В фантастике способы радикально обойти трудности с фотонным звездолетом родились задолго до идеи самого фотонного звездолета. Еще в 1891 году Томас Блот придумал некую телепортацию (термин — смесь из греческого tele и латинского porto — означающий «дальнюю доставку» или что-то в этом роде). В принципе, этот изящный термин должен был обозначать дальнее космическое перемещение без применения обычных двигателей вспомним кеплеровского Демона, — и он до сих пор несет активную литературную службу. Более конкретная идея Джона Кэмпбелла — выход космического корабля в гиперпространство, т. е. в 4-е измерение, прозвучала в 1934 году. Это было вполне соответствующее время — многие известные ученые разрабатывали тогда модели реального пространства с четвертым измерением — очень интересные модели, не получившие, однако, экспериментального оправдания. Телепортация и гиперпространство стали ведущими сказочно-техническими мотивами современной космической фантастики, позволяя избегать скучноватых и все равно не слишком правдоподобных описаний будущего галактического транспорта. Разве 20 век не имеет права на свои «сапоги-скороходы» или на модернизированного кеплеровского Демона? А ведь не исключено, что в уже опубликованной и даже нарочито шуточной идее какого-либо фантаста заложено пророчество бержераковского типа…
Скажем, тот же самый транспортный метод реально тоже очень молод. Космонавтика начиналась в 60-е годы, и лишь за несколько десятилетий до этого зародились серьезные прообразы будущих ракет. Особое критическое отношение к сигналам связано с необходимостью в партнере, тогда как транспортный поиск автономен.
Импульсные лазеры, используемые в термоядерных исследованиях, дают в наносекундных импульсах до 1013–1014 Вт («Дельфин» (СССР), «Хеглф» (США). Полупроводниковые лазеры, работающие в непрерывном режиме для линий связи, способны давать порядка 107 Вт при сроке службы более года. Такого же порядка мощности (20–30 МВт) должны развивать лазеры, которые сейчас разрабатываются для противоракетных комплексов.
Допуская существование чего-то в духе фотонных космолетов, мы легко убедимся, что они могут использоваться лишь в роли внешнего транспорта, «паркуясь» не ближе 1 светового года от звезд. Причины здесь те же, по которым поезда дальнего следования не развозят пассажиров по квартирам, а сверхзвуковые лайнеры не садятся в палисадниках.
Ее следует рассматривать в плане общей программы засева обширных участков космического пространства биокибернетическими системами, играющими роль своеобразных внешних органов чувств и информационных накопителей для чрезвычайно развитой ВЦ. Нечто в этом роде уже осуществляется землянами, создавшими планетарную систему спутников и направляющими свои станции к другим планетам. Не ясно, однако, в какой степени продолжима эта политика, скажем, в галактических масштабах.Но пора ответить на вопрос — не закрывает ли все сказанное выше наших надежд на Контакт? Слишком уж много принципиальных трудностей скопилось при его обсуждении — так есть ли смысл его продолжать?
Массу, светимость, время пребывания в протозвездной фазе (длительность строительства), время жизни в звездном режиме (из ограничений на резерв горючего) и т. п.
Для оценок уровня «фокусировки ракетного луча» и эквивалентного потока энергии поперечник ракеты выбран re = 1 км. Под энергетическим потоком, регистрируемым в случае ракеты, понимается, конечно, эквивалент той массы, которую она доставляет в определенную точку пространства в соответствии с целью полета.
Сейчас их чаще называют исследованиями, направленными на будущее (Future Oriented Researcћ).
Весьма любопытен, например, сверхускоренный режим полета, когда в собственной системе корабля постоянно не ускорение, а скорость его изменения (в ньютоновой механике это соответствует линейному росту ускорения во времени а = bt). В таком режиме ракета может достигнуть любой точки Вселенной за конечное собственное время τ b 2,97t0, где t0 — характерный временной параметр (t0 = √2с/b). Величину сверхускорения b можно задать по максимуму ускорения, допустимого в данном полете. Этот максимум достигается при t » 0,67 t0 и равен amax » √cb/2 = c/t0. Поскольку энергетические проблемы в таком режиме резко возрастают (M0/Mк » (r/r0)4 уже для одностороннего разгона-торможения), роль малых ускорений проявляется еще отчетливей.
Превосходную модель особой эволюции экипажа звездолета разыграл Роберт Хайнлайн в своем знаменитом романе «Пасынки Вселенной». Огромный корабль с населением в масштабе целого государства отправляется в долгое путешествие к звездам, и со временем цель утрачивается. Далекие потомки стартового экипажа начинают воспринимать внутренность корабля как Вселенную. Великолепно сконструированная система жизнеобеспечения работает безотказно, однако у обитателей нет доступа к информации о внешнем мире соответствующие этажи корабля повреждены в случайной катастрофе. Социальный организм постепенно регрессирует, превращаясь в аграрную цивилизацию (класса А), которая не понимает принципа действия окружающих механизмов. Но мутанты (люди, оттесненные на верхние этажи и подвергшиеся там сильному облучению) сохраняют смутные образы исходной цели и имеют доступ к наблюдениям звезд. В трудной борьбе они добиваются успеха, и цивилизация-скиталец заново открывает Вселенную.
Это ограничение вполне аналогично многим земным. Сверхскоростные самолеты лучше чувствуют себя в верхних разреженных слоях атмосферы. Автомобиль в принципе может развивать скорость 700–800 км/час, но лучше ему ездить раз в 10 медленнее.
Фактически следует строить модель эволюции звездного спектра, когда за счет лазерного маяка на околозвездной орбите определенным образом меняется наблюдаемый с больших расстояний суммарный спектр данной области.
Которая и по замыслу ее автора не предназначена для прямых выводов о наличии или отсутствии ВЦ.
Совсем недалеко то время, когда результаты нашей космогонической активности придется наблюдать в большом количестве и на больших расстояниях. В процессе освоения Солнечной системы предстоит столкнуться с массовым выделением искусственных объектов, их классификацией и т. п.
Отсюда берет начало глубоко укоренившийся предрассудок, согласно которому дети портятся по мере взросления, предрассудок, все еще приводящий к психологическим драмам, когда дети по вполне естественным причинам перестают быть детьми.
Наука в период становления более двух столетий развивалась в рамках идеи о фиксированном наблюдателе (т. е. в библейской версии единократного творения человека в известном виде). Это явно и неявно укрепляло философски мыслящих естествоиспытателей в убеждении, что именно такому раз и навсегда данному (природой или богом) человеку должно быть доступно абсолютно точное знание законов Вселенной, хотя и добываемое постепенно. Дарвиновская эволюционная теория, разумеется, подложила мину под такие представления, но это была мина замедленного действия — слишком велик оказался разрыв между биосоциальными и физико-астрономическими исследованиями того времени. Возникновение квантовой теории и теории относительности в первые десятилетия 20 века вызвало целый перелом в мировоззрении именно потому, что многие ученые неспособны были понять, что состояние наблюдаемого мира зависит и от возможностей наблюдателя, вооруженности его системы отсчета. Вполне серьезно выдвигались соображения такого сорта, что, дескать, питекантроп или динозавр ничего не знали о микроскопических приемах измерения — так разве из-за этого не существовали электроны? Но факт именно таков — для указанных наблюдателей электроны не существовали, их класс активности (эволюционный уровень) не позволял организовать себя и окружающую среду так, чтобы получить информацию об электроне. На современном этапе мы пытаемся описать эволюцию Вселенной относительно эволюционизирующего наблюдателя, который в процессе собственного развития имеет возможность не только уточнять закон эволюции Вселенной (включая себя), но и проявлять активность в космогоническом и зоогоническом масштабе. Конечно, это отличается от еще сравнительно недавней картины, когда наблюдатель как бы со стороны мог просматривать фильм, поставленный по универсальному космологическому сценарию, годному на все времена. На смену доброму старому кино приходит что-то вроде фантамата, включаясь в который зритель совершенствуется и потихоньку начинает принимать участие в корректировке сценария.
Имеется в виду линия прогрессирующей эволюции. Моделирование регресса, связанного со снижением уровня сложности цивилизации, разумеется, проще — здесь удается более непосредственно использовать исторические аналогии. Возможно, поэтому писателям-фантастам и футурологам всегда несколько лучше удавались мрачные прогнозы.
Проблема искусственной эволюции целых цивилизаций, проводимой извне, исключительно сложна. Мы знаем, с каким трудом и с какими ошибками она решается подчас в земных условиях, где строятся отношения народов с колоссально разным уровнем культурного развития. Найти оптимальный вариант эволюции социальных организмов, в котором не стиралась бы особая эволюционная ветвь человечества (и в то же время она не выпадала бы из общего прогресса) очень непросто.
По-моему, к открытиям, не предсказанным фантастами напрямую, можно отнести некоторые относительно тонкие явления вроде антивещества или биологических мутаций. Однако в плане их использования фантасты все равно оказались на высоте.
Роль воды играл бы здесь аммиак.
Я не уверен, что такие структуры следует рассматривать как самые мощные формы разума. Скорее всего, будущая теория очень сложных систем выведет какой-то оптимальный вариант или набор вариантов с определенным балансом между уровнями социализации и индивидуализации. Разумеется, этот баланс может зависеть от строения основных биомолекул.
Тем, кто хотел бы глубже поразмышлять на тему суперцивилизаций, творящих среду с иными законами физики, стоит ознакомиться, например, с рассказом Станислава Лема «Новая космогония Альфреда Тесты».
Корректирующие подсистемы — общий признак очень сложных систем. Они компенсируют небольшие неустойчивости, нарушающие движение систем к той или иной цели.
Великий врач античности Гиппократ (460–377 г. до н. э.) превосходно суммировал суть дела в своем знаменитом первом афоризме:«Жизнь коротка, наука обширна, случай шаток, опыт обманчив, суждение затруднительно».
А чернобыльская катастрофа заставила осознать, что чудовищные последствия выхода техносферы из-под контроля вовсе не обязательно связаны с военной ситуацией…
Хирургический «синтез организмов» порождает серьезные проблемы, но что же можно тогда сказать о генетических приемах вроде клонирования, когда из единственной клетки выращивается полноценная копия организма-донора? Допустимо ли рассматривать эту копию как идеальный (по причине полной совместимости тканей) резервуар запасных частей для донора или она независимо от цели своего создания имеет равные с донором права на жизнь? Между тем, генная инженерия стоит на пороге создания улучшенных копий…
Здесь использованы кавычки, поскольку разделение на естественную и искусственную эволюцию, разумеется, условно. Межвидовое и внутривидовое взаимодействие всегда играло важнейшую роль, вводя ту или иную группу живых существ в иерархическую систему и создавая тем самым как бы искусственные условия развития. Примерами могут служить такие известные факты, как культивация тли муравьями или структура пчелиных обществ. Историк может извлекать корни автоэволюционного процесса в земной биосфере на уровне формирования земледелия и скотоводства, когда человек занялся активным производством искусственных видов животных и растений. Вступление в технологическую эру связано с уже непосредственным искусственным творением энергетических функций социальных организмов, а в 20 веке — и с искусственной эволюцией интеллектуальных функций в связи с массовым внедрением ЭВМ и колоссальным наращиванием средств информации. Очень наглядным примером может служить появление суперсенсоров — искусственных «органов чувств», позволяющих заглядывать на невообразимые расстояния (от 10–15 см до 1028 см), улавливать и анализировать отдельные атомы и молекулы и даже всепроникающие нейтрино. Фактически по диапазону своего видения (от радиоволн до космических лучей очень высоких энергий), или, скажем, по энерговооруженности (порядка 60 млрд. Джоулей в год на человека) и скорости счета (миллиарды операций в секунду) современный человек, включенный в технические системы, совершенно фантастически отличается от человека неолита или эпохи средневековья. Это как бы принципиально новый вид по сенсорно-энергетическим и информационным признакам. Однако все эти преобразования в той или иной степени основывались на биологической неизменности вида, который их проводил. Собственно автоэволюционный уровень мышления характеризуется в такой последовательности тем, что вид сознательно допускает собственное изменение в соответствии с целями, которые он ставит себе на данном этапе. Очевидно, по мере развития и цели и их оценки могут меняться труднопредсказуемым образом, и в этом смысле эволюция превратится в очень сложную игру с Природой как с равноправным партнером, чья стратегия заранее неизвестна и выявляется лишь в ходе игры. Грань между естественным и искусственным в такой ситуации утрачивается окончательно.
Об условности такого разделения мы уже говорили.
Уже теперь успешно развиваются модели, трактующие биосферу Земли как единый живой организм — Гею. Эти модели, позволяющие по-новому взглянуть на наши экологические проблемы, несомненно, сыграют важную роль в космогонии третьего поколения.
Разумеется, изобилию относительно минимального уровня потребления, диктуемого реальными метаболическими потенциями человеческого организма.
Вспомним еще раз мудрого Лукреция: Племя одно начинает расти, вымирает другое, И поколенья живущих сменяются в краткое время, В руки из рук отдавая, как в беге, светильники жизни.
Отталкиваясь от этой схемы, можно было бы развить классификацию автоэволюционных цивилизаций, например, в следующем варианте: производство новых биосоциальных организмов на естественной биохимической основе — класс С1 производство биокибернетических организмов — класс С2, реконструкция биохимической основы — класс С3, реконструкция химической основы — класс С4 и т. д.
Подобно тому, как мегалиты или египетские пирамиды со временем передали информационную функцию письменным методам фиксации астрономических знаний.
Отчасти такое явление можно проследить в искусстве и литературе, где иногда крайне сжато кодируются целые системы мировосприятия, которые несколько по-разному развертываются в детальные структуры автором и читателем (зрителем, слушателем). Из-за него многие формы современной культуры требуют очень высокой подготовленности воспринимающего.
Исторический анализ довольно сложен и требует четкой фиксации пространственных (вся планета, континент, страна) и временных (тысячелетие, век, десятилетие) масштабов. Скажем, резкое нарастание экстравертивного режима характеризует поведение европейских цивилизаций 2-й половины завершающегося тысячелетия в планетарном масштабе.
Есть такой лирико-космический образ: человек стал человеком, распрямившись и взглянув на звезды. Мне всегда казалось, что здесь сказано полправды, а другая ее половина в том, что до того он любовался совершенными линиями своей дубины…
В скобках указаны погрешности в определении фундаментальных констант, например, G = 6,6720(41) = 6,6720 +- 0,0041. Данные по фундаментальным константам соответствуют публикациям 1990 года.
Массы частиц можно выражать в граммах или килограммах, однако это не очень удобно. Поэтому используют специальные энергетические единицы электронвольт и его производные (чаще всего 1 МэВ = 106 эВ и 1 ГэВ = 109 эВ), в масштабе которых величины mс2 не имеют слишком больших или слишком малых множителей.
Здесь и в дальнейшем данные заимствуются из «Обзора свойств частиц», составленного международной группой по данным о частицах (Particle Data Group, «Review of Particle Properties», Pћysics Letters, В 239, April, 1990).
Такие наименования, как аромат, цвет или очарование — чисто художественные образы, не имеющие отношения к попыткам (в духе древней натурфилософии) понюхать кварки или оценить их «истинное лицо». Поток художественных образов, обрушившийся в последнее время на многие области фундаментальных исследований, можно расценивать как естественную реакцию на формалистическое засушивание языка научных статей и книг.
Для расчета собственного времени жизни через? — ширину удобно использовать постоянную Планка в форме ћ = 6,5821220(20).10–22 МэВ.с. Таким образом, для ρ-мезона получаем τρ ≈ 4,3.10–24 с, а для J/ψ -мезона — τJ/ψ ≈ 10–20 с.
Последняя интерпретация связана с экспериментально наблюдаемым явлением — адрон, проходя сквозь большое атомное ядро, лишь первый раз взаимодействует нормально с одним из нуклонов. Второе и последующие взаимодействия резко ослаблены, что можно связывать с разрушением виртуальной шубы налетающего адрона, который просто не успевает ее восстановить (регенерировать до нормального адрона) на малых межнуклонных расстояниях в ядре.
С — это операция перехода к зарядам противоположного знака, Р операция зеркального отражения, Т — операция обращения хода времени. Согласно так называемой СРТ-теореме, всякая нормальная теория поля должна оставлять неизменными наблюдаемые величины при одновременном применении всех трех операций. Однако долгое время думали, что эти операции сохраняют наблюдаемые неизменными (инвариантными) и по отдельности. Потом выяснилось, что в слабых взаимодействиях Р-четность не сохраняется, но оставалась надежда на соблюдение СР-четности (комбинированной С- и Р-операций). Теперь идеи такого рода принадлежат истории науки.
Видимо, массивные нейтрино играют важнейшую роль в весьма экзотической современной модели ячеисто-сетчатого строения Вселенной. Согласно этой модели, первичные возмущения однородного фона приводят к развитию единообразных распределений, которые, сливаясь и пересекаясь, образуют гигантские ячейки с относительно тонкими стенками, в которых и образуются галактики. Во внутренних темных областях ячеек (по-видимому, в неплохом соответствии с наблюдательными данными) плотность вещества значительно ниже средней, а химический состав практически не отличается от первичной водородно-гелиевой смеси, и процесс звездообразования вообще не идет или очень сильно подавлен.
Дело в том, что, обеспечивая достаточно большое время жизни протона τp>1037 с, необходимо принять МX>1014mp (τ ~ α-2 (ћ /mpc2)(MX/mp)4), но тогда сечение взаимодействия внутрипротонных кварков (процесс u + d " u-+e+) за счет обмена столь тяжелым бозоном оказывается исключительно малым (σ ~ α2 (ћ /mpc)2 (mp/MX)4 ~ 10-88 см2) — намного меньше характерного планковского сечения (σP ~ lP2 ~ 5.10–66 см2). Возможно, это обстоятельство («незаконность рейда в планковскую область») и не позволяет рассматривать распад протона по аналогии с распадом нейтрона (где работает гораздо более легкий — W-бозон, и нет никаких слишком малых сечений). Было бы забавно выяснить, что именно планковский барьер стабилизирует протон.
Все зодиакальные созвездия имели религиозно-символическую трактовку в этом же духе. Например, за внешне техноморфным образом созвездия Весов стоял символ равновесия и гармонии, которых достигнет человек, преодолевший чувственные излишества (знак:?; в античные времена Солнце находилось в Весах в дни осеннего равноденствия — пору «зрелых размышлений»). В рамках развитых религиозных систем этот теоморфизм отражал идею торжества духа над плотью.
Не пытаясь размножать примеры, процитирую его же миниатюру «P. S.»:От Мастера, как и от Моисея,останется не техника скрижалиа атмосферачтоб не читали после, а дышали!
Такая последовательность в перечислении созвездий связана с древнегреческой традицией — год начинался 21 марта (в день весеннего равноденствия), когда Солнце вступало в Овен. В настоящее время с 9 марта по 17 апреля оно находится в созвездии Рыб. Между 29 ноября и 18 декабря Солнце фактически находится в созвездии Змееносца, не имеющего отдельного места в зодиакальной системе. Для удобства Змееносец включается в соседнее созвездие Скорпиона.