Текст книги "Альберт Эйнштейн"
Автор книги: Владимир Львов
Жанр:
Биографии и мемуары
сообщить о нарушении
Текущая страница: 22 (всего у книги 27 страниц)
4
В начале февраля 1950 года телевизионная компания в Нью-Йорке запросила, не согласится ли он выступить по телевидению? Тема беседы по усмотрению, но «по возможности в стороне от политически-спорных вопросов»… Учитывалась вероятность отказа: старику 71 год, и он не любит гласности! Но он согласился.
Он появился 13 февраля перед съемочным аппаратом все в том же свитере, засунув руки в карманы подпоясанных ремешком штанов. Он сказал:
«Мысль о том, что можно достичь безопасности посредством гонки вооружений, есть катастрофическое заблуждение. В Соединенных Штатах эту иллюзию стали внушать сразу же после того, как эта страна обзавелась атомной бомбой. Считалось, что таким способом можно запугать противника и обеспечить себе безопасность…»
«Символ веры, который мы в этой стране исповедовали все эти пять лет, был таков: вооружаться во что бы то ни стало. Как мы действовали? Устраивали военные базы во всех возможных стратегических пунктах земного шара. Вооружали другие страны, имея в виду использовать их как союзников… Внутри страны мы допустили концентрацию ужасающей финансовой мощи в руках военных, милитаризацию молодежи, слежку за «лояльностью», производимую с помощью чудовищного полицейского аппарата… Что еще? Запрет независимой мысли, обработка общественности через радио, прессу, школу. И гонка вооружений, безостановочная гонка, принявшая истерический характер и достигшая апогея сейчас, когда заявлено о решении делать водородную бомбу».
«Если эта бомба будет создана, может возникнуть радиоактивное отравление атмосферыи – в перспективе – гибель всей жизни на земле!»
«Бредовый (ghostlike) характер этих планов явствует уже из их маникальной последовательности: каждый шаг неизбежно влечет за собой последующий, пока не дойдут до последней черты: военной катастрофы…»
«Я говорю: невозможно добиться мира, если все время иметь в виду войну. Главная проблема сегодня: как достичь мирного сосуществования и сотрудничества наций?»
«Если нации торжественно провозгласят хотя бы только свою волю к лояльному сотрудничеству – это значительно уменьшит опасность войны».
«Вопрос о контроле имеет здесь лишь вспомогательное значение. Не следует его преувеличивать».
«То, что необходимо в первую очередь, – это взаимное доверие и сотрудничество!»
Отирая пот с изборожденного морщинами лба («в этом телевидении, оказывается, жарища хуже, чем в кинематографе!»), он покинул студию, пожав руку растерянному мэнеджеру и всем работникам передачи.
Злобный вой маккартистов был ответом на эту речь.
Взобравшийся опять на парламентскую трибуну Джон Рэнкин торжествующе кричал: «Вот видите! Я предупреждал! Теперь доказано, что этот старый шарлатан (old faker), именующий себя ученым, некто Эйнштейн, является сторонником коммунистического фронта?!»
«Возможно, что я являюсь старым шарлатаном, – сказал Эйнштейн, когда ему сообщили о выступлении Рэнкина. – Но если так, то я попал в хорошую компанию. Ибо главными шарлатанами, конечно, являются те, кто, поставив «Статую Свободы» у входа в нью-йоркский порт, считает, что этот символ имеет хоть малейшее отношение к порядкам в нынешней Америке!»
5
Вспыхнула корейская война, спровоцированная торговцами кровью из «китайского лобби», заклятыми врагами народов Азии. В дни военного разгрома американских войск, уцепившихся за полоску земли у Пусана, Эйнштейн с ужасом видел газетные заголовки, кричавшие огромными буквами: «Бросайте ее!» Не было сомнения, что именно имели в виду авторы газетных заголовков. Надвигалась угроза нового чудовищного преступления, угроза новой Хиросимы. В эти именно месяцы на другом конце евразийского континента, в итальянском городе Лукка, состоялся съезд ученых Италии. Через Энрико Ферми устроители съезда обратились к Эйнштейну с просьбой написать несколько слов. Он исполнил эту просьбу, и 3 октября бывший итальянский премьер профессор Саверио Нитти огласил послание с трибуны съезда. «Люди науки, – говорилось здесь, – встревожены тем, что плоды их трудов захвачены сегодня ничтожным меньшинством, сосредоточившим в своих руках сначала экономическую, а потом и политическую власть…»
Это не было намеком, нет, это было прямым указанием на источник международной агрессии – крупные капиталистические монополии, поставившие судьбу мира на грань чудовищной катастрофы!
9 мая 1953 года школьный учитель по имени Вильям Фрауенгласс обратился с письмом к Альберту Эйнштейну, В этом письме Фрауенгласс сообщал, что был вызван неделю тому назад в маккартистское судилище, но отказался давать показания о своих политических связях. После этого его уволили. Фрауенгласс просил совета, как ему поступать дальше.
Ответ последовал быстро.
Альберт Эйнштейн – Вильяму Фрауенглассу
«Дорогой мистер Фрауенгласс! Проблема, с которой столкнулась интеллигенция в этой стране, очень серьезна. Реакционные политики сеют среди народа подозрение к людям умственного труда. Они, эти политики, преуспевают в подавлении свободы преподавания и лишают работы непокорных, обрекая их на голод…»
«…Что должны делать работники интеллигентного труда перед лицом этого зла? Говоря откровенно, я вижу только один путь – путь несотрудничества… Каждый, кто будет вызван в комиссию, должен быть готовым к тюрьме и нищете, то есть, коротко говоря, к пожертвованию своим личным благополучием в интересах всей страны».
«Постыдным было бы подчинение этой инквизиции».
«Если достаточное число людей будет готово к этому важному шагу, он увенчается успехом. Если нет, тогда интеллигенция этой страны не заслуживает ничего лучшего, чем рабство.
Искренне Ваш А Эйнштейн.Принстон, 16 мая 1953».
Элен Дюкас положила перед ним на стол газетный лист, где синим карандашом были обведены несколько петитных строк, извещавших о предстоящей смерти Розенбергов. Он позвал Элен, и та запомнила его искаженное гневом и страданием лицо. Вспышка длилась недолго. Он подписал телеграмму президенту: «Совесть моя заставляет меня просить Вас отменить смертный приговор», и долго сидел потом в кресле, сгорбившись, в, состоянии глубокой слабости.
19 июня он узнал о смерти Джулиуса и Этель Розенбергов. «Трагедия 19 июня, без сомнения, сократила его жизнь на много лет…»
6
В эти летние дни 1953 года его видели часто в утренние часы в саду на скамейке и рядом с ним маленькую девочку. Девочка, соседская дочь, приходила с тетрадками, и они решали вместе математические задачи, с которыми гостья не могла справиться в школе. Беседа шла то в серьезном тоне, то прерывалась детским смехом, разносившимся далеко вокруг. Потом из школьной сумки извлекалась баночка с домашним компотом, и они съедали вместе это превосходное сладкое кушанье. На вопрос соседей, не беспокоят ли его эти ежедневные визиты, он отвечал, что, наоборот, решение даже простейших математических задач доставляет ему удовольствие и в разговоре с девочкой он черпает много интересного и поучительного для себя. Во всяком случае, многие ответы и суждения маленькой гостьи кажутся ему разумнее и практичнее, чем то, что он слышит и читает подчас. А что касается компота, то эта снедь всегда была его слабостью, еще с дней детства…
Математические беседы на скамейке в саду прервались однажды, когда он почувствовал себя плохо. Это была старая болезнь печени, и еще в декабре 1948 года ему была сделана операция, не давшая серьезного облегчения. Он сказал навестившему его тогда Инфельду, что готов к смерти и хотел бы лишь иметь запас времени в несколько часов, чтобы успеть привести в порядок свои бумаги. На вопрос о точной причине болезни он заметил шутливо, что врачи, без сомнения, установят эту причину при вскрытии… С тех пор прошло пять лет, и он не мог скрывать от себя, что сил становится все меньше, и внешний облик его менялся с пугающей быстротой, и художники и скульпторы (среди них знаменитый Яков Эпштейн), сличавшие и изучавшие его фотографические портреты, с тревогой отмечали сокрушительную работу времени.
Ничто, однако, не могло оставить его равнодушным при виде несправедливости, и когда он узнал, что некая промышленная фирма в Нью-Йорке с обычной бесцеремонностью собирается ограбить (в судебном, разумеется, порядке) немецкого изобретателя-иммигранта, решение было принято немедленно. Он явится в суд и скажет все, что знает. Элен Дюкас тщетно пыталась отговорить его от этого шага. Он решительно отверг ее доводы. Он знал изобретателя еще по Берлину и был знаком с его трудами. Разумеется, появление автора теории относительности в пропитанной запахами полицейского участка камере суда вызвало переполох среди репортеров. Представители слепой на оба глаза нью-йоркской Фемиды были поражены другим – ясностью и точностью аргументации, которую обрушил на их головы этот маленький хрупкий старик с нимбом изжелта-белых волос над сморщенным лбом. «Эйнштейн против участкового судьи!» – гласили на следующий день заголовки в газетах. Он не читал этих заголовков.
Еще один раз совершил он поездку в Нью-Йорк, когда получил известие, что в одном из концертных залов выступает негритянская певица Мэрион Андерсон. Судьба негров в Америке давно волновала его. В Принстоне, как мог заметить Эйнштейн, трагедия трудолюбивого и талантливого народа казалась еще более жгучей, чем в южных плантаторских штатах. Ведь здесь, в этом университетском городе, находилось средоточие образованности, так сказать, «Афины» западного полушария! Тысячи черных людей работали здесь садовниками, каменщиками, поварами, но никому из них никогда не было позволено поступить в университет, выстроенный и украшенный их руками… В Принстоне прошла жизнь многих замечательных сынов и дочерей негритянского народа. Все знали историю семей Бастиллов и Робсонов, неотделимую от истории Соединенных Штатов Америки. Старый Сайрус Бастилл снабжал некогда хлебом армию Вашингтона, изнемогавшую в борьбе с английскими колонизаторами. Его правнучка Мария-Луиза вышла замуж за Вильяма Робсона, родившегося рабом и сражавшегося в войсках Линкольна. В старой церкви на улице Визерспун в негритянском квартале города Эйнштейн мог видеть имя Сабры Робсон, начертанное на одном из прекрасных цветных витражей. Внука этой замечательной женщины – великого певца и гражданина Поля Робсона Эйнштейн неоднократно видел и слышал в Принстоне. Он запомнил навсегда каждый его жест и звук неповторимого голоса. Эйнштейн знал о тяжелом детстве Робсона, о том, что чернокожий мальчик не имел права учиться вместе со своими белыми сверстниками. И это происходило – и все еще происходит – здесь, на севере, в Принстоне. Да, да, здесь, а не где-нибудь в Вирджинии или Алабаме! «Есть темное пятно в жизни Америки, – написал тогда Эйнштейн, – яговорю о растоптанном человеческом достоинстве людей с черной кожей… Чем дольше я живу в Америке, тем болезненнее ощущаю это положение, Я не могу избежать чувства, что являюсь соучастником в этом позорном деле…» И вот женщина с темной кожей, могучего и прекрасного сложения, напомнившая фрески Джотто, с благородными очертаниями высокого, чистого лба стояла перед ним на эстраде и пела грудным, звучащим, как орган, голосом песню Шуберта «Девушка и смерть». Он часто слышал раньше эту песню, но никто никогда не пел ее так проникновенно, как эта женщина с лицом цвета эбенового дерева. Пению предшествовало вступительное слово о Шуберте, сказанное самою Мэрион Андерсон. Мысли, высказанные ею, показались поразительно верными и глубокими – некоторые из этих мыслей бродили раньше у него самого в голове и теперь предстали перед ним в отточенно-ясной форме. Он должен был сознаться сам себе, что недооценивал интеллектуальные возможности женщин… Когда Андерсон сошла с эстрады, он приблизился к ней и поцеловал ей руку.
7
Некоторые новые события в науке привлекли его внимание и прежде всего отчет о наблюдениях солнечного затмения в столице Судана – Хартуме.
Больше четверти века прошло после исторических экспедиций Эддингтона и Кроммелина, и за эти годы астрономам несколько раз удалось произвести фотографирование звезд вблизи затемненного диска Солнца. В 1922 году этого добились американцы Кембелл и Трюмплер, выезжавшие в Австралию. В 1929 потсдамский астрофизик Фрейндлих (который был связан с Эйнштейном в канун первой войны) отплыл для этой же цели к берегам Индонезии. В 1936 в работу включились советские ученые под. руководством профессора Михайлова. После окончания второй мировой войны Бразилия опять стала – 20 мая 1947 года – ареной полного солнечного затмения, и там встретились американцы во главе с Ван-Бисбруком и советская экспедиция на теплоходе «Грибоедов». Результаты всех этих работ согласно подтвердили факт отклонения световых лучей к солнечному диску, но величина отклонения в среднем была на 15–20 процентов выше [73]
[Закрыть], чем это требовалось законом Эйнштейна. Возникал вопрос о том, обязан ли этот избыток некоторой систематической ошибке, присущей методике измерения? Или же, наряду с «эффектом Эйнштейна», в самой природе таится некий новый, еще более тонкий механизм, создающий дополнительное притяжение лучей света к массам космической материи?..
Затмение 25 февраля 1952 года, видимое в Египте и Судане, было использовано американской экспедицией, снаряженной сюда под руководством того же Ван-Бисбрука. Новая, более совершенная техника и методика, примененные на этот раз, повышали интерес к хартумской цифре. Она оказалась равной 1,70", что в пределах ошибки измерения приблизилось вплотную к теоретическому прогнозу Эйнштейна! И хотя возможность некоторого добавочного эффекта все еще оставалась неисключенной, Эйнштейн в письме к своему швейцарскому другу и биографу мог выразить глубокое удовлетворение ходом исторической проверки, которой подверглись его теории.
Это относилось также и к так называемому «красному смещению», предсказываемому для звездных спектров.
Читатель помнит, что речь идет здесь о замедлении течения времени вблизи крупных масс материи. В качестве часов, фиксирующих время на поверхности, например, Солнца или звезд, могут выступать атомы (где роль маятника выполняют электроны, совершающие колебания вокруг атомного ядра). Замедление течения времени равносильно тут уменьшению частоты колебаний электронов и испускаемого ими света. Практически это поведет – как сказано – к смещению всех линий спектра в красную сторону [74]
[Закрыть]. Поиски следов такого смещения были предприняты сразу же после появления первых работ Эйнштейна. Дело не клеилось, однако, довольно долго, и прежде всего потому, что ожидаемый сдвиг частот крайне мал и рискует потонуть в смещениях, зависящих от других причин (например, от вихревых движений атомов газа в звездной атмосфере). Неожиданную точку опоры для исследователей принесла находка новой разновидности звезд – «белых карликов». Первым в этом диковинном ряду оказался знаменитый спутник Сириуса («Сириус В») – маленькая звездочка, предсказанная, исходя из тонких расчетов небесной механики, и найденная в конце концов в той точке неба, где ей надлежало быть… Необычайной особенностью «Сириуса В», как выяснилось впоследствии, является сверхплотное состояние вещества. На каждый кубический сантиметр объема этого звездного чудовища приходится полсотни тонн массы! Напряженность силы тяжести на поверхности светила в связи с этим почти в тысячу раз больше, чем на Солнце (и в 30 тысяч раз больше, чем на Земле). Замедление хода часов – соответственно – должно быть весьма значительным, и секундный («земной») маятник, будучи перенесен на «Сириус В», совершил бы там полный размах не за одну, а за сто сорок секунд! Все это обещало резко увеличить эффект «красного смещения», и в 1925 году, сразу же после запуска большой стодюймовой трубы на горе Вильсон, наблюдатель этой калифорнийской обсерватории Билл Адамc с отличной точностью подтвердил предсказание эйнштейновской теории. В последующие годы советский астрофизик Куликовский убедился в наличии требуемого эффекта и у ряда звезд, не принадлежащих к классу белых карликов. Наконец в начале пятидесятых годов осязаемо прорисовалась еще более удивительная возможность проверки эйнштейновских уравнений тяготения. Скажи кто-нибудь об этой возможности Эйнштейну в те дни, когда он работал над своей теорией, он не поверил бы и счел бы такие разговоры пустым прожектерством или еще того хуже!
На страницах не только фантастических романов и газетных статей, но и в серьезных научных журналах все чаще стали упоминаться искусственные спутники Земли и дебатировался вопрос о запуске ракет в космос.
Эйнштейн, разумеется, не мог не вспомнить в этой связи о гениальном русском мыслителе-самоучке, о котором он столько наслышался в Берлине. «Эра Циолковского» и впрямь готовилась встретиться на перекрестке исторических дорог с «эрой Эйнштейна»! Искусственные спутники и космические ракеты, эти маленькие небесные тела, намеченные к запуску в пространство вселенной, обещали дать физикам инструмент для постановки таких экспериментов в космосе, от которых захватывало дух даже у самого автора теории относительности!
Начать с первого из эффектов, предсказываемых теорией тяготения, – эффекта движения перигелия планетных орбит.
Единственным «подопытным» небесным телом для исследований этого рода была, как мы помним, ближайшая к Солнцу планета Меркурий. Положение должно было измениться после появления вблизи земного шара новых искусственных лун. Теперь уже можно было надеяться подметить кривизну пространства, создаваемую полем тяготения Земли. И хотя масса земного шара в сотни тысяч раз меньше солнечной (что уменьшает эйнштейновский эффект вращения эллипса), но зато чрезвычайно велико число оборотов спутника вокруг Земли. Меркурий, например, за сто лет оборачивается 414 раз вокруг Солнца, тогда как спутник (обращающийся на расстоянии около тысячи километров) обошел бы нашу планету за тот же срок 540 000 раз! Это должно привести к более быстрому накоплению ничтожно малых изменений и – в итоге – смещение перигея [75]
[Закрыть]спутника за год достигло бы 14,5 дуговых секунды. Это всего лишь в три раза меньше аналогичного векового эффекта для Меркурия. Не нужно, стало быть, затрачивать на опыт целое столетие, но эксперимент может быть проведен, в разных притом условиях и на разных объектах, в течение одного года! [76]
[Закрыть]
Столь же увлекательные перспективы для проверки эффекта «красного смещения».
Спутник, на борту которого находился бы постоянно действующий радиопередатчик, должен испытывать в поле земной тяжести все те изменения хода часов и сдвиги частот, о которых говорилось в связи со звездными спектрами. Сдвинутыми в данном случае оказались бы частоты не светового, а радиодиапазона, и это обеспечит гораздо большую относительную точность измерений. В области сантиметровых радиоволн современная техника и впрямь позволяет подметить изменение длин волн, исчисляемое миллиардными долями сантиметра. Своеобразие эксперимента на спутниках выразится далее в том, что излучатель и приемник колебаний будут находиться тут в обратной взаимосвязи по сравнению со звездными наблюдениями. В опыте, например, со спектром «Сириуса В» регистрирующий прибор помещался на Земле, то есть за пределами поля тяготения звезды, а излучатель (атомы звездного газа) находился в этом поле. Теперь же – в эксперименте с искусственными спутниками – объектом наблюдения явится само поле Земли, а генератор радиоволн окажется вынесенным на периферию этого поля. Сдвиг частот поэтому будет направлен в обратную сторону – число колебаний в секунду увеличится. Придется говорить поэтому уже не о «красном», а о «фиолетовом» смещении длин волн, испускаемых искусственными спутниками! Чем дальше при этом будет отстоять от Земли орбита маленькой луны, тем резче проявится эйнштейновский эффект изменения хода часов…
Но это было не всё.
Переносясь мысленно из царства эйнштейновских законов тяготения в область частной теории относительности («варианта 1905 года»), пионеры межпланетных полетов должны были задуматься всерьез над возможностями, скрывающимися в самом простом факте равномерного и прямолинейного движения.
Что сулит звездоплаванию относительность величин пространства и времени, заложенная в механике больших скоростей?
К этому вопросу подталкивали все новые и новые факты, входившие в повседневный обиход физиков в годы после окончания второй мировой войны.
8
Вот, например, мю-мезоны – новые атомные частицы, замеченные впервые в потоке космических лучей. Измеренный тогда же срок жизни этих неустойчивых частиц – они возникают в атмосфере и составляют вторичную, «жесткую» компоненту лучей из космоса – выражается двумя миллионными долями секунды. Но если мю-мезон «живет» в среднем две миллионные секунды, то какую длину пути может он пройти за это время в воздухе? Если допустить – в пределе, – что полет происходит без торможения и со скоростью, почти не отличающейся от быстроты света, то ответ дается простым перемножением: 300 000 (километров в секунду) X 0,000002 (секунды) = 0,6 (километра). Однако практически, как показали наблюдения, мезоны в потоке космических лучей проходят до момента своего распада толщину атмосферы, исчисляемую многими километрами и даже десятками километров. Как понять эту неувязку? Разгадка оказалась простой: две миллионные секунды – это срок жизни мю-мезона, который показывают «стрелки часов», связанные с самим мезоном (или с любой материальной «площадкой», покоящейся относительно мезона). Рассматривая же поведение частицы относительно поверхности Земли, придется сделать вывод, что ход течения времени для движущегося мезона замедляется. Это был тот самый эффект «растяжения времени», который десятилетием раньше был воспроизведен в лаборатории Айвсом и Стилуэллом. Теперь его демонстрировала физикам сама природа. Срок жизни мезонов, согласно эйнштейновской механике, оказывается увеличенным не менее чем в 15–20 раз, и это дает им возможность пролететь (по отношению к поверхности Земли) в 15–20 раз больший отрезок траектории.
Необычайный эффект «замедленного старения» мезона, пополнив список экспериментальных подтверждений теории относительности, заставил вспомнить об одном парадоксальном рассуждении, рассматривавшемся еще в первые годы эйнштейновской теории.
Если ход часов на движущихся материальных «площадках» замедляется, то пассажиры межпланетной ракеты, умчавшейся с большой скоростью прочь от нашей планеты, будут стареть гораздо медленнее, чем их сверстники, оставшиеся на Земле. Ведь замедление течения времени должно сказаться, бесспорно, не только на периоде качания маятника и на беге часовой стрелки, но и на ритме всех процессов в организме. Темп биений сердца, скорость обмена веществ в клетках, ритм замыканий и размыканий в нервных путях – все должно быть иным в ракете, движущейся по отношению к Земле, если вести счет времени по циферблату часов Земли. Подсчет показывает, что пассажир ракеты, двигавшейся в два раза медленнее, чем свет, вернувшись домой после трех лет странствий (исчисленных «по часам ракеты»), увидит Землю и всех людей на ней постаревшими на пять лет. Звездоплаватель же, летевший со скоростью в 99 процентов от быстроты света, после трех лет отлучки обнаружит, что на Земле прошло пятьдесят лет!
Успехи ракетной техники и общий интерес к звездоплаванию заставили заговорить о «парадоксе Эйнштейна» как о чем-то находящемся, во всяком случае, на полпути от научной фантастики к реальному будущему.
Беседуя как-то раз за чашкой чая с одним из энтузиастов межпланетного дела (это было в 1951 или 1952 году), Эйнштейн услышал из его уст целую развернутую программу дальних вояжей в космосе, программу, основанную целиком на законах его, эйнштейновской, механики и раздвигающую горизонты дальше, чем мог подозревать он сам!
Собеседник сослался на расчеты и соображения западногерманского физика Эугена Зенгера, только что опубликованные тогда в одном из научных журналов.
– Барьер скорости света, – сказал собеседник, – не может отныне считаться преградой, заслоняющей путь человеку в самые дальние глубины вселенной. Это остается верным, даже если принять во внимание механику Эйнштейна и закон предельности скорости света.
Предположим, что ракета совершает путь между Землей и ближайшей звездой Проксимой в созвездии Центавра, отстоящей от нас на четыре с третью световых года. (Световой год – отрезок пути, проходимый светом за год.) Значит ли это, что пассажиры ракеты при всех условиях не смогут достигнуть этой звезды раньше, чем за четыре с третью года? Речь идет тут о годах человеческой жизни, пределы которой хорошо известны. На первый взгляд как будто приходится ответить «да». И если так, тогда из пределов досягаемости для человека заведомо оказалось бы исключенным все пространство космоса, простирающееся дальше, чем на какую-нибудь сотню световых лет!
Разберемся в этом. Пусть ракета, совершающая перелет между Землей и звездой Проксимой, движется так, что в первую половину пути скорость наращивается постепенно на 10 метров в секунду каждую секунду, а во вторую половину – убывает тем же темпом [77]
[Закрыть]. Необходимую энергетическую базу для ускоренного движения на столь чудовищно огромных расстояниях, заметим, смог бы дать в будущем процесс полного преобразования («аннигиляции») вещества. Речь идет о превращении и исчезновении атомных ядер нацело, с выделением наружу всей их массы и энергии! Формула E = mc 2, формула Эйнштейна, дает для этого теоретического процесса выход энергии, в 100 раз превосходящий то, что могут дать термоядерные реакции, и в 1000 раз – расщепление ядер урана. Струя реактивного выхлопа в ракете, работающей на таком источнике, состояла бы из частиц – фотонов и мезонов, – движущихся со скоростью, равной или почти равной скорости света. Расчет, проведенный на основе эйнштейновской механики, показывает, что в этих условиях весь маршрут «Земля – звезда Проксима» займет по часам ракеты 3,6 года, а перелет в оба конца (без остановок) – 7,2 года. Между тем свет потребовал бы для такого же путешествия около девяти лет. Означает ли это, что ракета полетит быстрее света? Вовсе нет. Дело лишь в том, что все отрезки пути (если судить о них с помощью «путемера», находящегося на ракете) сокращаются по сравнению с расстояниями по масштабам Земли. Двигаясь со скоростью, близкой к скорости света, ракета, следуя эйнштейновской механике, будет как бы стирать расстояния. (Другой стороной той же медали явится эффект «растяжения» времени…)
Это переворачивает все перспективы проникновения человека в глубь космоса.
Расстояние до центра Млечного Пути (Галактики) по масштабам Земли составляет, например, около 20 тысяч световых лет. В рамках доэйнштейновской картины мира отсюда следовало бы, что никакая сила не сможет доставить пассажиров земной ракеты к центру Галактики раньше чем через 20 тысяч лет. Тысячам поколений пришлось бы сменить друг друга внутри ракеты в ожидании того момента, когда звездный корабль окажется у цели.
Что меняет тут механика теории относительности? Остается неизменным только тот факт, что стрелки земных часов должны будут совершить более 20 тысяч годовых оборотов, прежде чем пущенный с Земли звездолет достигнет центра Галактики. Но стрелка часов, находящихся внутри самой ракеты, даст другие показания. Если поддерживать, как и прежде, постоянное ускорение на первой половине пути и соответственное замедление на второй, то все путешествие к центру Млечного Пути продлится по часам ракеты двенадцать лет! Могут возразить, что для пробега до звезды Проксимы, расположенной по соседству с Солнцем, фотонной ракете требуется 3,6 года. Теперь же, для преодоления в пять тысяч раз более длинного пути, ей понадобится – при тех же условиях ускорения – (всего только восемь с небольшим добавочных лет. Как понять столь разительное нарушение пропорции? Ответ ясен. Нарастание скорости на большем отрезке пути поднимет среднюю скорость еще ближе к потолку скорости света, а это, в свою очередь, повлечет новое гигантское сокращение расстояний (и замедление хода времени). Звездоплаватели, вернувшиеся домой из путешествия к центру Млечного Пути, вряд ли найдут, конечно, свои домашние очаги! За двадцать четыре года отлучки (по часам ракеты) на Земле минет более сорока тысяч лет. Путешественники не увидят своих родных и близких. Они не увидят той Земли, которую покинули. Они почувствуют, вероятно, то же самое, что почувствовали бы люди каменного века, попав в современную Европу…
Дальше – больше.
Между туманностью Андромеды и Землей свет странствует миллион лет. Пассажиры фотонной ракеты затратят на этот путь 14 лет.
Самые крайние из просматриваемых современными телескопами миров удалены от Земли на три миллиарда световых лет. Ракетоплавателям, воспользующимся фотонной ракетой, понадобилось бы для достижения этих миров 42 года. Итак, вся обозримая ныне вселенная сжимается для звездоплавателя, движущегося у потолка скоростей, до «площадки» не большей (по обычным меркам), чем окрестности Солнца. Вернувшись из такого рейса к дальним космическим рубежам, звездоплаватель мог бы и не увидеть больше ни Солнца, ни Земли: ведь за это время «по часам Земли» прошло бы не меньше шести миллиардов лет!
Фотонный путешественник вместе с тем никогда не смог бы, очевидно, пройти до конца все бесконечное пространство вселенной. Расстояния, правда, беспредельно сжимались бы для ракеты при стремлении ее скорости к быстроте света. Впереди, однако, все равно оставалась бы беспредельность! Но в этом состязании бесконечностей, так или иначе, люди получили бы возможность неограниченной экспансии в глубь космоса. Время и пространство перестают служить помехой для гордого ума человека! Поистине человек может сказать, что для него доступно и возможно все. Все, что не противоречит законам природы, разумеется… Вот неиссякаемый источник оптимизма, столь необходимого в нашу трудную и опасную эпоху. Помнится, этих вопросов касался когда-то русский школьный учитель по имени Константин Циолковский. Он решительно отвергал идею о том, что чрезмерное охлаждение (или, наоборот, разогревание) Солнца повлечет за собой неизбежную гибель человеческого рода. Он настаивал на идее переселения человечества к другим солнцам. Он считал возможным даже перемещение самой Земли с ее нынешней орбиты. В случае надобности люди отбуксируют свой шар через просторы звездного океана и «бросят якорь» в иных планетных системах! Циолковский мечтал также о расселении людского рода в искусственных «эфирных городах», раскинутых в околозвездном пространстве… Все это грезилось русскому мудрецу еще тогда, когда не были ясны подлинные энергетические ресурсы материи, когда не был раскрыт смысл формулы Е = тс 2,когда не существовала механика относительности. Какова же была мощь воображения у этого человека, какая подлинно русская ширь и размах научного предвидения! Сегодня теория относительности и картина мира Альберта Эйнштейна дают для этого полета фантазии новый разбег и воздух фактов…