Текст книги "Журнал «Вокруг Света» №5 за 2004 год (2764)"
Автор книги: Вокруг Света Журнал
сообщить о нарушении
Текущая страница: 2 (всего у книги 10 страниц)
В небо взмывают все не использованные за две недели хлопушки, петарды и ракеты! В толпу собравшихся врезается «бык» – человек, покрытый сверху деревянной коробкой, из которой прямо в людей летит фейерверк (одна из ракет попала в грудь нашему фотографу). Все в восторге! Взрывы радости!
В тот же момент наступает самое важное событие для никарагуанских детей – в каждом доме, где стоит алтарь, начинают раздавать конфеты и безделушки. И тут начинает твориться что-то невообразимое! Сотни детей – и это не преувеличение! – начинают носиться с мешочками по улицам, стараясь не пропустить ни один дом. К окнам тянутся детские руки, и прямо в них золотым дождем сыплются разнообразные сладости. А поскольку алтари стоят почти в каждом доме, трудно даже представить себе масштаб происходящего – кажется, что весь город захватили галдящие дети.
Нас же очень заинтересовала такая сцена – конфеты раздавали из окон Музея революции. Че Гевара, изображенный на портрете, висевшем на стене здания музея, весело взирал на ликующих детей и бесплатную раздачу конфет по поводу религиозного праздника…
Напомним еще раз, что все эти действия – крики, шум, песни и музыкальное сопровождение – происходят на фоне непрекращающихся взрывов петард. К ним у никарагуанцев отношение особое, и это мы испытали на себе. В день праздника, чтобы не оказаться на нем чужими, мы, как и все вокруг, накупили всяких взрывающихся предметов и ракет. Покружив по городу, мы не нашли ничего лучше, как начать «свой» праздник прямо за собором на тихой улочке, при этом нервно оглядываясь, пытаясь представить себе реакцию горожан. Не имея достаточного опыта в пиротехнике, стали как-то поджигать свои припасы. Взрывы, надо сказать, были оглушительными, резаная бумага засыпала всю улицу. Наши ракеты рвались прямо над собором. Ну и что же местные жители? Они высыпали из своих домов и бросились нам помогать – разбираться с особо сложными конструкциями фейерверков. Они были страшно рады! Никто и не думал обругать нас за устроенный грохот, напротив…
…Если б мы устроили такое в европейском городе, встреча с полицией была бы неизбежной, а в Никарагуа мы просто доставили людям радость…
То, что сегодня католическая церковь утрачивает свои традиционные позиции в Никарагуа, нам еще раз подтвердил один священник. Как он выразился: «Сейчас в стране открыт „супермаркет“ религий, в котором каждый выбирает себе свою, как дешевую одежду…» И, к сожалению, все возрастает влияние различных сект, которые действительно борются с католическими праздниками. Но пуриссимо пока торжествует по-прежнему, принося людям радость.
Зачем чистят серебро?
В полутора часах езды от Леона находится город Эль-Вьехо, куда мы поехали на «чистку серебра». В доиспанские времена в этих местах жили представители могущественного племени агатэте, войско которого состояло из 6 тысяч воинов. Прежде чем принять верховную власть, вожди племени агатэте целый год проводили в полной изоляции, не имея права общаться ни с кем, кроме одногоединственного ребенка, приносящего им молоко и хлеб. Нам показалось, что это очень полезная традиция, которую было бы неплохо ввести в более просвещенных странах…
Сейчас небольшой городок Эль-Вьехо – один из религиозных центров Никарагуа. 6 декабря, накануне праздника Зачатия Девы Марии – одного из главных религиозных событий в стране, – туда съезжаются и приходят пешком паломники со всей страны. В Эль-Вьехо находится главная никарагуанская святыня – статуя Девы Марии (высотой около 70 см), почитаемая также во всей Центральной Америке. В Эль-Вьехо статую привезли в 1666 году из Испании, а в 2000-м Дева Мария была официально провозглашена покровительницей Никарагуа. Хранится это изваяние в Базилике Непорочного Зачатия Девы Марии (статус базилики церковь получила в 1996 году во время посещения страны Папой Иоанном Павлом II). Именно здесь ежегодно 6 декабря проходит обряд «чистки серебра». Суть его заключается в том, что все серебряные изделия выносят из церковных хранилищ и верующие начинают их «чистить». Маленькими тряпочками они трут кресты, церковную утварь и украшения. Затем эти тряпочки уносят к себе в дома и хранят как святыню.
Зрелище удивительное и очень трогательное. Ритуал «чистки серебра» происходит на улице, рядом с базиликой. Представьте: одно блюдо протирают несколько человек – склоненные головы, сосредоточенное бормотание, движения рук, становящиеся все быстрее… Старушки, маленькие девочки, мужчины среднего возраста, по-разному одетые, из разных мест, с разными жизненными историями – все сосредоточенно и очень ответственно натирают серебряный подсвечник. В атмосфере царит ощущение праздника и радостной суеты.
Немного поодаль стоит священник и окропляет всех желающих святой водой, на мгновение вознося над головой верующего венец. Желающих так много, что священник смеется: «У меня уже рука болит, если вы не прекратите подходить, я сегодня до дому не доберусь…»
В самой базилике люди стоят в очереди, чтобы пройти мимо статуи Девы Марии. Некоторые, в основном пожилые женщины, передвигаются на коленях. Тысячи просьб возносятся к покровительнице страны…
Католическая религия, всегда доминировавшая в Никарагуа, сейчас переживает не лучшие времена. Еще 20 лет назад католиками признавали себя 90% населения страны, теперь же – не более 70%. И все потому, что протестантские секты активно вербуют сторонников, объявляя при этом католические праздники недействительными и даже сатанинскими.
Они же ведут наступление и в политической жизни страны. Их общими усилиями было создано политическое объединение, занявшее на последних парламентских выборах третье место. А вот католическая церковь в политическую борьбу официально не вовлечена.
И все же политика так или иначе проникает и в религию. В день, когда мы приехали на обряд «чистки серебра», вся страна пребывала в беспокойном ожидании – на праздник в Эль-Вьехо обещал приехать находившийся под домашним арестом бывший президент страны (хотя это было бы явным нарушением правил содержания под стражей). Туда же собрался прибыть и действующий президент. Если учесть, что отношения их оставляют желать много лучшего (один упрятал за решетку другого), можно понять, почему все с таким нетерпением ждали их встречи. В результате, увы, не приехал ни тот, ни другой…
Ученье – свет
Никарагуанцы крайне ответственно относятся к образованию (80% населения грамотны, и это – наследие Сандинистской революции). За один только день мы видели два праздника, связанных с образованием: выпускные балы в детском саду и в школе. И то, и другое мероприятия отмечались с невиданным размахом.
В первом случае процессия маленьких детишек в красивых розовых тогах и профессорских шапочках гордо шествовала в церковь. Их вели за руку празднично одетые родители. Немного поодаль шли многочисленные родственники. Мы же смотрели на них и думали: в бедной Никарагуа, в затерянном в горах городке, крестьяне и водители грузовиков могут ( и не ленятся) заказывать для своих чад красивые одежды, чтобы те могли торжественно отметить выпускной бал в детском саду… Как гордо шли родители! Как важно – дети!
Другой праздник проходил в гостинице городка Хуигальпы, в которой мы остановились на ночевку. Там проходил выпускной бал школьников. Столы были накрыты, наверно, на все население этого небольшого городка, на каждом стояла табличка с именем ученика, и еще было выделено 10 мест для родственников и друзей. Все, естественно, принарядились, но многие чувствовали себя при этом явно неловко. Особенно это стало заметно на дискотеке, куда постепенно перебрались все участники праздника. Танцевали очень скромно, перетаптываясь на месте.
Мы зашли туда из чувства профессионального интереса, но очень быстро удалились – стало неловко, когда мы увидели, что чуть ли не на голову выше всех присутствующих (по росту, конечно). Никарагуанцы – очень низкорослые…
Без названия…
Помните песню группы «U2» – «Где улицы не имеют названий…» («Where the streets have no names»)? Не зная из нее больше ни слова, я всегда думал, что это название – метафора. Так вот, такое место действительно есть. Во всей Никарагуа название имеют только главные улицы. Даже в старом городе Леоне имена имеют далеко не все, в столице же страны Манагуа в большинстве районов нет не только названий улиц, но и номеров домов. Как же там люди ходят в гости? Как получают почту? Оказалось, очень просто. В Манагуа для этого достаточно знать, где находится одноименное озеро, это – север («к озеру»), соответственно можно вычислить юг, запад и восток (в этом случае хорошо знать, где встает и заходит солнце). Правда, кроме этого, нужно еще знать и местные достопримечательности – парки, отели и кинотеатры, причем не только существующие ныне, но и те, которые были на этом месте лет 20—30 назад (например, до землетрясения 1972 года, разрушившего весь центр Манагуа, которого в столице, кстати, не существует до сих пор).
Таким образом, искомый адрес может выглядеть так: «Ресторан „Италия“, старый отель „Континенталь“, 2 – на юг, 1 – вниз, затем 20 – к озеру». Что в переводе на русский значит: «Амиго, доезжайте до того места, где был старый отель „Континенталь“, пройдите 2 квартала на юг, 1 квартал на запад („вниз“, потому что там садится солнце), затем 20 метров на север („к озеру“)». Сами видите, как просто. Никарагуанцы почти не путаются.
Всем остальным можно посоветовать взять такси – тогда появляется небольшой шанс попасть туда, куда хочется.
Как быть «хорошим»
Как известно, географические факторы оказывают на формирование национальных характеров народов немаловажное влияние. Никарагуа находится в крайне активной сейсмической зоне. Неподалеку от главных городов страны расположилась целая цепь вулканов – на расстоянии в 300 километров их 40, из них 6 – действующие. Добавьте к этому время от времени случающиеся наводнения и разрушительные землетрясения… А еще, как свидетельствует статистика, 60% населения не имеют проточной воды, 50% живут без электричества. И при всем при этом (а может, и вопреки всему этому) никарагуанцы сохраняют редкий оптимизм. Не очень, конечно, хочется писать о том, какие здешние жители хорошие. Обычно в это мало кто верит. Безусловно, в каждом народе есть и хорошее, и плохое… И все это верно. И тем не менее никарагуанцы – хорошие, неиспорченные, что ли. Может, оттого, что туристов здесь за год бывает не более 14 тысяч, по стране путешествует и того меньше – 3 тысячи, и иностранцы им еще не надоели, может, оттого, что никарагуанцы в основной своей массе люди бедные, а может, и оттого, что они так устали от войн, что готовы веселиться по любому поводу. Мне почему-то постоянно приходила на ум мысль, что они – крестьяне – доверчивые и подозрительные, наивные и хитрые. Конечно, наше знакомство с ними было достаточно поверхностным, но на самом деле далеко не всегда требуется много времени, чтобы почувствовать характер народа. Это как с хорошим вином. Чтобы по-настоящему оценить его вкус, перед этим надо выпить много разных вин, но если уж научился чувствовать его оттенки, бывает достаточно одного глотка. Или взгляда, или протянутой руки, или улыбки…
Текст Андрея Фатющенко | Фото Андрея Семашко
Планетарий: Мост между мирами
Мы все привыкли к тому, что прошлого не вернуть, хотя порой очень хочется. Писатели-фантасты уже более века живописуют разного рода казусы, возникающие благодаря возможности путешествовать во времени и влиять на ход истории. Причем тема эта оказалась настолько животрепещущей, что в конце прошлого века даже далекие от сказок физики всерьез занялись поиском таких решений уравнений, описывающих наш мир, которые позволяли бы создавать машины времени и в мгновение ока преодолевать любые пространства и времена.
В фантастических романах описываются целые транспортные сети, соединяющие звездные системы и исторические эпохи. Шагнул в кабинку, стилизованную, скажем, под телефонную будку, и оказался где-то в туманности Андромеды или на Земле, но – в гостях у давно вымерших тиранозавров. Персонажи подобных произведений постоянно используют нуль-транспортировки машины времени, порталы и тому подобные удобные приспособления. Впрочем, любители фантастики воспринимают такие путешествия без особого трепета – мало ли что можно вообразить, относя реализацию придуманного к неопределенному будущему или к озарениям неведомого гения. Гораздо более удивительным представляется то, что машины времени и тоннели в пространстве вполне серьезно как гипотетически возможные активно обсуждаются в статьях по теоретической физике, на страницах самых солидных научных изданий.
Разгадка кроется в том, что согласно эйнштейновской теории тяготения – общей теории относительности (ОТО) четырехмерное пространство-время, в котором мы живем, искривлено, а знакомая всем гравитация и есть проявление такого искривления.
Материя «прогибает», искривляет пространство вокруг себя, и – чем она плотнее, тем сильнее искривление. Многочисленные альтернативные теории тяготения, счет которым идет на сотни, отличаясь от ОТО в деталях, сохраняют главное – идею кривизны пространства-времени. И если пространство кривое, то почему бы ему не принять, к примеру, форму трубы, накоротко соединяющей области, разделенные сотнями тысяч световых лет, или, допустим, далекие друг от друга эпохи – ведь речь идет не просто о пространстве, а о пространстве-времени? Помните, у Стругацких (тоже, кстати, прибегавших к нуль-транспортировке): «Совершенно не вижу, почему бы благородному дону не…» – ну, скажем, не слетать в XXXII век?…
Кротовые норы или черные дыры?
Мысли о столь сильном искривлении нашего пространства-времени возникли сразу после появления ОТО – уже в 1916 году австрийский физик Л. Фламм обсуждал возможность существования пространственной геометрии в виде некой норы, соединяющей два мира. В 1935 году А. Эйнштейн и математик Н. Розен обратили внимание на то, что простейшие решения уравнений ОТО, описывающие изолированные, нейтральные или электрически заряженные источники гравитационного поля, имеют пространственную структуру «моста», почти гладким образом соединяющего две вселенные – два одинаковых, почти плоских, пространства-времени.
Такого рода пространственные структуры позднее получили название «кротовые норы» (достаточно вольный перевод английского слова «wormhole» – «червоточина»). Эйнштейн и Розен даже рассматривали возможность применения таких «мостов» для описания элементарных частиц. В самом деле, частица в этом случае – чисто пространственное образование, поэтому нет необходимости специально моделировать источник массы или заряда, а при микроскопических размерах кротовой норы внешний, удаленный наблюдатель, находящийся в одном из пространств, видит лишь точечный источник с определенными массой и зарядом. Электрические силовые линии входят в нору с одной стороны и выходят с другой, нигде не начинаясь и не заканчиваясь. По выражению американского физика Дж. Уилера, получается «масса без массы, заряд без заряда». И в этом случае вовсе не обязательно полагать, что мост соединяет две разные вселенные – ничуть не хуже предположение, что оба «устья» кротовой норы выходят в одну и ту же вселенную, но в разных ее точках и в разные времена – что-то вроде пустотелой «ручки», пришитой к привычному практически плоскому миру. Одно устье, в которое входят силовые линии, можно видеть как отрицательный заряд (к примеру, электрон), другое, из которого они выходят, – как положительный (позитрон), массы же будут одинаковы с обеих сторон.
При всей привлекательности такой картины она (по многим причинам) не прижилась в физике элементарных частиц. «Мостам» Эйнштейна – Розена трудно приписать квантовые свойства, а без них в микромире делать нечего. При известных значениях масс и зарядов частиц (электронов или протонов) мост Эйнштейна – Розена вообще не образуется, вместо этого «электрическое» решение предсказывает так называемую «голую» сингулярность – точку, в которой кривизна пространства и электрическое поле становятся бесконечными. Понятие пространства-времени, пусть даже искривленного, в таких точках теряет смысл, поскольку решать уравнения с бесконечными слагаемыми невозможно. Сама ОТО вполне определенно заявляет, где именно она перестает работать. Вспомним сказанные выше слова: «почти гладким образом соединяющего…». Вот это «почти» и относится к основному изъяну «мостов» Эйнштейна – Розена – нарушению гладкости в самом узком месте «моста», на горловине. И нарушение это, надо сказать, весьма нетривиально: на такой горловине, с точки зрения удаленного наблюдателя, останавливается время…
По современным понятиям, то, что Эйнштейн и Розен рассматривали как горловину (то есть самое узкое место «моста»), на самом деле есть не что иное, как горизонт событий черной дыры (нейтральной или заряженной). Более того, с разных сторон «моста» частицы или лучи попадают на разные «участки» горизонта, а между, условно говоря, правой и левой частями горизонта находится особая нестатическая область, не преодолев которую нельзя пройти нору.
Для удаленного наблюдателя космический корабль, приближающийся к горизонту достаточно крупной (по сравнению с кораблем) черной дыры, как бы навеки застывает, а сигналы от него доходят все реже и реже. Напротив, по корабельным часам горизонт достигается за конечное время. Миновав горизонт, корабль (частица или луч света) вскоре неотвратимо упирается в сингулярность – туда, где кривизна становится бесконечной и где (еще на подходе) любое протяженное тело будет неизбежно раздавлено и разорвано. Такова суровая реальность внутреннего устройства черной дыры. Решения Шварцшильда и Райснера – Нордстрема, описывающие сферически-симметричные нейтральные и электрически заряженные черные дыры, были получены в 1916—1917 годах, однако в непростой геометрии этих пространств физики полностью разобрались лишь на рубеже 1950– 1960-х годов. Кстати, именно тогда Джон Арчибальд Уилер, известный своими работами в ядерной физике и теории гравитации, предложил термины «черная дыра» и «кротовая нора». Как оказалось, в пространствах Шварцшильда и Райснера – Нордстрема кротовые норы действительно есть. С точки зрения удаленного наблюдателя, они не видны полностью, как и сами черные дыры, и – так же вечны. А вот для путешественника, отважившегося проникнуть за горизонт, нора настолько быстро схлопывается, что сквозь нее не пролетит ни корабль, ни массивная частица, ни даже луч света. Чтобы, минуя сингулярность, прорваться «на свет Божий» – к другому устью норы, необходимо двигаться быстрее света. А физики сегодня полагают, что сверхсветовые скорости перемещения материи и энергии невозможны в принципе.
Кротовые норы и временные петли
Итак, черную дыру Шварцшильда можно рассматривать как непроходимую кротовую нору. Черная дыра Райснера – Нордстрема устроена сложнее, но тоже непроходима. Однако не так уж сложно придумать и описать проходимые четырехмерные кротовые норы, подбирая нужный вид метрики (метрика, или метрический тензор, – это набор величин, с помощью которых вычисляются четырехмерные расстояния-интервалы между точками-событиями, полностью характеризующий и геометрию пространства-времени, и поле тяготения). Проходимые кротовые норы, в общем, геометрически даже проще, чем черные дыры: там не должно быть никаких горизонтов, приводящих к катаклизмам с ходом времени. Время в разных точках может, конечно, идти в разном темпе – но не должно бесконечно ускоряться или останавливаться.
Надо сказать, различные черные дыры и кротовые норы весьма интересные микрообъекты, возникающие сами собой, как квантовые флуктуации гравитационного поля (на длинах порядка 10-33 см), где, по существующим оценкам, понятие классического, гладкого пространства-времени уже неприменимо. На таких масштабах должно существовать что-то похожее на водяную или мыльную пену в бурном потоке, постоянно «дышащую» за счет образования и схлопывания мелких пузырьков. Вместо спокойного пустого пространства мы имеем возникающие и исчезающие в бешеном темпе мини-черные дыры и кротовые норы самых причудливых и переплетающихся конфигураций. Их размеры невообразимо малы – они во столько же раз меньше атомного ядра, во сколько это ядро меньше планеты Земля. Строгого описания пространственно-временной пены пока нет, так как еще не создана последовательная квантовая теория гравитации, но в общих чертах описанная картина следует из основных принципов физической теории и вряд ли изменится.
Однако с точки зрения межзвездных и межвременных путешествий нужны кротовые норы совсем иных размеров: «хотелось» бы, чтобы через горловину без повреждений проходил разумных размеров космический корабль или хотя бы танк (без него среди тиранозавров будет неуютно, не правда ли?). Поэтому для начала нужно получить решения уравнений гравитации в виде проходимых кротовых нор макроскопических размеров. И если предположить, что такая нора уже появилась, а остальное пространство-время осталось почти плоским, то, считайте, есть все – нора может быть и машиной времени, и межгалактическим тоннелем, и даже ускорителем. Независимо от того, где и когда находится одно из устьев кротовой норы, второе может оказаться в любом месте в пространстве и когда угодно – в прошлом или в будущем. К тому же устье может двигаться с любой скоростью (в пределах световой) по отношению к окружающим телам – это не помешает выходу из норы в (практически) плоское пространство Минковского. Оно, как известно, необычайно симметрично и выглядит одинаково во всех своих точках, во всех направлениях и в любых инерциальных системах, с какими бы скоростями они ни двигались.
Но, с другой стороны, допустив существование машины времени, мы немедленно сталкиваемся со всем «букетом» парадоксов типа – полетел в прошлое и «убил дедушку лопатой» раньше, чем дедушка мог бы стать отцом. Нормальный здравый смысл подсказывает, что такого, скорее всего, быть просто не может. И если физическая теория претендует на описание реальности, она должна содержать механизм, запрещающий образование подобных «временных петель», или, по меньшей мере, до крайности затруднять их образование.
ОТО, вне всякого сомнения, претендует на описание реальности. В ней найдено немало решений, описывающих пространства с замкнутыми временными петлями, но они, как правило, по тем или иным причинам признаются либо нереалистическими, либо, скажем так, «неопасными».
Так, весьма интересное решение уравнений Эйнштейна указал австрийский математик К. Гедель: это однородная стационарная вселенная, вращающаяся как целое. Она содержит замкнутые траектории, путешествуя по которым можно вернуться не только в исходную точку пространства, но и в исходный момент времени. Однако расчет показывает, что минимальная временная протяженность такой петли много больше времени существования Вселенной.
Проходимые кротовые норы, рассматриваемые как «мосты» между разными вселенными, временных (как мы уже говорили) предположить, что оба устья выходят в одну и ту же вселенную, как петли возникают немедленно. Что же тогда с точки зрения ОТО мешает их образованию – по крайней мере, в макроскопических и космических масштабах?
Ответ простой: структура уравнений Эйнштейна. В их левой части стоят величины, характеризующие пространственно-временную геометрию, а в правой – так называемый тензор энергии-импульса, в котором сосредоточены сведения о плотности энергии вещества и различных полей, об их давлении в разных направлениях, об их распределении в пространстве и о состоянии движения. Можно «читать» уравнения Эйнштейна справа налево, заявляя, что с их помощью материя «говорит» пространству, как ему искривляться. Но можно и – слева направо, тогда интерпретация будет иной: геометрия диктует свойства материи, которая могла бы обеспечить ее, геометрии, существование.
Так вот, если нам нужна геометрия кротовой норы – подставим ее в уравнения Эйнштейна, проанализируем и выясним, какая же требуется материя. Оказывается, весьма странная и невиданная, ее так и называют – «экзотическая материя». Так, для создания самой простой кротовой норы (сферически-симметричной) необходимо, чтобы плотность энергии и давление в радиальном направлении в сумме давали отрица-тельную величину. Надо ли говорить, что для обычных видов вещества (как и многих известных физических полей) обе эти величины положительны?..
Природа, как мы видим, в самом деле поставила серьезный барьер на тпути возникновения кротовых нор. Но так уж устроен человек, и ученые здесь не исключение: если барьер существует, всегда найдутся желающие его преодолеть…
Работы теоретиков, интересующихся кротовыми норами, можно условно разделить на два дополняющих друг друга направления. Первое, заранее предполагая существование кротовых нор, рассматривает возникающие следствия, второе – пытается определить, как и из чего могут быть построены кротовые норы, при каких условиях они появляются или могут появляться.
В работах первого направления обсуждается, например, такой вопрос.
Предположим, в нашем распоряжении кротовая нора, сквозь которую можно пройти за считанные секунды, и пусть два ее воронкообразных устья «А» и «Б» расположены близко друг от друга в пространстве. Можно ли превратить такую нору в машину времени? Американский физик Кип Торн с сотрудниками показал, как это сделать: идея заключается в том, чтобы одно из устьев, «А», оставить на месте, а другое, «Б» (которое должно вести себя как обычное массивное тело), – разогнать до скорости, сравнимой со скоростью света, а затем вернуть обратно и затормозить рядом с «А». Тогда за счет эффекта СТО (замедления времени на движущемся теле по сравнению с неподвижным) для устья «Б» пройдет меньше времени, чем для устья «А». Причем чем больше была скорость и продолжительность путешествия устья «Б», тем больше будет разница времен между ними. Это, по сути дела, тот же хорошо известный ученым «парадокс близнецов»: близнец, вернувшийся из полета к звездам, оказывается младше своего брата-домоседа… Пусть разница во времени между устьями составляет, к примеру, полгода. Тогда, сидя возле устья «А» посреди зимы, мы увидим сквозь кротовую нору яркую картину прошедшего лета и – реально в это лето и вернемся, пройдя нору насквозь. Затем снова приблизимся к воронке «А» (она, как мы договорились, где-то рядом), еще раз нырнем в нору и – перепрыгнем прямиком в прошлогодний снег. И так сколько угодно раз. Двигаясь же в обратном направлении – ныряя в воронку «Б», – скакнем на полгода в будущее… Таким образом, совершив единственную манипуляцию с одним из устьев, мы получаем машину времени, которой можно «пользоваться» постоянно (если, конечно, предположить, что нора устойчива или что мы в состоянии поддерживать ее «работоспособность»).
Работы второго направления более многочисленны и, пожалуй, даже более интересны. К этому направлению относится поиск конкретных моделей кротовых нор и исследование их специфических свойств, которые, в общем-то, и определяют, что с этими норами можно делать и как их использовать.
Экзоматерия и темная энергия
Экзотические свойства материи, которыми должен обладать строительный материал для кротовых нор, как выясняется, могут быть реализованы за счет так называемой поляризации вакуума квантовых полей. К такому выводу недавно пришли российские физики Аркадий Попов и Сергей Сушков из Казани (совместно с Давидом Хохбергом из Испании) и Сергей Красников из Пулковской обсерватории. И в данном случае вакуум – вовсе не пустота, а квантовое состояние с наименьшей энергией – поле без реальных частиц. В нем постоянно появляются пары «виртуальных» частиц, которые снова исчезают раньше, чем их можно было бы обнаружить приборами, но оставляют свой вполне реальный след в виде некоторого тензора энергии-импульса с необычными свойствами.
И хотя квантовые свойства материи проявляются главным образом в микромире, порождаемые ими кротовые норы (при некоторых условиях) могут достигать весьма приличных размеров. Кстати, одна из статей С. Красникова носит «пугающее» название – «Угроза кротовых нор». Самым интересным в этой чисто теоретической дискуссии является то, что реальные астрономические наблюдения последних лет, похоже, сильно подрывают позиции противников возможности самого существования кротовых нор.
Астрофизики, изучая статистику взрывов сверхновых в галактиках, удаленных от нас на миллиарды световых лет, сделали вывод, что наша Вселенная не просто расширяется, а разлетается со все большей скоростью, то есть с ускорением. Более того, со временем это ускорение даже нарастает. Об этом достаточно уверенно говорят самые последние наблюдения, проведенные на новейших космических телескопах. Ну а теперь – самое время вспомнить о связи между материей и геометрией в ОТО: характер расширения Вселенной накрепко связан с уравнением состояния материи, иными словами, с соотношением между ее плотностью и давлением. Если материя – обычная (с положительными плотностью и давлением), то сама плотность со временем падает, а расширение замедляется.
Если же давление отрицательно и равно по величине, но противоположно по знаку плотности энергии (тогда их сумма = 0), то такая плотность постоянна во времени и пространстве – это так называемая космологическая постоянная, которая приводит к расширению с постоянным ускорением.
Но чтобы ускорение росло со временем, и этого недостаточно – сумма давления и плотности энергии должна быть отрицательной. Такую материю никто и никогда не наблюдал, однако поведение видимой части Вселенной, похоже, сигнализирует о ее присутствии. Расчеты показывают, что такой вот странной, невидимой, материи (названной «темной энергией») в настоящую эпоху должно быть около 70%, и эта доля постоянно увеличивается (в отличие от обычного вещества, которое с увеличением объема теряет плотность, темная энергия ведет себя парадоксально – Вселенная расширяется, а ее плотность растет). Но ведь (и мы об этом уже говорили) именно такая экзотическая материя – самый подходящий «стройматериал» для образования кротовых нор.
Так и тянет пофантазировать: рано или поздно темная энергия будет обнаружена, ученые и технологи научатся ее сгущать и строить кротовые норы, а там – недалеко и до «сбычи мечт» – о машинах времени и о тоннелях, ведущих к звездам… Правда, несколько расхолаживает оценка плотности темной энергии во Вселенной, обеспечивающей ее ускоренное расширение: если темная энергия распределена равномерно, получается совершенно ничтожная величина – около 10-29 г/см3. Для обычного вещества такая плотность соответствует 10 атомам водорода на 1 м3. Даже межзвездный газ в несколько раз плотнее. Так что если этот путь к созданию машины времени и может стать реальным, то очень и очень не скоро.