ринсвинд, быстро обернувшись назад.

«Прибор показывает очень высокий гламурный коэффициент», – сообщил Думминг.

«Здесь есть эльфы?»

«Здесь? Да это место практически их дом!» – воскликнул Думминг. – «Архканцлер был прав».

Какое-то время трое исследователей стояли в тишине. Библиотекарь шевелил ноздрями. Ринсвинд очень осторожно принюхивался.

«А по-моему, все нормально», – наконец, сказал он.

В следующий момент в комнату вошел человек, одетый в черное. Агрессивно, но в то же время незаметно, он открыл дверь – ровно настолько, насколько это требовалось, – быстро прошел внутрь и замер в удивлении. Затем, протянув руку к поясу, он достал тонкий и практичный меч.

Он увидел Библиотекаря. Потом он остановился. А в следующий момент все уже закончилось, потому что Библиотекарь мог очень быстро разогнуть свою руку, на конце которой, что важно, находился кулак, по силе удара не уступающий кувалде.

Когда темная фигура сползла вдоль стены, шар в руке Ринсвинда сказал: «Думаю, сейчас у меня достаточно информации. Советую покинуть это место при первой удобной возможности – и до того, как этот джентльмен придет в сознание».

«ГЕКС, это ты?» – удивился Думминг.

«Да. Позвольте мне повторить предыдущий совет. Ваше присутствие в этом месте непременно приведет к проникновению металла в ваше тело».

«Но ты же говоришь с помощью волшебного шара! Магия здесь не действует!»

«Не надо спорить с голосом, который говорит «Бегите отсюда»!» – вмешался Ринсвинд. – «Это дельный совет! В таких советах не сомневаются! Давайте выбираться отсюда!».

Он посмотрел на Библиотекаря, который с озадаченным видом обнюхивал книжные полки.

У Ринсвинда было чутье на неприятности, поэтому выводы он сделал не просто быстро, а практически молниеносно.

«Ты привел нас дорогой, которая ведет только в одну сторону, так ведь?» – спросил он.

«У-ук!»

«Ладно, сколько времени нужно, чтобы найти путь назад?»

Библиотекарь пожал плечами и снова принялся осматривать полки.

«Уходите немедленно», – сказал голос ГЕКСа из шара. – «Вернетесь позже. Хозяин этого дома вам еще пригодится. Но вам нужно уйти до того, как сэр Фрэнсис Уолсингем придет в себя, потому что в противном случае он вас убьет. Заберите его кошелек. Вам понадобятся деньги. В первую очередь, вам нужно будет заплатить кому-нибудь, кто возьмется побрить Библиотекаря».

« У-ук?»

Глава 4. Смежные возможности

Понятие Б-пространства, или «библиотечного пространства», встречается в нескольких книгах о Плоском Мире. Впервые оно упоминается в романе «Дамы и господа», посвященном, в основном, эльфийским злодействам. Там мы узнаем, что Думминг Тупс занимает должность Доцента по Невидимым Письменам. Эта фраза заслуживает (и удостаивается) объяснения:

Учение о невидимых письменах было новой дисциплиной, появившейся благодаря двунаправленной природе Библиотечного пространства. Чаровая математика сложна, но в целом сводится к тому факту, что все книги, где бы они ни находились, оказывают влияние на все остальные книги. Это довольно очевидно: книги вдохновляют авторов на создание новых книг в будущем и цитируют книги, написанные в прошлом. Но в таком случае, согласно Общей теории Б-пространства [21]21
  Есть еще Специальная теория, но она мало кого интересует, поскольку всем очевидно, что это просто бред сумасшедшего (Эта сноска представляет собой сноску в оригинальной цитате. Таким образом, это метасноска).


[Закрыть]
, содержимое еще не написанныхкниг можно вывести из книг, существующих в данный момент.

Б-пространство – типичный пример Плоскомирской привычки воплощать метафоры в реальность. В данном случае роль метафоры играет так называемое «фазовое пространство», идея которого была предложена французским математиком Анри Пуанкаре примерно сто лет тому назад в целях использования геометрических рассуждения для изучения динамических систем. В настоящее время метаформа Пуанкаре проникла во все области науки и, возможно, даже за ее пределы. В нашей истории о влиянии рассказия над ход эволюции разума она тоже окажется довольно полезной.

Пуанкаре был стереотипным рассеянным ученым – хотя, если подумать, его разум просто «витал где-то еще», а точнее, в мире математики, и его можно понять. Пуанкаре был, вероятно, наиболее одаренным математиком девятнадцатого века. Обладая таким интеллектом, вы бы тоже проводили большую часть времени за пределами реального мира, наслаждаясь красотой математической Вселенной.

Пуанкаре оставил след практически во всех областях математики и написал несколько научно-популярных книг, ставших бестселлерами. В одном из своих исследований, где он самостоятельно заложил основы нового «качественного» подхода к изучению динамики, Пункаре отметил, что при изучении физической системы, способной существовать во множестве различных состояний, имеет смысл рассматривать не только то состояние, в котором она находитсяв данный момент, но еще и состояния, в которых она моглаоказаться, но не оказалась. Тем самым мы создаем контекст, позволяющий понять, что именно происходит с системой, и почему это так. Этот контекст и есть «фазовое пространство» системы. Любое из возможных состояний можно считать точкойфазового пространства. С течением времени состояние изменяется, и точка вычерчивает некоторую кривую, или траекториюсистемы. Правило, согласно которому строится траектория, называется динамикойсистемы. Во многих областях физики динамика полностью определена заранее, но приведенную терминологию можно расширить и на те случаи, когда правило подразумевает выбор из нескольких возможностей. Подходящим примером будет игра. В этом случае фазовое пространство состоит из возможных позиций, динамика представлена правилами игры, а траектория – это допустимая последовательность ходов, сделанных игроками.

Для нас важно не столько точное определение фазовых пространств и сопутствующих терминов, сколько формируемый ими взгляд на вещи. Например, вы могли бы задаться вопросом, почему в отсутствие ветра и прочих воздействий поверхность воды в луже остается плоской. Она просто стоит на месте и ничего не делает. Но если вы спросите: «А что бы произошло, если бы поверхность не былаплоской?», то сразу же сдвинетесь с мертвой точки. Например, почему нельзя сделать из воды «горку» в центре лужи? Что ж, предположим, что мы это сделали. Предположим, что мы способны контролировать положение каждой молекулы воды, смогли собрать из них горку и каким-то чудесным образом удерживаем все молекулы там, куда мы их поместили. А потом мы их «отпускам». Что произойдет дальше? Масса воды обрушится вниз, и после нескольких всплесков поверхность примет замечательную плоскую форму, к который мы так привыкли. А если придать воде форму с большим углублением посередине? Как только вы предоставите ее самой себе, вода начнет перемещаться от краев к центру, и углубление будет заполнено.

С математической точки зрения эту идею можно формально представить в виде пространства всех возможных форм, которые способна принять поверхность воды. Говоря о «возможных» формах, мы не имеем в виду физическуювозможность: в реальном мире поверхность воды в отсутствие каких-либо возмущений всегда будет плоской. Здесь мы имеем в виду «концептуальную возможность». Итак, мы можем представить пространство всех возможных форм водной поверхности в виде простого математического объекта – это и будет фазовое пространство нашей задачи. Каждая «точка», или местоположение, в этом пространстве соответствует потенциально возможной форме. И лишь одна из таких точек, или состояний, соответствует плоской поверхности.

Теперь, когда мы определили подходящее фазовое пространство, следующий шаг – понять динамику систему: каким образом естественное течение воды в условиях гравитации влияет на возможную форму поверхности воды. В данном случае для решения задачи достаточно знать один простой принцип: вода движется так, чтобы свести свою энергию к минимуму. Если придать воде определенную форму – например, в виде выпуклой «горки», а затем предоставить ее самой себе, то поверхность будет двигаться вниз, в направлении «градиента энергии», пока ее энергия не достигнет минимума. Далее (после нескольких всплесков, которые постепенно исчезнут под действием трения) она успокоится и будет оставаться в этом состоянии минимальной энергии.

В данном случае мы имеем в виду «потенциальную энергию», зависящую от гравитации. Потенциальная энергия некоторой массы воды определяется произведением ее массы и высоты над некоторым фиксированным уровнем. Предположим, что поверхность воды отличается от плоской. Тогда некоторые ее части будут находиться выше других. Следовательно, мы можем перенести некоторое количество воды с более высокого уровня на более низкий, разглаживая выпуклости и заполняя углубления. В результате вода движется вниз, и ее общая энергия уменьшается. Вывод: если поверхность воды не плоская, то энергия больше минимальной. Или, другими словами, конфигурация с минимальной энергией достигается, когда поверхность воды плоская.

Еще один пример – это форма мыльного пузыря. Почему она похожа на шар? Чтобы ответить на этот вопрос, можно сравнить настоящую круглую форму пузыря с гипотетической не-круглой формой. В чем разница? Конечно, альтернативная форма не похожа на шар, но, может быть, есть и менее очевидные различия? Согласно древнегреческой легенде, Дидоне было предложено такое количество земли, которое можно окружить воловьей шкурой. Дидона вырезала из шкуры очень длинную тонкую ленточку и расположила ее в форме круга. На этом месте она основала город Карфаген. Почему она выбрала именно круг? Потому что среди всех фигур с заданным периметром круг имеет наибольшую площадь. Точно так же сфера при заданной площади поверхности заключает внутри себя максимально возможный объем, или, иначе говоря, это форма, которая при фиксированном объеме имеет наименьшую площадь поверхности. Мыльный пузырь содержит фиксированный объем воздуха, а площадь его поверхности определяет энергию мыльной пленки, вызванную поверхностным натяжением. В пространстве всех возможных форм пузырей сфера обладает наименьшей энергией. Все остальные формы исключаются, так как их энергия больше минимальной.

Возможно, пузыри не кажутся вам такими уж важными. Однако тот же самый принцип объясняет форму Круглого Мира (в смысле планеты, а не Вселенной, хотя к последней это, возможно, также относится). Когда наша планета представляла из себя расплавленную массу горных пород, она приняла сферическую форму, потому что в таком состоянии ее энергия была минимальной. По той же причине тяжелые вещества, вроде железа, погрузились в ядро, а легкие – например, материки и воздух, всплыли на поверхность. Конечно же, форма Круглого Мира отличается от сферы, потому что он находится во вращении, и центробежная сила приводит к утолщению планеты в районе экватора. Но величина этого утолщения составляет всего лишь треть процента. И для жидкой массы, вращающейся со скоростью, равной скорости вращения Земли в момент ее затвердевания, подобная сплюснутая форма представляет собой конфигурацию с минимальной энергией.

С точки зрения целей нашей книги важны не столько описанные выше физические явления, сколько применение фазовых пространств с позиции «А что, если…». Обсуждая форму воды, мы почти не обращали внимания на плоскую поверхность, которую в конечном счете и пытались объяснить. Все наши рассуждения опирались на искривленные поверхности с выпуклостями и углублениями, а также гипотетическое перемещение воды из одного места в другое. Наше объяснение практически полностью состояло из рассуждений о том, чего не бывает на самом деле. И лишь в конце, исключив из рассмотрения все искривленные поверхности, мы увидели единственную оставшуюся возможность, которая описывает настоящее поведение воды. То же самое касается и мыльных пузырей.

На первый взгляд может показаться, что изучать физику таким образом – все равно, что бродить окольными путями. Согласно этой точке зрения, чтобы понять реальный мир нам нужно перестать обращать на него внимание и взамен сосредоточиться на всевозможных нереальных альтернативах. Тогда мы сможем найти принцип (в наших примерах это минимальная энергия), который позволит исключить почти все нереальные миры и изучить те, что остались. Не проще ли начать с реального мира и полностью сосредоточиться на нем? Нет, не проще. Как мы уже видели, реальный мир сам по себе слишком ограничен, чтобы дать убедительное объяснение. Опираясь лишь на реальный мир, мы можем прийти к выводу, что «мир таков, какой он есть, и больше здесь сказать нечего». Однако, представив иные миры в своем воображении, мы сможем сравнить их с реальностью и, возможно, найти тот самый принцип, благодаря которому реальный мир выделяется среди всех остальных миров. Вот тогда мы и сможем дать ответ на вопрос: «Почему мир устроен именно так, а не иначе?»

Рассмотрение и исключение альтернатив – отличный способ поиска ответов на вопросы в духе «почему». «Почему вы припарковали машину в переулке за углом?» «Потому что, если бы я припарковал ее перед парадной дверью на двойной желтой линии, инспектор выписал бы мне штраф». Этот конкретный вопрос «почему» представляет собой историю, плод воображения: гипотетическое обсуждение вероятных последствий события, которое никогда не произошло. Люди изобрели свой собственный рассказий, чтобы помочь себе в исследовании В-пространства, или пространства «вместо». Благодаря рассказию, В-пространство обретает географию: если бы я сделал то вместоэтого, случилось бы следующее…

В Плоском Мире фазовые пространства существуют на самом деле. Есть там и вымышленные аналоги отдельных состояний, можно даже попасть внутрь фазового пространства и побродить по окрестностям – при условии, что знаете нужные заклинания, секретные проходы и прочую магическую атрибутику. Б-пространство – это наглядный пример. В Круглом Мире мы можем притвориться, будто фазовое пространство существует в действительности и представить себя исследователями его географии. Эта способность притворяться оказалась для нас чрезвычайно поучительной.

Итак, любая физическая система обладает фазовым пространством, или пространством возможностей. Если вы изучаете Солнечную систему, то ее фазовое пространство состоит из всех возможных вариантов расположения в космическом пространстве одной звезды, девяти планет, множества лун и гигантского количества астероидов. Если вы изучаете кучу песка, фазовое пространство состоит из разных способов расположения нескольких миллионов песчинок. Если вы изучаете термодинамику, то фазовое пространство состоит из всевозможных координат и скоростей огромного множества газовых молекул. Действительно, положение молекулы, как и ее скорость, характеризуется тремя координатами, поскольку молекулы находятся в трехмерном пространстве. Таким образом, для N молекул необходимо 6N координат. В шахматной партии фазовое пространство состоит из всевозможных расположений фигур на доске. Если речь идет о книгах, то фазовым пространством будет Б-пространство. Если же вы думаете о возможных Вселенных, то представляете себе В-пространство. Каждая точка В-пространства – это целая Вселенная (так что вам потребуется придумать мультивселенную, чтобы найти для них место…)

Когда космологи рассуждают об изменении природных констант (мы уже говорили об этом в главе 2, рассказывая об углеродном резонансе в звездах), они имеют в виду крошечный и довольно очевидный фрагмент В-пространства, который можно получить, изменяя фундаментальные постоянные нашего мира при условии неизменности самих законов. Есть бесконечно много способов создать альтернативную Вселенную: от миров, где есть 101 измерение и действуют совершенно иные законы природы, до миров, которые полностью совпадают с нашим, за исключением шести атомов диспрозия в ядре звезды Процион, которые по четвергам превращаются в йод.

Как показывает этот пример, первая характерная особенность фазовых пространств состоит в том, что они, как правило, имеют довольно большой размер. Реальное поведение Вселенной – это всего лишь незначительная доля тех явлений, которые могли бы произойти вместо него. Возьмем, к примеру, автопаровку на сто мест и будем считать, что машины могут иметь один из пяти цветов: красный, синий, зеленый, белый или черный. Сколько различных цветных узоров можно получить при полностью занаятой парковке? Не обращайте внимания на модели машин, а также на то, насколько хорошо или плохо они припаркованы, и сосредоточьтесь только на цветном узоре.


    Ваша оценка произведения:

Популярные книги за неделю