Роман Подольный - Чем мир держится?

Прежде всего общая теория относительности разрешает создать систему, в которой одно тело будет отталкиваться от другого примерно так, как две катушки с током, вращающиеся в разные стороны, отталкиваются друг от друга. К сожалению, до сих пор экспериментальная техника была бессильна хотя бы заметить это отталкивание — так ничтожен эффект даже в том случае, когда материал этих тел, будь то самая твердая сталь, почти разрушается под действием центробежной силы. Раскрутить два шара или два диска до такой степени, чтобы сила отталкивания победила и верхний из них взвился над планетой, теория гравитации позволяет. Теория прочности — нет.

Не исключено, что такие материалы когда-нибудь все-таки создадут, и антигравитация станет реальностью. Но кажется, что если антигравитационный двигатель будет создан, то не таким прямым путем. Наука, как хороший полководец, редко решает проблемы такого рода атакой «в лоб»; прямой путь тут самый трудный, надо искать обходные, бить по слабым местам. Предсказывать сейчас, где их найдут ученые, — вещь рискованная. Однако один из возможных — пусть фантастических пока — путей можно увидеть в гипотезе о возможности существования отрицательной массы.

Много у тяготения загадок, но одна кажется особенно вызывающей. Все известные тела только притягиваются друг к другу. Мы не знаем случаев, когда гравитационное взаимодействие проявлялось бы в отталкивании тел. Не знаем — и все. Некоторые, хотя бы слабые, надежды в этом смысле отдельные ученые возлагают на антивещество.

Антивещество, как известно, отличается от вещества тем, что в нем заряды сменили свой знак. Электромагнитный, барионный и иные заряды, характеризующие атом, у антивещества — в сравнении с веществом — становятся из отрицательных положительными и наоборот. Хотя большинство физиков не считает, что аналогичная пертурбация имеет место и в случае гравитационного заряда, но проверить это просто необходимо.

Античастицы уже научились получать на мощных ускорителях. Требуется получить их достаточно и так организовать эксперимент, чтобы увидеть, как они отклонятся в поле земного тяготения. Пойдут вниз — значит, и у них гравитационный заряд положителен. Но вот если отклонятся вверх… Такие эксперименты готовятся.

…Материалистическое мировоззрение означает просто понимание природы такой, какова она ест, без всяких посторонних прибавлений…

Но пока где же она, отрицательная гравитация? Ответов несколько. Самый простой и, пожалуй, самый по духу традиционный из них объясняет отсутствие тел с отрицательной тяжелой массой исторически. Они родились из предполагаемого «первояйца» вместе с обычными телами. Но, подгоняемые силами отталкивания, давно разлетелись из пределов наблюдаемой части Вселенной или равномерно рассеялись по Вселенной. Метагалактика и сама-то разбегается, причем скорость этого разбегания, как мы видим, умеряется взаимным притяжением ее составных частей. А тела с отрицательной массой только разгонялись.

Второй ответ парадоксален, причем парадоксален уж очень наглядно.

У каждого тела две массы, равные друг другу, — тяжелая и инертная. Представим себе, что обе они поменяли свой положительный заряд на отрицательный. Теперь рассмотрим, как будет себя вести отрицательная инертная масса при отсутствии (конечно, невозможном на самом деле) массы тяжелой.

Вы толкаете тело, и оно ответит вам движением в вашу сторону, тем более быстрым, чем сильнее был толчок. А чтобы остановить такой предмет, его придется подталкивать сзади…

Первый закон механики Ньютона будет полностью справедлив и для поразительного вещества с инертной антимассой, только действие силы будет проявляться «не в ту сторону». Забавно, наверное, было бы побывать — хоть в фантастическом рассказе — на планете, где все происходит по первому антизакону механики Ньютона (или первому закону антимеханики).

Если здесь дверь в доме открывается внутрь, ее надо тянуть к себе при входе и толкать от себя при выходе из дома.

Представим теперь себе космическое тело, наделенное сразу отрицательной тяжелой и отрицательной инертной массами. Тяжелая масса его отталкивается от обычного космического тела, но «наоборотная» инертная масса реагирует на отталкивание по-своему, обращая его снова в притяжение. Результат: отрицательный гравитационный заряд проявляет себя точь-в-точь как положительный. Поди теперь определи, какая звезда или планета в самом деле имеет отрицательную массу…

Профессор Нью-Йоркского университета Б. Хоффман предполагает, что положительная масса может превращаться в отрицательную при потере большого количества энергии в виде гравитационного излучения. Но если под сомнением находится сама отрицательная масса, то еще сомнительней превращение в нее массы положительной.

Все это, конечно, сугубо абстрактные примеры. Между тем с возможностью существования (принципиального) отрицательной массы связана ведь возможность ее искусственного создания (пока — весьма проблематичная возможность, которая проходит скорее по ведомству научной фантастики). А единственный путь к кэйвориту, который можно хотя бы представить — по аналогии с изоляцией от электромагнитного заряда — видится в создании слоя вещества, в котором положительным массам противопоставляются отрицательные [22] Вещество (или поле), непроницаемое для тяготения, придется поддерживать в этом состоянии постоянной подкачкой энергии, иначе мы и вправду столкнемся с вечным двигателем. Любое тело, оказавшееся над таким веществом (полем), начнет подниматься и сможет затем при падении выполнить определенную работу. А для того, чтобы ввести экран, отделяющий от Земли тело, которое мы хотим «обезвесить», придется обязательно совершить определенную работу. Это неизбежно. Законы природы можно использовать, отменять их нельзя. . Мечта же о кэйворите, по мнению академика А. 3. Петрова и некоторых других ученых, вполне осуществима, в будущем, конечно.

Артур Кларк в своих «Чертах будущего» сформулировал полушутливый «Закон Кларка»: «Когда выдающийся, но уже пожилой ученый заявляет, что какая-либо идея осуществима, он почти всегда прав. Когда он заявляет, что какая-либо идея неосуществима, он, вероятнее всего, ошибается». «Пожилой возраст» применительно к физикам для Кларка означает просто: «после тридцати лет». А «положительные» высказывания о кэйворите принадлежат ученым, которым было в момент такой оценки значительно больше тридцати.

Надо, конечно, оговориться, что «единственный путь, который можно хотя бы представить», и путь, на котором в дальнейшем действительно находится решение, далеко не всегда совпадают, когда доходит до дела.