Александр Потупа - Открытие Вселенной - прошлое, настоящее, будущее

Мне не хотелось бы оставлять впечатление, что весь этот раздел — едва ли не специально развернутая критика сверхэнтузиастов НЛО и Палеоконтакта. Не будем забывать, что сам по себе познавательный энтузиазм — движущая сила развития общества. Опасна чрезмерность притязаний, превращение дискуссий в бряцанье символами веры. Плоды мифотворчества, способные оказать огромное влияние на мировоззрение, на цели и средства нашей эволюции, в сочетании с резко нарастающим научно-техническим потенциалом — одна из острейших проблем современности, проблем, увы, не сводящихся к обсуждению летающих тарелок. И все-таки энтузиазм — звездное небо над нашим будущим.

Дискуссия о Палеоконтакте в конечном счете весьма полезна — она заставляет нас глубже проникать в историю. Но есть и еще один полезнейший ее аспект, который можно было бы назвать обратной этнографической задачей. Попробуем вообразить себе представление палеолитического охотника о современном человеке с мотоциклом, а тем более — о летчике или о космонавте. Во всяком случае, при первых контактах охотник вряд ли сможет воспринять человека, как бы сливающегося со своими техническими насадками, как нечто эквивалентное себе самому. Мы предстанем перед ним как воплощенная идея суперсущества — бога или чего-то в этом роде. И в определенном смысле мы действительно выступаем в роли его овеществленной мечты. Вероятно, в этом все дело — не воображение древнего охотника или земледельца было стимулировано инопланетными космонавтами, а наши вполне земные космонавты стали материализацией этого тысячелетнего воображения. Но самое любопытное, что и для нас возможен взгляд наверх, не отражаемый сколь-нибудь точно в доступных нам понятиях, — вспомним хотя бы Зону братьев Стругацких и попробуем вновь пережить ощущения Сталкера и его спутников… Полезно почувствовать, что в круге поисков земной цивилизации в принципе могут появиться не только раскопки палеолитических пиршеств, но и следы «пикника на обочине».

Массовый гипноз в связи с НЛО хорошо показал, что устремленная в будущее космическая фантастика постепенно стала серьезным фактором формирования мировоззрения. Ее исключительный успех в предсказании космических полетов ярким отблеском пал и на проблему инопланетян, и поэтому миллионы людей довольно легко поверили в присутствие НЛО-экипажей, поспешили материализовать мечту о разрушении космического одиночества. В конечном счете, энтузиасты-уфологи проделали важную работу — внимание широкой общественности было всерьез привлечено к проблеме Контакта, да и многих профессиональных ученых подтолкнул к деятельности по поиску ВЦ именно уфологический бум.

И все гипотезы о пришельцах так или иначе показали, что порог околоземных ракетно-космических программ, который человечество недавно перешагнуло, заметно ниже следующего порога — межзвездной связи и Контакта [161]. Ниже как в техническом, так и в социальном плане. Вот эти качественные отличия нового рубежа человеческого познания мы и попробуем обсудить.

Итак, очевиднейшая рекомендация географической модели — прямой транспортный Контакт. Мы создаем подходящее средство передвижения — нечто совершенней современных космических кораблей и тем более колумбовых каравелл, — и спокойно отправляемся на поиск внеземной цивилизации.

Проектирование космического полета начинается с ракеты, автономного устройства с реактивным двигателем. Общие оценки дальности необходимых полетов, проведенные в предыдущей главе, показывают, что лучшее, на что мы можем рассчитывать в поисках жизни — десятки парсеков, а в поисках сколь-нибудь понятных цивилизаций — масштаб всей Галактики. Представляя себе в целом картину полетов в рамках Солнечной системы — картину, которая практически целиком укладывается в рамки ньютоновской механики, попробуем выяснить, какие принципиально новые черты привносит в нее иной масштаб.

И тут-то с самого начала возникают великие трудности — кинематические и особенно энергетические.

Очень распространенное исходное пожелание сводится к тому, что хотелось бы затратить на полет какое-то разумное время. Это сразу исключает из игры нерелятивистские скорости. Двигаясь даже с миллисветовой скоростью (v = 10 -3c [162]), что пока заметно выходит за рамки достигнутого, мы затрачивали бы на преодоление каждого парсека (путешествие к границе Солнечной системы!) порядка 3170 лет, а путешествие к центру Галактики заняло бы более 30 млн. лет. Корабль, который сам по себе собирается двигаться тысячи или миллионы лет в отрыве от Земли вряд ли можно рассматривать как средство связи с далекими цивилизациями — скорее всего его население следует считать особой цивилизацией. Этот важный момент нам не раз еще придется вспомнить.

Существенно изменить положение можно лишь одним путем: приблизив скорость корабля к скорости света. Тогда космонавты сумели бы почти за 3 года добраться до границ Солнечной системы и за несколько десятилетий облететь немалое число звезд. Но тут один за другим начинают выходить из игры все известные виды горючего, они оказываются сугубо неэффективными для разгона ракеты до субсветовых скоростей. Дело в релятивистской связи начальной (М 0) и конечной (М к) массы корабля:

М 0/М к = [1+ v max/c /1- v max/c]c/2v gas,

где vmax — максимальная скорость корабля, vgas скорость истечения газа из сопла, с — скорость света. Для химического горючего (даже идеального Н 2+ О 2!) v/c ~ 10 -5, для уранового реактора v/c ~ 0,04, для термоядерного реактора v g/c ~ 0,1? 0,13.

Если планируемая максимальная скорость ракеты и скорость газа малы (v max/c 1, v gas/c 1), оценку можно вести по более простой формуле (формуле Циолковского):

М 0/М к? ev max/v gas

Она показывает, что химическое топливо полностью теряет эффективность уже для миллисветовых ракет — для разгона 1 тонны полезного груза потребуется стартовая масса М 0~ е100 ~ 2,7.10 43тонн. Это что-то близкое к массе доброго миллиона галактик!

Рассматривая разгон ракеты до v max = 0,99 с с помощью уранового и термоядерного горючего, получим соответственно 3,4.10 26тонн и 1,6.10 9тонн на каждую тонну полезного груза.

Но ведь кроме разгона при путешествии к далекой звезде потребуется и торможение, а потом еще один цикл разгон-торможение при возвращении на Землю. Из-за этого приходится не умножать результаты на 4, а возводить их в 4-ю степень. Так что даже термоядерная ракета полезной массой всего 100 тонн должна иметь начальную топливную загрузку около 6,6.10 38тонн, то есть порядка галактической массы!

Поэтому единственно разумным вариантом выглядит аннигиляционный двигатель с v g/c = 1, где роль истекающего газа играет свет. На его основе рассмотренный полет 100 тонной кабины в режиме двойного разгона-торможения при v max/c = 0,99 потребует топливной загрузки порядка 4 млн. тонн. Это сама по себе не особенно страшная величина — такую массу имеет водяная «капля» радиусом около 100 метров.