Текст книги "Юный техник, 2010 № 10"
Автор книги: Юный техник Журнал
Жанры:
Технические науки
,сообщить о нарушении
Текущая страница: 1 (всего у книги 5 страниц)
ЖУРНАЛ «ЮНЫЙ ТЕХНИК»
НАУКА ТЕХНИКА ФАНТАСТИКА САМОДЕЛКИ
№ 10 октябрь 2010
Популярный детский и юношеский журнал.
Выходит один раз в месяц.
Издается с сентября 1956 года.
ВЫСТАВКИ
HTTM празднует юбилей
В Москве, во Всероссийском выставочном центре, с успехом прошла юбилейная, уже X Всероссийская выставка научно-технического творчества молодежи «НТТМ-2010».
За десять лет проведения выставки ее участниками стали свыше 10 тысяч молодых ученых, исследователей, конструкторов, изобретателей, которые представили более 8 тысяч проектов. В нынешнем смотре на площади в 14 000 кв. м свои разработки представили 1300 участников из 61 региона России. Их возраст – от 6 до 30 лет.
На выставке побывал и наш специальный корреспондент Станислав ЗИГУНЕНКО.
Дом на Луне
– Моя разработка называется «СКАТ». Это сокращение в полном виде звучит так: «Спускаемый космический аппарат транспортный», – начал свой рассказ Антон Шуликов из Центра детского технического творчества.
И дальше 9-классник из г. Батайска пояснил: сейчас ученые и инженеры многих стран работают над проектами новой высадки людей на Луну. По мнению Антона, экспедиция 70-х годов XX века получилась не особенно удачной потому, что была плохо подготовлена. Две космические державы – СССР и США – устроили гонку, кто первый высадит людей на Луну, а что они там будут делать, думать было уже некогда.
А потому американцы собрали на Луне несколько центнеров лунных камней, а серьезных исследований поверхности недр естественного спутника нашей планеты они не проводили.
Вторичная высадка должна стать совершенно иной.
Антон предлагает раньше людей отправить на Луну свой «СКАТ».
Прилунившись, он развернет свои солнечные батареи, выдвинет антенну межпланетной связи и радиомаяк, чтобы место посадки было легко обнаружить, а главное – подготовит к заселению обитаемый блок.
Устройство его имеет свои особенности. Блок телескопический, то есть после посадки модуля он раздвинется, словно телескоп, и увеличит свое внутреннее пространство примерно втрое. Все оборудование поначалу будет складировано внутри самой малой трубы. А уже затем космонавты, прилетевшие на втором, пассажирском, корабле, смогут распределить его во всех трех секциях модуля. Кроме того, на «СКАТе» в особых резервуарах будут расположены запасы воды, еды и кислорода. Их должно хватить «лунатикам» на первое время, пока они не поставят надувную оранжерею и не запустят регенерационное оборудование, которое будет добывать воду и кислород из лунных пород.
Аппарат «СКАТ» Антона Шуликова.
Планы на планетоходы
Оказавшись на Луне, люди, понятно, не будет сидеть на одном месте. А для передвижения им понадобится транспорт. Луноходы на Луне уже имеются – два российский и один американский. Оба варианта предполагали передвижение на них космонавтов и астронавтов.
Но поскольку наши космонавты на Луну так и не высадились, наши луноходы отработали свою программу в автоматическом режиме. А вот аппаратом LVR, напоминающим по виду кроссовый внедорожник, пользовались члены экспедиций «Аполлон»-15, -16 и -17.
Все эти аппараты по-прежнему находятся на Луне и, вполне возможно, еще пригодны к действию. А вот для разведки юный техник из Дворца детского и юношеского творчества г. Санкт-Петербурга Александр Скворцов предлагает свой вариант лунохода.
Колеса лунохода из г. Санкт-Петербурга имеют убирающиеся грунтозацепы…
…А благодаря особой подвеске он будет способен перебираться через рвы и трещины в грунте.
От наших луноходов он использовал уже опробованное 6-колесное шасси, но в значительной степени усовершенствовал его. Во-первых, металлические шины оборудованы убирающимися грунтозацепами (см. рис.), которые позволят с одинаковой легкостью ездить как по плотной, так и по рыхлой поверхности. Кроме того, каждое колесо способно поворачиваться вокруг вертикальной оси, так что в случае необходимости луноход может двигаться даже боком, словно краб.
Автомобиль-робот умеет выбирать маршрут самостоятельно.
Кроме того, оригинальная подвеска позволит луноходу переставлять свои колеса, словно лапы, преодолевая таким образом трещины, перешагивать через валуны и т. д.
Такого лунохода пока нет. Не существует пока даже модели, поскольку Саша физически не успевал изготовить ее к началу НТТМ. И тогда он поступил так, как ныне поступают многие взрослые конструкторы – он создал виртуальную модель лунохода. И продемонстрировал ее возможности на экране ноутбука.
«Мне сверху видно все»…
На жужжание этого летательного аппарата народ собрался со всего огромного зала. И все с любопытством наблюдали, как нечто, похожее в полете то ли на большого шмеля, то ли на экзотическую стрекозу, выполняло пируэт за пируэтом.
И лишь когда аппарат, который правильно назвать гексолетом, приземлился, мне удалось поговорить с одним из его создателей, представителем Московского авиационного института Андреем Нечипуренко.
Гексолет в полете и на земле.
– Вообще-то говоря, это даже не модель вертолета с 6 винтами, а самый настоящий геликоптер-беспилотник, – сказал он. – Кроме аккумуляторов для вращения воздушных винтов, он способен нести еще около 1000 г полезной нагрузки. Это не так мало, как может показаться. Ваш цифровой фотоаппарат или иная телекамера весят примерно столько же. Геликоптер может также поднять под облака тепловизор, газоанализатор или иное оборудование для обнаружения пожара в лесу, утечки на газопроводе или для выполнения иной задачи.
Управление гексолетом осуществляется с помощью стандартного пульта для радиоуправляемых моделей.
Причем вывести аппараты из строя довольно трудно даже новичку. Стоит ему бросить управление, как аппарат автоматически стабилизируется в воздухе и ждет следующей команды. Им можно также управлять с помощью систем GPS, вести по маршруту под управлением компьютера или использовать как тренажер для подготовки пилотов вертолетов.
– На такой штуке можно даже тренироваться в исполнении фигур высшего пилотажа, – сказал Андрей на прощание и продемонстрировал, как это выглядит, лихо закрутив гексолет под потолком демонстрационного зала.
Модель инопланетного робота.
Робот-разведчик
Роботов на НТТМ вообще оказалось множество. Но даже среди них этот выглядел обособленно. Хотя бы потому, что больше напоминал детскую игрушку, нежели серьезное устройство.
Но первое впечатление оказалось обманчивым.
– Перед вами робот-разведчик, – сказал его разработчик, юный техник Борис Колегаев из г. Шахты. – В наши дни достаточно часто происходят аварии в шахтах, взрывы бытового газа в домах, обрушение зданий вследствие землетрясений. И во всех этих случаях вызывают спасателей.
Но ведь далеко не всюду они могут пройти – и опасно, и многие входы-выходы часто оказываются завалены.
И тогда вперед они запустят робот-спасатель.
Маленькая машинка на гусеничном ходу по идее вполне может пролезть в самую узкую щель. А видеокамера с газоанализатором на ее борту покажут, стоит ли спасателям двигаться в данном направлении или следует поискать иной маршрут.
Пригодится такой спасатель, к примеру, и для обследования подозрительных автомобилей на наличие в них взрывчатки.
Автомат для полива
– Без полива хороший урожай не вырастить, – убежден Иван Трифонов из Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии. – Но поливать ведь тоже надо с умом. При обилии воды может произойти засоление почвы, залив корней. При недостатке – растения будут страдать от жажды и не дадут максимального урожая.
Как быть? Как узнать, когда именно надо поливать?
Иван полагает, что командовать поливом должны сами… растения. А поскольку говорить они не умеют, им нужно помочь, поместив к корням растения специальные щупы датчиков. Два щупа представляют собой обкладки конденсатора. Когда почва сухая, она является почти идеальным диэлектриком. А с ростом влажности проводимость почвы повышается, что отмечает измерительная аппаратура. И когда проводимость переходит определенный порог, подается команда на отключение полива.
Интеллектуальный робот кого хочешь обыграет в игру, напоминающую всем известные «крестики-нолики».
Кроме того, в схему добавлены еще и фотодиоды, которые измеряют освещенность над полем и включают полив только в темное время суток, когда он принесет максимальную пользу.
Пока прототип устройства, разработанного волгоградскими студентами, имеет габариты коробки из-под обуви. Но в серийном варианте, обещает Иван, устройство, которое стоит около 800 рублей, будет не больше обычного мобильника.
Макеты крыш-оболочек нового типа.
Использовать же его можно будет и в открытом грунте, и в оранжерее или парнике, и даже дома. Воткните щупы-электроды в кадку, где растет ваш любимый фикус, и можете спокойно уезжать из дома в отпуск на месяц. Автоматика не оставит вашего питомца без влаги.
ИНФОРМАЦИЯ
ГЛОНАСС В АНТАРКТИДЕ. На станции Беллинсгаузен в Антарктиде по программе 55-й Российской антарктической экспедиции специалисты установили новую цифровую аппаратуру приема снимков земной поверхности со спутников.
Как сообщил замдиректора Арктического и Антарктического научно-исследовательского института Росгидромета Владимир Лукин, аппаратурные комплексы доставлены научно-экспедиционным судном «Академик Федоров». Подобная антенна, позволяющая корректировать орбиты спутников российской навигационной системы ГЛОНАСС и повышать ее эффективность, будет смонтирована в предстоящем экспедиционном сезоне на антарктической станции Новолазаревская.
Глобальная навигационная спутниковая система ГЛОНАСС в 2010 году будет доведена до штатной численности – 24 спутника.
ГЛОНАСС – это система двойного назначения, обеспечивающая решение задач Минобороны РФ и гражданских потребителей. Она предназначена для непрерывного, высокоточного навигационного обеспечения неограниченного числа морских, воздушных, космических, сухопутных и других подвижных потребителей в любом районе земного шара, воздушного и околоземного космического пространства.
МАТЕМАТИКА СРЕДЫ. Ученые Сибири разработали уникальную систему индикаторов, позволяющую с математической точностью оценить экологическое состояние окружающей среды.
Это позволит экологам четко понимать, как обстоят дела в каждом заповеднике или национальном парке, в какую сторону происходят изменения.
Система состоит из 14 различных индикаторов, оценивающих, например, видовое разнообразие растений и животных, количество редких видов, занесенных в Красную книгу, и многое другое. Для того чтобы системой могли пользоваться экологи разных регионов России, разработчики намерены отправить ее для ознакомления и одобрения в Министерство природных ресурсов РФ.
В разработке системы участвовали сотрудники заповедников и национальных парков Республики Алтай, Хакасии, Тувы, Бурятии, Красноярского края, Кемеровской области и других регионов.
МОТОР НА РАПСОВОМ МАСЛЕразработали ученые Алтайского государственного технического университета. Он втрое мощнее аналогов, работает не только на масле, но и на различных спиртах, а уровень его выхлопов соответствует экологическому стандарту «Евро-4», введенному в Европе в 2005 году.
Алтайские ученые уже приступили к испытаниям одноцилиндровой модели двигателя, рассказал доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой двигателей внутреннего сгорания Дмитрий Матневский, сейчас специалисты изучают возможность впрыска топлива под высоким давлением на уровне 1,5–2 тысячи атмосфер. Для сравнения, давление топлива в форсунках обычного дизельного двигателя с механическим впрыском составляет от 100 до 400 атмосфер. Если получится, мотор будет намного мощнее при тех же габаритах.
Кроме того, рапсовое масло дешевле дизельного топлива, а производство его практически безотходно – отходы после отжима масла идут на комбикорма.
КУРЬЕР «ЮТ»
Звездная эстафета
Юные техники, в том числе и читатели «ЮТ», как выяснил наш специальный корреспондент Алексей ПАХОМОВ, по-своему реагируют на события, происходящие в мире космоса. Это в очередной раз доказали участники традиционного конкурса «Звездная эстафета», который недавно прошел в Звездном городке.
Ну вот, например, как вам нравятся такие самодельные стихи?
..Космонавт сидит в ракете.
Проклиная все на свете.
На орбите, как назло.
Появилось НЛО!
НЛО летит к соседу
Из созвездья Андромеды.
В нем от скуки волком воет
Злой, зеленый гуманоид!
Гуманоид с курса сбился,
В трех планетах заблудился.
Если звездной карты нету —
Не поможет скорость света…
Этими строками его авторы откликнулись на сообщение о том, что всемирно известный британский ученый Стивен Хокинг высказал свою точку зрения на существование инопланетян. По его мнению, они наверняка существуют. Но стоит держаться от них подальше, поскольку ничего хорошего от контакта с ними ждать не приходится.
Своей, особой, точки зрения придерживается и восьмиклассник Иван Пушкарев из Звездного городка. Представив на конкурс подробный доклад об истории и перспективах исследований Марса, куда в последние десятилетия отправляются все новые беспилотные корабли, он упомянул о начале нового этапа исследований по программе «Марс-500», в рамках которой 6 добровольцев плюс один запасной проведут полтора года в отсеках специального комплекса в Институте медико-биологических проблем. А в заключение своего рассказа неожиданно добавил, что лично сам участия в пилотируемой экспедиции на Марс принять бы не хотел. И объяснил почему.
Во-первых, о реальной возможности полететь на Красную планету можно будет всерьез говорить только после 2030 года – раньше не получится по различным причинам. К этому времени медикам предстоит решить и главную проблему – радиационной безопасности членов экспедиции. Вернуться на Землю больным наверняка никому не хочется.
Кроме того, как показывают исследования, проведенные с помощью автоматов, Марс трудно назвать гостеприимным. Атмосфера Красной планеты разреженная, холодная и сухая. Там часты пыльные бури. Шанс же, что мы встретим там марсиан, весьма невелик. Скорее всего, жизнь на Марсе если и существует, то лишь в виде простейших организмов типа бактерий. Что же касается всяких там «марсианских сфинксов» – это, скорее всего, плод воображения некоторых земных наблюдателей.
Проблемам безопасности космонавтов посвятил свое исследование и второклассник Алим Малиев из школы № 9 г. Нальчика. Несмотря на юный возраст, он хорошо разобрался в системах спасения космонавтов. И все допытывался у наших «космических волков» – гостей конкурса, какие ощущения возникают у космонавта, попавшего в аварийную ситуацию.
В свою очередь, жюри конкурса, в состав которого входили известные космонавты и специалисты в области космической техники – Роман Юрьевич Романенко, Владимир Александрович Джанибеков и Сергей Александрович Жуков, – дотошно интересовалось у конкурсантов подробностями представленных ими проектов и исследований, подчеркивая, что в космонавтике нет мелочей.
Так, семиклассник Егор Енушевич из 714-й школы г. Уфы, подготовивший доклад о ракетном полигоне Капустин Яр, первый баллистический запуск на котором был произведен 17 октября 1947 года, должен был вспомнить и какое отношение к этим пускам имела ракета Фау-2, и кто ее конструктор. К чести Егора, он доказал, что не зря ходит в кружок «Большое космическое путешествие», которым руководит Алексей Георгиевич Аликас. Он не только ответил на все вопросы по истории космонавтики, но и рассказал, каким он представляет ее будущее.
По мнению Е. Енушевича, со временем вокруг нашей планеты, как у Сатурна, появится орбитальное кольцо. И если мы не хотим, чтобы это кольцо состояло из космического мусора, то нужно уже сегодня принимать меры. Например, использовать последние ступени ракет-носителей, отработавшие свой срок спутники для строительства орбитальных поселений, заводов, оранжерей…
Земля наша не так уж велика. А стало быть, как полагал еще К.Э.Циолковский, рано или поздно человечеству все равно придется выходить за ее пределы, расселяться по всей Солнечной системе. И тогда орбитальное кольцо послужит в роли перевалочной станции, космического вокзала, экспериментального полигона для отработки новых космических технологий…
Главное, не бояться трудностей. Надо верить в себя, в свои силы, и тогда любая мечта со временем материализуется. Эту же мысль подчеркнул в своем заключительном слове, обращаясь к участникам конкурса, дважды Герой Советского Союза летчик-космонавт В.А. Джанибеков.
ГОРИЗОНТЫ НАУКИ И ТЕХНИКИ
Машина времени Стивена Хокинга
Знаменитый английский ученый Стивен Хокинг – человек удивительной судьбы. Автор научных бестселлеров «Краткая история времени: от Большого взрыва до черных дыр», книги, разошедшейся 10-миллионным тиражом, и популярного изложения теории относительности «Мир в ореховой скорлупке» – с молодых лет передвигается в инвалидном кресле и общается при помощи синтезатора речи.
Диагноз-приговор – «боковой амиотрофическтий склероз» – был поставлен выпускнику Оксфорда, когда ему исполнился 21 год. В 22 он начал работать в Кембриджском университете, заняв со временем ту самую кафедру, которую некогда занимал сам сэр Исаак Ньютон. Невзирая на инвалидность, ученый был дважды женат, а в свои 68 лет он по-прежнему колесит по миру. В 2006 году он 25 секунд парил в невесомости во время полета на самолете Boeing 727и собирается полететь в космос, как только у него появится такая возможность.
Недавно С. Хокинг опубликовал очередную статью о возможности путешествий во времени, сокращенный перевод которой мы и предлагаем вашему вниманию.
«Машина времени будет вовсе не такой, какой ее увидел Герберт Уэллс, но она обязательно будет», – утверждает ученый.
Я – физик, космолог и фантазер, пишет С. Хокинг.
Хотя я не могу двигаться и говорю с помощью компьютера, на мой взгляд, я свободен. Мой мозг работает бесплатно и беспрерывно над проблемами изучения Вселенной и способен дать ответы на многие важные вопросы. Например, на такие: «Возможны ли путешествия во времени? Можем ли мы открыть портал в прошлое или найти ссылку на будущее? Способны ли мы, в конечном счете, использовать законы природы, чтобы стать хозяевами самого времени?»
Путешествия во времени долгое время считались научной ересью. Я тоже не говорил об этом, опасаясь обвинений в легкомыслии и мистицизме. Но мне надоело быть осторожным. Я одержим временем. Если бы у меня была машина времени, я бы мог посетить Мэрилин Монро и узнать, как у нее дела, или зайти к Галилео Галилею в тот момент, когда он впервые направил телескоп на небо. Может быть, я бы даже отправился на край Вселенной, чтобы узнать, как закончится наша космическая история.
Чтобы понять, как можно осуществить путешествия во времени, мы должны посмотреть на время глазами физиков – через четвертое измерение. Это не так сложно, как кажется.
Каждый школьник знает, что все физические объекты существуют в трех измерениях. Все имеет длину, ширину и высоту. Но есть и другой вид длины – продолжительность времени. В то время как человек может прожить в среднем около 80 лет, камни в Стоунхендже, например, стоят вокруг уже в течение многих тысяч лет. А продолжительность существования Солнечной системы составляет как минимум миллиарды лет. Все имеет протяженность во времени так же, как и в пространстве. Путешествие во времени означает «одолеть длину четвертого измерения».
Чтобы понять, что это значит, давайте представим для начала обычное путешествие на автомобиле. Пока машина движется по прямой линии, мы передвигаемся в одном измерении. Повернув направо или налево, мы добавим второе измерение. Если машина поднимается на косогор или спускается в низину по горной дороге, то мы добавим еще и третье измерение. А проделав путь из пункта А до пункта В, мы затратили на это какое-то время, значит, использовали еще и четвертое измерение.
Однако таким образом мы можем двигаться только из прошлого в будущее через момент настоящего с определенной скоростью истечения времени. Ни ускорить его, ни замедлить, ни тем более повернуть вспять мы пока не умеем.
Как нам найти иные пути через четвертое измерение?
В фантастических фильмах такие путешествия осуществляются с помощью особых машин времени, потребляющих большое количество энергии. Машина для своего перемещения создает путь через четвертое измерение, туннель во времени. При этом путешественник во времени знает, как войти в тоннель времени, а также где и когда он из него выйдет. Мы пока такой возможностью не располагаем. Но это вовсе не значит, что сама концепция путешествий во времени через тоннели в пространстве-времени так уж сумасбродна.
Физики давно размышляют о туннелях времени. И они пришли к выводу, что их существование не противоречит законам природы. Более того, им даже придумали особое название – кротовые норы или кротовины. А еще иногда их называют червоточинами, намекая на тот факт, что у плодового червяка есть два способа попасть на противоположную сторону яблока. Он может выбрать длинный путь и проползти по поверхности. А может и прогрызть короткий туннель-червоточину через середину яблока.
Правда, физические червоточины вокруг нас слишком малы, чтобы мы могли их видеть. И кротовины, судя по всему, тоже невелики. Они существуют где-то в закоулках пространства и времени. Пока они являются лишь теоретическими моделями, предсказанными теорией относительности Эйнштейна. Из нее следует, что могут существовать некие туннели, которые связывают два места в пространстве-времен и напрямую, кратчайшим путем.
И если вход в такой туннель находится в нашей Вселенной, то выход из него может быть уже в другой вселенной. Правда, эти кротовины остаются лишь гипотетическими, поскольку их никто никогда не видел. Но они уже были использованы кинематографистами в качестве каналов для путешествия во времени, например, в фильмах «Бандиты времени» (1981) и «Звездные врата» (1994).
Мир не состоит лишь из плоских и твердых тел. Если вы посмотрите внимательно вокруг, вы найдете в нем множество отверстий и складок. Даже в таком гладком предмете, как бассейн или мяч, все равно есть крошечные трещины и пустоты. Аналогично, по всей вероятности, устроено и четвертое измерение.
Согласно нынешним представлениям теоретиков, если мы будем рассматривать окружающее нас пространство-время в самом маленьком масштабе, меньше даже, чем на молекулярно-атомном уровне, то обнаружим нечто, что теоретики называют квантовой пеной. Именно здесь и существуют, по всей вероятности, кротовые норы. И они, похоже, в самом деле могут связывать между собой два разных места и два отрезка времени.
К сожалению, та же теория утверждает, что время жизни такого туннеля ничтожно, а сам он составляет всего навсего одну миллиардную триллионных долей сантиметра в поперечнике. В общем, слишком мал, чтобы по нему мог пройти человек. Однако некоторые ученые полагают, что это станет возможным, если мы отыщем возможность расширить такую кротовину настолько, чтобы сквозь нее мог пролететь космический корабль. Более того, они полагают, что со временем человечество научится строить такие тоннели по своему усмотрению. В итоге мы получим замечательное устройство, один конец которого может быть здесь, в околоземном пространстве, а другой далеко-далеко, возле самой дальней звезды или планеты.
При этом не исключено, что наш корабль сможет совершить мгновенное перемещение не только в пространстве, но и во времени. И тогда свидетелями нашей посадки могут стать, к примеру, динозавры.
Однако есть несколько проблем, которые делают путешествия во времени, казалось бы, невозможными.
Возьмем, к примеру, такой парадокс.
Мне не нравится, когда ученых в кино называют сумасшедшими, субъектами не от мира сего. Но давайте все же представим, что один из таких гениев построил тоннель времени, который тянется в прошлое. Пройдя через такой туннель, ученый сможет увидеть, каким он был сам, например, час назад.
А теперь допустим на минуту, что он и в самом деле настолько сумасшедший, что решил застрелить своего предшественника. Но ведь тем самым он убьет самого себя. А если он был мертв час тому назад, то как он тогда смог выстрелить?..
Эту кошмарную ситуацию теоретики пытались разрешить всевозможными способами. И кое-что им удалось придумать. Например, я полагаю, что в природе существуют некие запреты, которые не позволят человеку причинить вред самому себе или еще кому-то в прошлом.
Не вдаваясь в путаницу физики и математики, скажем, что, к примеру, у сумасшедшего в такой ситуации обязательно откажет пистолет. Или он просто не сможет отыскать самого себя в прошлом… Словом, всегда найдется причина, чтобы подобные неприятности не состоялись.
Но это еще не все. Большей проблемой, к сожалению, пока являются сами по себе червоточины. Дело в том, что согласно теории они являются системами с положительной обратной связью. То есть, только кто-либо попытается раздуть крошечную червоточину, как процесс станет лавинообразным. И тоннель разрушится, взорвется еще до того, как кто-либо успеет проскочить сквозь него. И, чем укрепить его, ученые пока не знают.
Однако вышесказанное вовсе не означает, что путешествие во времени принципиально невозможно. Есть и иные способы воздействия на течение времени. Одна из идей была впервые предложена Альбертом Эйнштейном более 100 лет назад. Он указал, что скорость течения времени может быть увязана со скоростью передвижения самой «машины времени». И оказался прав. Точнейшие часы, помещенные на борт искусственного спутника Земли, летящего со скоростью около 8 км/с, показали, что время в космосе бежит чуть медленнее, чем на Земле.
Примерно на треть миллиардной доли секунды за сутки.
Еще Эйнштейн понял, что на течение времени влияет гравитация. Чем тяжелее объект, тем больше он растягивает время. А все это открывает новые возможности путешествий во времени. Например, такой.
Прямо в центре Млечного Пути, на расстоянии 26 тысяч световых лет от нас, лежит самый тяжелый предмет в Галактике. Это сверхмассивная черная дыра, содержащая массу, эквивалентную массе 4 миллионов солнц. Чем ближе вы к черной дыре, тем сильнее гравитация. И тем медленнее, согласно А.Эйнштейну, течет время в ее окрестностях. Так что если когда-нибудь мы сможем построить звездолет, который сможет пять лет кружить вокруг этой или иной черной дыры, а потом вернется на Землю, то члены его экипажа с удивлением обнаружат, что их сверстники, оставшиеся на планете, постарели за это время на 10 лет.
Таким образом, сверхмассивные черные дыры могут в какой-то мере заменить машину времени. Но, конечно, это не совсем практично – крутиться все время на одном месте лишь для того, чтобы замедлить время.
Есть и иной, более приемлемый способ. Если мы хотим путешествовать в будущее, нам просто нужно двигаться очень быстро. Самый быстрый корабль в истории «Аполлон-10» развил скорость 25 000 миль в час. Но путешествие во времени может произойти еще в 2000 раз быстрее.
И для этого нам понадобится действительно огромная машина. Корабль должен быть достаточно большим, чтобы нести огромное количество топлива, достаточное, чтобы ускорить его почти до скорости света. А это потребует работы двигателей целых шесть лет на полную мощность.
Начальное ускорение будет весьма небольшим, даже нежным, поскольку корабль очень массивен и велик.
Но постепенно он будет набирать скорость, покрывая все большие расстояния за один и тот же промежуток времени. В течение одной недели мы бы достигли внешних планет Солнечной системы. Через два года, развив скорость в половину скорости света, наш корабль окажется далеко за пределами нашей планетной системы. Еще два года спустя корабль помчится со скоростью около 90 процентов от скорости света. Преодолев расстояние около 30 триллионов километров от Земли, через четыре года после запуска, корабль начнет путешествие и во времени. Каждый час времени на корабле будет соответствовать двум часам на Земле.
Спустя еще два года корабль достигнет своей максимальной скорости – 99 процентов от скорости света. При такой скорости один день на борту будет соответствовать целому году по времени Земли. Наш корабль действительно окажется как бы в будущем.
Замедление времени на борту имеет и еще одно преимущество. Оно означает, что мы могли бы теоретически совершать путешествия на сверхдальние расстояния в пределах одной жизни. Поездка на край галактики продлится всего лишь 80 лет.
Настоящим чудом нашего путешествия окажется то, что мы на практике увидим, как странно устроена Вселенная. Это мир, где время проходит с разной скоростью в разных местах. Где крошечные кротовые норы существуют вокруг нас. И где, в конечном счете, мы можем использовать наше понимание физики, чтобы стать истинными путешественниками во времени.
Публикацию подготовил С. НИКОЛАЕВ