Борис Ляпунов - Открытие мира
Сто, сто пятьдесят, двести тысяч километров в секунду для такого звездного корабля были бы крейсерской скоростью на пути к звездам. Разгон до этой скорости таким образом, чтобы ускорение не было чрезмерным, затем — основная часть пути, когда корабль несется «вдогонку» за светом, и торможение, нужное, чтобы пристать к другому космическому острову. Три этапа. В одном миллионы, в другом триллионы и в третьем — снова миллионы километров полета.
Корабль в мире другой звезды.Конечно, звездные корабли и межзвездные перелеты — чрезвычайно отдаленное будущее. Конструкцию ракеты, где движущей силой служит «направленный взрыв» атома, пока трудно ясно представить. Но это не значит, что ее вообще нельзя создать.
Если можно покорить электрон, если можно получить искусственно скорость, почти равную скорости света, а мы достигли этого в наших ускорителях заряженных частиц, то можно будет когда-нибудь и путешествовать с быстротой, за какой сейчас не угонится наше воображение.
— Позвольте, — скажет скептик, — но как же человек перенесет такую чудовищную скорость?
Ответ прост. Страшна не скорость сама по себе, которой мы не замечаем, а изменение ее, или, что то же, ускорение. Мы ведь все межпланетные и межзвездные путешественники. Вместе с Землей мы пролетаем каждую секунду тридцать километров вокруг Солнца. Наше Солнце вместе с окрестными звездами обращается вокруг центра Галактики, перемещаясь ежесекундно на двести сорок километров. Однако мы превосходно переносим эту невероятную скорость! Пассажиров межзвездной ракеты скорость в сто тысяч километров в секунду будет беспокоить столь же мало, сколь мало нас беспокоит движение нашего небесного корабля — Земли.
Однако межзвездное путешествие даже по сравнению с межпланетным будет необычным. Полет, длящийся не дни и месяцы, а долгие годы… Мне довелось как-то читать рукопись фантастического романа, о полете к созвездию Центавра, В первой части его все благополучно: группа людей летит в огромном космическом корабле. А вторую писатель назвал «Бунт на космическом». Нашлись среди экипажа те, кто не выдержал однообразия полета в небесной бездне, кто захотел привычного, земного, а не «межзвездного» уюта.
Вряд ли, впрочем, «небесные робинзоны» сойдут с ума от скуки. Полет к звездам не увеселительная прогулка, а экспедиция, равной которой — по смелости замысла, по величию цели — не было в истории человечества. Межзвездных путешественников не устрашит полет в неизведанное!
Необычное поджидает их на каждом шагу.
Межзвездная ракета.Физика учит, что при больших, сравнимых со световой, скоростях начинают действовать особые законы. Существует предел скорости, никакое тело не может двигаться быстрее, чем свет в пустоте С приближением к пределу, к тремстам тысячам километров в секунду, масса движущегося тела возрастает. На примере электрона практика подтверждает справедливость этого вывода, кажущегося непосвященному парадоксальным. Разогнав электрон до чудовищной скорости в электромагнитном поле, убедились, что он «отяжелел», увеличил свою массу в соответствии с теорией относительности, которая предсказала и объяснила эти «чудеса» движения, времени и пространства.
Приземление ракеты.На корабле вселенной, мчащемся со скоростью, близкой к световой, и на Земле время будет течь различно. По «земному» времени проходит, например, сто лет, по корабельному, «звездному», — десять.
Перенестись, как на уэллсовской машине времени, на сто лет вперед — что, кажется, может быть невероятнее? Ракета отдаленного будущего открывает перспективы поистине фантастические! Замедлить бег времени, перепрыгнуть через столетие! Трудно поверить в реальность подобного. Но в этом нет никакого «чуда», как нет чуда и во всяком другом явлении, которым управляют пока еще непривычные нам законы.
На примере элементарной частицы — мезона — подтверждается справедливость парадокса времени. Продолжительность жизни мезона возрастает, если скорость его становится сравнимой со световой. Мы наблюдаем это явление лишь потому, что время для быстродвижущейся частицы и неподвижного наблюдателя течет различно.
Нужно учесть, что понятие времени относительно. Ведь речь идет о скоростях космических масштабов, о сотнях тысяч километров в секунду, о скоростях, близких к предельной скорости света. Не произойдет ничего невероятного со временем в солнечной системе, если путешественники не полетят со сверхвысокими скоростями. Необычайное начнется, когда мы выйдем на просторы космоса и помчимся на межзвездном корабле.
Относительность времени основана на твердо установленном факте — постоянстве скорости света в пустоте. Свет распространяется прямолинейно. Но путь его покажется не одним и тем же человеку, находящемуся на Земле, и человеку, двигающемуся с огромной скоростью вместе с источником света. Подобно этому летчик, бросивший бомбу с самолета, увидит ее падающей прямо вниз, а для наблюдателя с Земли она опишет кривую — параболу.
Космический рейс окончен.Если скорость постоянна, а пути различны, то и время пройдет неодинаковое. Для неподвижного наблюдателя оно будет большим, а для быстролетящего — меньшим. Вот почему путешественники на ракетном космическом корабле, настоящей машине времени, и перенесутся в будущее. Вернувшись из межзвездного перелета и проведя в нем несколько лет по своим часам, они застанут на Земле другой век по часам земным.
Путешествия к звездам сулят, как видим, необычайные возможности. И они не только в особенностях самого полета, а и в тех перспективах, которые откроются перед наукой, когда помчатся вдогонку за светом межзвездные корабли.
В ГЛУБИНЫ КОСМОСА
«Существуют бесчисленные солнца, бесчисленные земли… разумному и живому уму невозможно вообразить себе, чтобы все эти бесчисленные миры, которые столь же великолепны, как наш, или даже лучше его, были лишены обитателей, подобных нашим, или даже лучших».
Так писал Джордано Бруно. Три с половиной века прошло с тех пор, на костре инквизиции погиб тот, кто первым осмелился сказать вопреки церкви: мы не одиноки во вселенной!
Бруно погиб, но идеи его живы. Звезды — такие же солнца, как наше, только очень далекие от нас, говорил Бруно. Его спутники — земли, подчеркивал он, планеты. Современная наука доказала, что вокруг некоторых звезд обращаются планетоподобные спутники.
От ближайших к нам звезд — Альфы Центавра и Проксимы Центавра — свет идет четыре с лишним года. Триста тысяч километров в секунду, миллиард восемьдесят миллионов километров в час, в год… нет, слишком велики астрономические цифры расстояний во вселенной. Четыре световых года — это звучит короче и проще.
Если бы мы могли отправиться в путешествие в космос со скоростью света, то через четыре года наше Солнце превратилось бы для нас в маленькую звездочку. Увидели ли бы мы тогда семью его планет, эти темные тела, светящие лишь отраженным солнечным светом?
Да, они дадут нам знать о себе. Если бы засняли положение Солнца на небосводе, — не раз и не два, а много раз за много лет, — то заметили бы удивительную вещь: оно сбивается то в одну, то в другую сторону с пути, назначенного ему законом всемирного тяготения. Так повторялось бы каждые несколько лет. Это влияют на движение Солнца его спутники-планеты, в частности самая крупная из них — Юпитер.
О невидимых спутниках звезды, оказывается, можно узнать так же достоверно, как если бы мы слетали на Альфу Центавра и убедились в их существовании собственными глазами.
И, еще не совершая межзвездных перелетов, мы знаем, что планеты не одиноки во вселенной. Они имеются также у других звезд.
Почти полвека пулковские астрономы фотографировали звезду «61» в созвездии Лебедя. Оказалось, что за пять лет она смещается на угол в три сотых секунды дуги. На снимке это всего пять десятитысячных миллиметра! В этом, может быть, виноват невидимый спутник, который делает полный оборот вокруг своего солнца за пять лет. В самой удаленной точке своего пути он примерно в три раза дальше от звезды, чем наша Земля, уходит от Солнца. Масса его в двадцать раз больше, чем у Юпитера — самой крупной планеты солнечной системы. Возможно, что мы наблюдаем совместное возмущающее влияние нескольких планетоподобных спутников.
Вот что рассказали астрономам ничтожные отклонения крохотных точек на фотографиях звездного неба. Можно себе представить точность измерений на таких снимках!
Последние годы принесли новые открытия. Невидимый спутник оказался у Проксимы Центавра. Астрономы изучили движение двухсот сорока ближайших к нам звезд. Примерно шестьдесят из них имеют спутников. А между тем, говорит пулковский астроном профессор А. Дейч, «мы сейчас находимся лишь в самом начале многообещающего пути, и нет сомнений в том, что ближайшие годы принесут нам полное подтверждение того, что многие звезды имеют свои планеты».
