Гленн Мерфи - Какой громкой бывает отрыжка?

— Тогда им придется изрядно потрудиться. Но почему эта установка должна быть такой большой?

Так же как автомобилю для набора максимальной скорости требуется длинный отрезок дороги, так и частице для разгона почти до скорости света нужен длинный разбег. Настолько длинный, что даже если свернуть дорожку для разбега в кольцо, это кольцо получится очень большим.

— Насколько длинный?

Попробую объяснить на примере Большого адронного коллайдера (БАК). Это самый мощный в мире ускоритель субатомных частиц (адронов) и, возможно, самая большая машина в мире. По сути, он представляет собой гигантское кольцо из электромагнитов, построенное на глубине 100 м под землей, на границе между Францией и Швейцарией. Длина кольца ускорителя составляет 27 км, а общий вес этой махины превышает 38 тысяч тонн. Для сравнения, примерно столько же весят 3 800 двухэтажных автобусов.

— Эй, постойте. Это действительно большая машина. Но почему вы сказали «возможно, самая большая»?

Потому что все зависит от того, какой смысл вложить в слово «самый большой». БАК почти наверняка является самой большой в мире экспериментальной научной установкой. Да и то лишь с точки зрения площади, которую он занимает. На свете есть другие машины, и побольше, и потяжелее.

— Какие-нибудь громадные самолеты или что-то в этом роде?

Нет. Я имею в виду действительно большие и тяжелые вещи. Самый большой в мире самолет имеет размах крыльев всего около 90 м и весит лишь 175 тонн (или 17,5 автобуса). Внушительно, но ничтожно мало в сравнении с самоходной платформой, которая доставляет на стартовую площадку космические шаттлы. Этот супертягач с прозаическим названием «Crawler» (гусеничный транспортер) весит больше 2700 тонн (270 автобусов). [43] Вообще-то их два, и зовут их шутливо Ганс и Франц, a «Crawler» — это сокращение от «Crawler Transporter». — Прим. перев.

— Обалдеть. Готов спорить, что это самая тяжелая движущаяся машина в мире.

А вот и нет. Гигантский, самодвижущийся роторный экскаватор «Bagger 288» весит 45 тысяч тонн, на 7 с лишним тысяч тонн больше, чем даже Большой адронный коллайдер. На конце длинной, как у подъемного крана, стрелы у него располагается огромное вращающееся колесо с землечерпальными ковшами. Длина этого гигантского чудовища больше 300 м, а высота 100 м. [44] В справочниках приводятся другие цифры: высота 96 м, длина 240 м, длина стрелы 200 м, ширина 46 м, эксплуатационная масса 13,5 тысячи тонн. — Прим. перев.

— Впечатляет!

…А если включить в число движущихся машин нефтяные танкеры, то самый крупный из них, полностью загруженный нефтью, весит больше 750 тысяч тонн (75 тысяч автобусов!). [45] Подробнее о том, почему громадные корабли держатся на воде, рассказывается в разделе «Почему большие металлические корабли не тонут?». Собственно говоря, если расширить понятие «машина» еще больше, то можно найти что-нибудь даже потяжелее этого.

— Что вы этим хотите сказать?

Дело в том, что «машиной» можно назвать практически любое устройство, которое использует неподвижные и подвижные детали для выполнения какой-то работы или задания. Мы строим машины для того, чтобы они делали работу, которую люди не могут или не хотят делать сами, или для того, чтобы они помогали нам выполнять какие-то задания лучше, чем мы способны сделать это самостоятельно. Машина может быть механической, электронной или сочетать в себе и то и другое. То есть она может находиться на месте и передвигать какие-то вещи внутри себя, как микроволновка или холодильник. Или она может перемещаться в пространстве, как автомобиль, самолет или нефтяной танкер. Другими словами, под определение «машина» попадает практически все, на что мы смотрим, но есть еще одна, о которой мы забыли. И она намного больше, чем все остальные, вместе взятые.

— Что же это такое?

Это глобальная телекоммуникационная сеть. Грандиозная машина планетарного масштаба, которую весь мир использует, чтоб поддерживать связь посредством телефонных звонков, посланий по электронной почте, чатов в интернете и тому подобных средств общения. Сложите все это вместе, и получится одна большая машина.

— Не дурите мне голову. Это множество разных машин, а не одна большая. Кроме того, это всего лишь куча телефонов, компьютеров и проводов. Готов спорить, что все эти вещи, вместе взятые, не весят больше одного супертанкера.

Если все эти вещи работают вместе, выполняя одну и ту же работу, то, на мой взгляд, будет вполне справедливо считать их одной большой машиной, разве нет? И обещаю, что вы удивитесь, когда узнаете, как много наберется этих вещей.

— Так и быть, продолжайте. И насколько большой окажется эта «машина»?

Чтобы это узнать, нужно немного посчитать, так что следите внимательно. Итак, начнем с телефонов. В мире около 1,3 миллиарда телефонных аппаратов проводной связи весом примерно по 700 г каждый. Вместе это составит 910 тысяч тонн. Затем приплюсуем сюда около 2,2 миллиарда мобильных телефонов, весящих в среднем по 113 г. Получается еще 248,6 тысяч тонн добавки к нашей машине. Перейдем к компьютерам. В мире их, по меньшей мере, 600 миллионов, и средний ПК весит около 50 кг, то есть это еще 30 миллионов тонн. Ну вот, пока что наша машина весит около 31,1 миллиона тонн.

— И это еще не все?

Совершенно верно. Еще у нас есть система, которая соединяет их в единое целое. Даже если игнорировать все коммутаторы и прочее, все равно останется примерно 700 орбитальных спутников, необходимых для обеспечения работы нашей машины. Средний вес спутника около 2 000 кг, так что придется добавить еще 1400 тонн спутникового оборудования. И хотя некоторые сигналы телефонных и интернет-сетей транслируются через спутники, все же подавляющее большинство из них проходят по громадным, толстым, тысячекилометровым кабелям, проложенным по дну океанов.

— В самом деле?

Да. Такие кабели тянутся через Атлантический океан между США и Европой, через Тихий океан от США до Азии и Австралии, а также вокруг всего побережья Африки и Южной Америки. Их общая длина составляет около 300 тысяч километров, что совсем ненамного меньше расстояния до Луны. И поскольку каждый километр такого кабеля весит около 5 000 кг, то к общей сумме придется добавить примерно 1,5 миллиона тонн.

— С ума сойти. И что у нас получается в конечном итоге?

Получается, что эта машина охватывает всю Землю и простирается примерно на 36 тысяч километров в космос во все стороны от нее (на таком расстоянии находится большинство спутников связи). А весит «машина» глобальной телекоммуникационной сети больше 32 миллионов тонн. Попробуйте назвать что-нибудь более грандиозное!