В этом выпуске мы рассуждаем о перспективах космических полетов - о бипропреллентных гиперголических топливах и твердофазных ядерных ракетных двигателях, взрыволетах и пузыре Алькубьерре, солнечном парусе и магнитоплазменной тяге, ионных ускорителях на ксеноне и фотонном двигателе на антиматерии.

Выпуск доступен для наших подписчиков на Спонсоре и Патреоне.

Транскрипт

Транскрипты подкаста создаются автоматически с помощью системы распознавания речи и могут содержать неточности или ошибки.

Доброго времени суток, дорогие слушатели, в эфире 559 выпуск подкаста «Хобби Токс». С вами его постоянные ведущие Домнин и Ауралиен.

Спасибо, Домнин. Итак, от тем мрачных и длительных произведений, в основном литературных, но не только, которых мы коснулись в прошлый раз, мы переходим к теме, в некотором смысле, не менее мрачной и тоже местами гнетущей. О чем же мы, Домнин, поговорим сегодня?

Сегодня мы поговорим о перспективах космических полетов, исходя из доступных или, по крайней мере, теоретически возможных космических двигателей. И я думаю, что где-то к середине рассказа вопрос о перспективах этих полетов как-то сам собой начнет отпадать.

Рассасываться, да.

Для начала нам надо понять, какие вообще у нас есть или могут быть космические двигатели, на основе чего они работают, какие у них есть плюсы и минусы, и что мы можем сделать с их помощью сейчас и сможем сделать завтра-послезавтра. И не нужны ли нам для этого специальные генетически модифицированные навигаторы?

Да, или, допустим, какие-нибудь поля Геллера, чтобы обороняться от лезущих отовсюду монстров и порождений Варпа.

Прежде всего надо сказать, что в массовом сознании работа двигателя космического корабля обычно сильно упрощена и де-факто представляет собой экстраполяцию реактивного двигателя в атмосфере, то есть для самолета. Народ в основном думает, что космический корабль по управлению и построению курса примерно как самолет. Хотим мы попасть из Москвы в Нью-Йорк — садимся в самолет, взлетаем и летим в сторону Нью-Йорка, где приземляемся и выходим.

Есть, конечно, определенные сложности и тут. То есть нам в реальности не дадут лететь там, где самый короткий путь из точки А в точку Б, а диспетчеры будут вести нас по воздушному коридору и диктовать нам высоту и вообще всякое, чтобы мы ни в кого не врезались и вообще не создавали хаоса в небе, чреватого все той же самой катастрофой.

А с космическим кораблем все еще сложнее. Например, хотим мы попасть с Байконура на Луну. Теоретически мы должны, взлетев и покинув атмосферу… Вот Луна, ее видно прямо в окошечко, и мы в нее летим. За нами полыхают дюзы, ревется реактивное пламя, мы подлетаем к Луне, выключаем тягу и, замедляясь, приземляемся мягко.

На самом деле нет. Это только в атмосфере так работает. В космосе у нас действует очень много всего. Гравитация Земли, например, сильно будет влиять на то, куда мы летим и как. Нам нужно не пролететь мимо Луны, не успев затормозить, или не влететь прямо в нее. Поэтому мы, выйдя из атмосферы, если очень упрощенно, построим курс так, чтобы мы летели в том направлении, где будет Луна, движущаяся по своей орбите вокруг Земли, тогда, когда мы в эту точку попадем.

И двигатель у нас работать, скорее всего, не будет. Все это время мы просто наберем определенную скорость. Там же вакуум, правильно? И скорость мы должны рассчитать так, чтобы действительно долететь именно туда именно тогда, когда Луна туда сама доберется по орбите. И мы сами вышли на ее орбиту, а потом, с этой орбиты сойдя, смогли приземлиться. Прилуниться, в смысле. Как-то вот так.

Что вообще у нас есть из двигателей? То, на чем мы запускали Гагарина, и американцы запустили программу «Аполлон», и сейчас мы запускаем всякие «Протоны» к Международной космической станции, — это химические реактивные двигатели. Химический реактивный двигатель — это наша рабочая лошадка сейчас. Хорошо изученная, имеющая множество всевозможных типов, видов, конструкций, зависящих от того, какое используется в них топливо. И, к сожалению, оно имеет свои недостатки. То есть, к сожалению, его перспективы сильно ограничены. Сделать химический ракетный двигатель такой, чтобы полететь на Альфа Центавра, мы не можем. И вряд ли сможем.

Какие они бывают? Мы предлагаем отталкиваться от топлива, потому что именно используемое топливо определяет вообще, что там за конструкция будет. Что понимается под топливом, кстати, Ауралиен, ты знаешь?

Под топливом? Наверное, все, что может сгорать.

Верно. Все, что там внутри производит химическую реакцию и создает тягу. Топливо это может состоять из одного компонента всего. Это так называемое однокомпонентное топливо и двигатели. Они же монопропелленты. Это то же самое, только не по-русски.

Что нам может дать однокомпонентный двигатель с соответствующим топливом? Например, самое известное однокомпонентное топливо, которое видели все, — это перекись водорода. Однокомпонентное топливо может самоокисляться, самовосстанавливаться, выделяя, например, газообразный продукт, который создает реактивную струю, который создает тягу и так далее. Я могу говорить не совсем грамотно, но в интересах простоты примерно так оно и получается.

Плюс у такого движка в том, что он очень простой, дешевый и хорошо миниатюризируемый за счет той самой простоты. И они действительно используются, правда, не в качестве главного двигателя, потому что помимо этой простоты и миниатюризируемости у них все остальное очень плохо по характеристикам. Так что используются они в качестве маневровых двигателей.

Чтобы корректировать положение аппарата в космосе.

Да, в космосе. В качестве главного нет, это не годится. То есть как, не то чтобы не годится. Были у нас прожекты, правда, не космической ракеты, а, разумеется, межконтинентальной баллистической в Советском Союзе, где попробовали реализовать как раз однокомпонентное топливо для движка. Но что-то не взлетело. В итоге во всех смыслах у нас от этого проекта отказались.

У него был, правда, другой потомок. Не ракетный, а торпедный. Для торпед как раз сейчас используются в том числе и однокомпонентные движки. В космосе у них гораздо более скромное место.

Двухкомпонентные, то есть bi-propellants. Вот такие топлива и двигатели под них являются наиболее распространенными. И всегда ими были. Компонентов два. То есть что? Окислитель и восстановитель, которые совместно либо самочинно — их называют гиперголическими — включают реакцию горения, как только они соприкасаются, или требуют зажигания. Соответственно, те, что не требуют, получаются проще, за счет того, что зажигать не надо. Но с ними есть свои сложности отдельные. Сейчас мы их разберем.

Еще один вопрос: является ли наше топливо криогенным? То есть что?

Криогенным в смысле?

Требует ли оно холода, чтобы хранить его в жидком виде? Так-то, конечно. Если требует, это плохо, потому что это все усложняет. Если не требует, это хорошо, потому что это дешевле. Но, к сожалению, тоже со своими засадами.

Если криогеном является один из компонентов топлива, то тут уж сгорел сарай — гори и хата. Давайте и второй тоже сделаем криогенный. Такой вот получается момент.

Что-нибудь простенькое. Берем керосин в качестве восстановителя и кислород в качестве окислителя. Жидкий кислород, разумеется. Это будет достаточно эффективное топливо, но, к сожалению, оно и криогенное, потому что кислород требует холода для содержания его в жидком виде. И оно не является гиперголическим, то есть требуется отдельная система зажигания. Керосин сам по себе не будет реагировать с жидким кислородом.

Можно заменить жидкий кислород на азотную кислоту. Или еще некоторые варианты. Жидкий диоксид азота, да. Это сжиженный газ, но он не криогенный. Ему не нужен такой холод, как, например, кислороду. То есть холод ему нужен в нашем понимании, в человеческом. Не минус сколько-то там 200 градусов. Получается у нас из этого сочетания керосина с азотной кислотой топливо, хотя и требующее зажигания, но зато не требующее охлаждения. Просто достаточно дешево и относительно надежно по сравнению со многими другими вариантами. Используется и сейчас.

Вариант посложнее. Сочетание окислителя в виде той же самой азотной кислоты или двуокиси азота жидкой с гептилом. Гептил — это вещество весьма капризное. И несмотря на то, что двигатель теоретически очень простой и тупой получается — ни тебе необходимости в холоде, ни тебе необходимости в зажигании, потому что это гиперголическое топливо, то есть ты просто открываешь краны, оно полилось и загорелось, и полетели, никаких проблем с хранением, например. То есть это может быть полезно как для космических ракет, так и для некосмических, которым надо находиться в шахтах и ожидать своего часа подолгу, чтобы быть запущенными без всяких там проблем и прочего.

Но тут есть определенные проблемы с тем, что гептил — это лютая отрава. Документированы эпизоды отравления космонавтов.

Да.

За счет этого вообще раньше было такое, не то чтобы правило, а скорее считалось полезной для безопасности вещью, чтобы пилотируемые корабли на гептиле не летали. Например, «Протон», наш грузовик, как раз на гептиле работает, потому что там никого нет.

Понятно.

Если это груз.

Были, кстати, попытки на гептиле делать и атмосферные летательные аппараты. Как минимум у американцев был один высотный разведчик, очень хороший по характеристикам, но, к сожалению, за счет этого гептила у нас получалось только люто геморройное и опасное обслуживание. Например, при малейшем повреждении этого самолета от летчика требовалось немедленно катапультироваться.

Кошмар.

Да. Так что с этим гептилом геморроя будь здоров.

Вариант еще один. Используем жидкий кислород как окислитель и жидкий водород как восстановитель. Как нетрудно догадаться, это криогенное топливо, потому что ни то ни другое в жидком виде при нормальной для нас температуре не бывает. Требует зажигания, но зато имеет весомые плюсы. Во-первых, очень эффективно как топливо для движка. Удельный импульс один из лучших получается. В отличие от злобного гептила, ничем никому не грозит ни в каком разе. То есть что у него будет получаться на выходе, если мы смешаем водород и кислород? Что обычно бывает, когда мы смешиваем водород с кислородом?

Вода.

Ну вот вода и будет получаться, когда наша ракета заработает. Понятно, не польется, это пар просто будет водяной. Соответственно, ракета этим ничем не грозит, даже если летать чуть ли не над городами прямо.

К сожалению, водород не очень хочет с нами сотрудничать по той простой причине, что это самый легкий элемент в периодической таблице. И по этой причине он очень шаловливый. Даже через самые толстые металлические стенки начинает утекать понемножечку. Так что приходится его подолгу не держать. Произвели и полетели практически. Это неудобно и дороговато выходит.

Если мы вместо водорода в пару к жидкому кислороду вставим как восстановитель жидкий метан, получится примерно то же самое по эффективности, зато метан не такой склонный к убеганию. С ним гораздо проще. Правда, все равно нужно замораживать, и само оно зажигаться не будет, требует системы зажигания.

Вот это примерно наш современный арсенал самых популярных видов топлива двухкомпонентных. Я имею в виду жидкие. Бывают и твердые виды двухкомпонентных топлив. Например, для всяких там ракет типа зенитных, противотанковых и тому подобного. Почему? Потому что они очень простые и дешевые. Ставить на зенитную ракету какой-нибудь дорогостоящий замороченный двигатель, как вы понимаете, не очень умно, потому что она одноразовая по определению. И от нее никаких чудес в принципе не требуется. Не на Луну же ее запускать. Так что на таком военные работают.

Почему не сделать на таком же дешевом твердом топливе нам какой-нибудь, не знаю, «Буран-2»? Дело в том, что твердотопливные двигатели — включил, и топливо этим куском там будет гореть, пока все не выгорит. Как в фейерверке, допустим. Мы же не можем перекрыть кран, потому что крана нет. Там вот кусок этого топлива есть, и оно и горит. Пока оно все не выгорит, будет работать. Нерегулируемая работа у этих движков, поэтому во всяких зенитных ракетах и тому подобном, баллистических ракетах, фейерверках это все используется. В космосе хотелось бы все-таки уметь управлять.

Это не значит, что они совершенно непригодны для запуска космических аппаратов. Твердотопливные ускорители, которые прицепляются и помогают создавать тягу, потом отбрасываются, когда там все прогорело, — такое тоже можно. Есть разные другие, более сложные варианты. Но база, на которой сейчас все работает, — это вот это.

Есть, например, трехкомпонентные топлива для всяких хитрых комбинаций. Например, есть некоторые окислители, которые сами по себе, без присадок каких-нибудь, слишком опасные и нестабильные. А вот если к ним что-нибудь добавить в качестве третьего элемента, тогда становится лучше. Но это уже сложности, не так важно. Короче, вы поняли. Химический двигатель — это хорошо, надежно, изучено, но, к сожалению, слабовато. Топливо везет само себя, получается так. Этим одним ограничиваться не хотелось бы, если мы хотим какие-то космические полеты совершать, а не только на околоземную орбиту.

Раз уж мы от химических видов топлива во многих серьезных сферах, например крупные корабли, ледоколы, авианосцы, подводные лодки, электростанции, в этих сферах не ограничены химическими видами топлива, мы используем еще какое?

Атомное.

Атомное, да. Следовательно, кто нам мешает сделать атомную ракету? Пока что такого не делают, но были как разработки, так и даже стендовые испытания в некоторых случаях. И в принципе все это изучено, все это возможно, можно сделать, и даже оно будет иметь свои плюсы.

Какие у нас есть варианты? Мы можем использовать ядерный ракетный двигатель, в котором будет, собственно, ядерный реактор, активная зона, в которой прогорает атомное топливо какое-нибудь. И тепло, которое этим порождается, нагревает рабочее тело. Допустим, какой-нибудь газ типа водорода. Нагревшийся газ делает что? Расширяется. Соответственно, он начнет под высоким давлением утекать через сопла нашей ракеты, создавая реактивную струю, тягу и так далее. Все, полетели.

В чем у этого плюс? Плюс в том, что выхлоп никакого отношения к ядерной реакции, радиации и прочему иметь не будет. Он в ней никак не участвует, он чистый. Вся ядерная реакция происходит внутри.

Получается неплохо, но, во-первых, не то чтобы прямо вот ах по сравнению с химическими двигателями, а зато дороже. И есть определенные пределы. Почему получается не ах как круто, а просто хорошо, здорово, но не качественный скачок? Потому что для качественного скачка нам нужно разогреть этот самый наш водород, или что у нас там за рабочее тело, которое под давлением перегретое должно вырваться из сопла, до очень серьезных температур. И если само рабочее тело на это не возражает, то материал, из которого сделана активная зона реактора, очень даже может. Проще говоря, расплавится все, если мы попробуем сделать такой ядерный ракетный двигатель, чтобы прям вжух. Так что экспериментировали-экспериментировали и все это так и положили на полку.

Вариант номер два. Сделаем попроще. Пусть ядерное топливо и создает реактивную струю, вылетая из сопла. То есть получается, что у нас топливо одновременно является рабочим телом.

Да, мы, конечно, это топливо теряем. Оно же не полностью прогорело, в смысле в активной зоне. Значит, надо добавлять новое постоянно туда. В чем плюс? Простота, мощность тоже будь здоров. Это понятно. А в чем минус? Ты очень хочешь, чтобы над тобой летали ракеты, у которых из сопла ядерное топливо делящееся вылетало?

Да, это не идеально, это факт.

Да, я тоже имею на эту тему некоторые возражения. Что это для нас означает? Означает, что ядерный ракетный двигатель, в котором топливо выступает рабочим телом, для вывода чего бы то ни было на околоземную орбиту непригоден. По крайней мере, до тех пор, пока мы тут не устроим ядерную войну и полный Fallout. Тогда, может, станет все равно. Но я боюсь, что космос тогда для нас будет не в первых рядах приоритетов.

Зато, если мы уже вылетели в космос, мы можем там попробовать сделать такой ядерный ракетный двигатель. Почему в космосе на это, в общем-то, наплевать?

Потому что там никого нет?

Да. Еще и потому, что сделать космос радиоактивным — это примерно как сделать огонь горячим. Он и так радиоактивный, ничего с ним не сделается.

Если мы вообще попробуем абстрагироваться от этой идеи и вместо активной зоны реактора использовать энергию взрыва в конце-то концов. То есть будем лететь и маленькие ядерные бомбочки взрывать за собой.

Да. Представьте себе: вот у нас ракета. У ракеты снизу амортизаторы. Представьте себе такие пружины для простоты. Ниже этих пружин такая толстенная здоровенная плита. И под этой самой плитой бабахают атомные боеприпасы. Соответственно, они будут, не абы какие боеприпасы, а направленного взрыва. Как, например, сейчас есть обычные, из обычной неядерной взрывчатки, всевозможные боеприпасы направленного взрыва, которые, к примеру, используются в инженерных работах, чтобы взрыв пошел, подорвав какую-нибудь старую балку, чтобы снести обветшалое строение. Или, например, для борьбы с бронетехникой, когда закрепленная на какой-нибудь стенке или столбе противотанковая мина, когда срабатывает, создает, например, ударный пест, которым бах — и прошибает этому танку борт. Вот нечто подобное, только атомное, чтобы оно прям вверх било и пихало нашу ракету на орбиту.

Круто.

Круто, да. Даже был у американцев Project Orion. Не путать с другим «Орионом», который современный, он не имеет никакого отношения, просто название красивое.

Какие прожектеры, я смотрю.

Было, да. В конце 50-х они над этим работали. В 60-х, испытав прототип, понятно, что не с атомным, конечно, взрывом, а с обыкновенным, они его в итоге все-таки закрыли.

Несмотря на то, что прожект был закрыт, работы по нему велись нешуточные. В качестве космодрома, догадайся, что они хотели использовать.

Что?

Атомный полигон.

Атомный полигон, понятно. Но там-то уже все равно.

Да, там уже и так загадили. Соответственно, по их расчетам было следующим образом. Корабль подвешивается на таких опорах на высоте, по-моему, 75 метров, чтобы его не раздолбало взрывом. Под ним взрывается раз в секунду бомбочка в одну десятую килотонны. Потом, когда он выйдет из атмосферы и можно уже не мелочиться, каждые 10 секунд под ним подрывается 20-килотонная бомба. То есть такая же, как «Малыш» и «Толстяк», которые на японцев бросили. Получается очень хорошо с точки зрения тяговооруженности.

И даже были мысли о том, что можно использовать такой вот взрыволет для межзвездных путешествий всяких. Только, понятно, что полететь на межзвездные расстояния нам понадобится большой взрыволет. Знаешь, насколько большой?

Насколько?

Достаточно сказать, что плита вот эта в основании, под которой взрывается все и пихает корабль вперед, должна была иметь диаметр 20 километров.

Нехило.

Да. И весить, соответственно, 5 миллионов тонн. Сделать ее предполагалось из меди.

Если вы поняли, сколько это должно стоить.

Всю медь надо пустить.

Да, да. Чудовищно. И, короче, по расчетам предполагалось, что каждые 100 секунд, чаще нельзя, потому что плита начнет плавиться, и весь наш корабль развалится, будет подрываться бомба, и теоретически через 1300 лет он долетит до Альфа Центавра.

Да.

Он как бы большой, видишь какой. 20 километров. Один только этот радиатор для атомных… Короче, уже большой, поэтому на нем можно устроить корабль поколений, как во всех этих вселенных. Но в итоге было решено, что ну его, эти корабли поколений, 5 миллионов тонн меди и еще такое. Прожект было решено дальше не развивать.

Правда, военные предлагали, раз уж все равно там все взрывается, а военные любят, когда все бахает, сделать вариант чего-то типа баллистической ракеты на подобном же принципе, который мог бы, за счет того, что тяговооруженность высокая очень в сравнении с нормальными баллистическими ракетами, доставить какую-то совершенно хтоническую массу термоядерного заряда и снести там чуть ли не полпланеты. Они стали считать, высчитывать и поняли, что получится 20-километровый кратер глубиной в 2 километра как минимум. И в тысячекилометровом радиусе тоже поломает много чего. Заодно будет уничтожена вся электроника где-то на одном полушарии относительно этого кратера. И, короче, дальше военные, помня, что что-то это уже чересчур даже по их меркам, забросили эту затею.

Как-то, да, слишком круто даже.

Да, что-то уже слишком. Короче, с взрыволетом поэтому было решено пока завязывать. Несмотря на то, что как бы химический прототип себя показал, в общем, хорошо. И теоретически мы могли бы, запуская на обыкновенной химической ракете корабль на орбиту, уже там, когда он более-менее удалится километров на 70 вверх, он мог бы начинать подрывы. Но тут есть такая проблема, что ракеты, бывает, не срабатывают, падают, сгорают и прочее. И если это происходит с каким-то там грузовиком или там с SpaceX каким-то, то это, конечно, огорчительно. А вот если это будет происходить с нагруженным ядерным боеприпасом кораблем, я, честно говоря, даже не знаю, нужно оно нам или нет.

Наверное, нет.

Да.

Варианты чуть более не то чтобы проработанные, а скорее со всякой экзотикой. У нас был такой конструктор, по-моему, Зубрин, или физик, я забыл кто, потому что он предлагал ракету, в которой топливом бы выступали соли актиноидов. И изначально они должны были находиться в контейнерах из карбида бора, подавляющего, соответственно, цепную реакцию. Потому что так-то они сами по себе склонны делиться. А потом они оттуда выливаются в активную зону — и началось.

Получится очень круто с точки зрения тяговооруженности, но очень скверно с точки зрения радиоактивности выхлопа. И вообще не очень-то эффективно с точки зрения расхода ядерного топлива. Получается как вот с плохой атомной бомбой, шипучкой, в которой большая часть топлива тратится, в общем-то, зря.

Ну и разные другие мысли были. Например, создать не совсем взрыволет, а так называемую импульсно-плазменную ракету, в которой будет специальное магнитное поле, обращающее результаты реакции ядерного топлива в плазму. Но это тоже с точки зрения радиационной безопасности не очень хорошо. Короче, получается, с одной стороны, все неплохо по меркам мощности, но все либо опасно, либо грозит всякими непредвиденными последствиями.

Вот если бы мы могли термоядерный реактор нормальный сделать, а не такие, как сейчас. У нас все, помните, как? «Через 30 лет будет контролируемая термоядерная реакция, которая будет производить больше энергии, чем ухлопывать». Воз и ныне там. И было бы очень здорово, потому что термоядерная реакция гораздо чище с точки зрения радиационного загрязнения. А кроме того, гораздо безопаснее, потому что если что-то пойдет не так, то вместо летающего Чернобыля она просто заглохнет, и все. Ну и, соответственно, будет, наверное, гораздо мощнее.

Увы, это все пока, как мы уже сказали, 30 лет. Когда это будет — неизвестно когда. А некоторые и 40 говорят в любой момент времени. Были разные планы, которые как раз отталкивались от использования ядерного синтеза всякого. Например, американцы разрабатывали два проекта таких. Так называемый проект Daedalus и проект Longshot. Все это предполагалось отправлять куда-то в далекий космос.

То есть как? Daedalus должен был, по-моему, лететь на край Солнечной системы, используя реактор синтеза, чтобы, во-первых, питать систему корабля, а во-вторых, чтобы, собственно, лететь. А Longshot должен был иметь отдельный реактор для того, чтобы питать себя, обыкновенный, то есть просто атомный реактор, как на АЭС, и лететь к Альфа Центавра при помощи ядерного импульсного двигателя.

Пока, короче, ничего из этих прожектов так и не вышло, потому что потом холодная война окончилась, появились всякие новые идеи и так далее. И вообще лететь он должен был даже с такими условиями, по-моему, лет сто до этой Альфа Центавра. Что, в принципе-то, очень здорово по нынешним меркам. Но вообще поменялись перспективы.

Мне попалась как-то раз на глаза одна статья из 90-х годов. Из, по-моему, твоей alma mater, если я не путаю.

Да ладно?

Да. На титульной странице было написано, что это издание «Вестник ТГУ».

Это может быть такое, да.

Я понимаю, что ТГУ, в принципе, может означать что-то другое, но…

Какой-нибудь Томский государственный университет.

Да, но не так важно. Факт тот, что там как раз рассуждалось о том, как нам обустроить космос. Что вообще в 1998 году в России было не очень актуально.

Да, это Томский. Томский государственный университет. Я проверил.

Понятно. И там, например, написано было, что население растет. Видимо, авторы застряли где-то там в парадигме 70–80-х, когда все боялись перенаселения. Если бы они выглянули в России 1998 года в окно, то про какое перенаселение, я думаю, им в голову бы ничего не приходило. Какие-то оторванные от жизни были рассуждения.

Короче, они доказывают, что расселение нас с Земли потребует запуска миллионов ракет в год, такой нагрузки природа не выдержит. Остается одно: ближайшие 50 лет человечество для того, чтобы выжить, обязано выработать механизм стабилизации населения. А это полностью снимает проблему расселения, и летать никуда не надо.

Но мы можем с ними согласиться в том смысле, что действительно человечество смогло это сделать. Правда, я что-то не вижу большой радости по этому случаю. Все только ноют, что работать некому, одно старичье, пенсионное давление на бюджеты, и непонятно, как мы вообще будем жить дальше. Но да, в космос лететь, я так понял, нам не понадобится.

Ладно, давайте, раз уж мы обозрели химические и ядерные варианты, поговорим о другом из того, что сейчас есть и работает. Ты, например, Ауралиен, замечал, что в фантастике космические корабли, всякие там X-Wing, TIE Fighter часто используют плазменные и ионные двигатели?

Да, есть такое дело. В видеоиграх тоже постоянно. Какие-нибудь там ion thrusters. Впервые это видел в X-COM Interceptor. Такие можно было пришпандорить к своим кораблям для борьбы с сектоидами.

Ты, возможно, будешь удивлен, но вообще-то ионные и плазменные двигатели существуют в реальности уже весьма давно, по крайней мере. И применяются и сейчас в том числе.

Про ионные я слыхал, про плазменные — нет.

Это, ты понимаешь, там просто названий у них очень много. Ты какое-то, наверное, другое слыхал. То есть это всего лишь частные случаи электрореактивного двигателя, по сути. Какие-нибудь его разновидности ты точно слышал. Большой разницы там нет.

Что это нам дает с практической точки зрения? Тяга у всех электрических космических двигателей низкая, в основном относительно их массы. Это означает для нас, что использовать их для вывода чего-то на орбиту, наверное, не получится. Но вообще у них есть свои сферы деятельности, потому что они очень экономные и долгоиграющие. Такой движок может непрерывно гореть годами.

Да, тяга, конечно, по сравнению с каким-нибудь там керосином и жидким кислородом получается очень невнятная, но за годы работы-то ускорение будет ого-го.

Накапливаться.

Да, накапливаться, и скорость-то в итоге можно развить будь здоров. Что это нам дает? Например, за счет того, что они такие экономные, мы можем запустить какой-нибудь дальний космический зонд на ней. Зонду-то все равно, сколько лететь. Он не стареет, не есть, не пить ему не надо. Пусть летит.

Ну да.

Пусть медленно, но зато. А кроме того, используют для того, как маневровые двигатели для всяких космических станций и спутников на орбите уже. Для этого они как раз очень хорошо подходят. В качестве рабочего тела используют, например, ксенон. Проще говоря, им нужен какой-нибудь ионизированный инертный газ.

А почему именно инертный газ?

Я так понял, им нужно какое-нибудь нейтральное, ни с чем не реагирующее рабочее тело. Подозреваю, что так. Это все выходит за пределы моих познаний.

Вообще это звучит логично, потому что если он должен работать годами, то, скорее всего, действительно он никак не должен с аппаратом…

Я подозреваю, что как-то так. По крайней мере, могу сделать такой educated guess. Таким образом он, собственно, и работает. Там может быть ионизированное рабочее тело или плазма, заключенная в такой кокон из магнитного поля. И есть даже такая версия, что электрический двигатель можно сделать вообще из рельсотрона, гауссовой пушки. То есть она будет пулять, и ты, соответственно, летишь в обратную сторону благодаря отдаче.

Лихо придумано.

С одной стороны, это тупо. Потому что это примерно как плавать на лодке по озеру, стреляя из ружья и таким образом на отдаче перемещаясь. Но представим, что нам нужно перегнать какой-нибудь металлический астероид. Мы можем прямо из этого астероида делать болванки, ими стрелять и таким образом лететь. И не понадобится доставлять топливо. Он сам топливом получится. Нам надо будет запитывать, конечно, эти наши пушки. Но это все-таки проще, чем доставить какой-нибудь керосин с кислородом неизвестно куда, на астероиды.

Да.

Короче, у этих движков есть своя сфера применения. Вполне себе достойная, но заменить нам химические ракетные двигатели для выхода на орбиту они не могут пока что.

Есть мысли уже более фантастические, но тоже возможные на нашем техническом уровне. Я думаю, вы все слышали про концепцию космического лифта.

Да, есть такая.

Который будет, грубо говоря, висящей на орбите космической станцией, от которой вниз идут тросы. На эти тросы, допустим, прицепляем груз, он их затягивает на орбиту, там они прицепляются и летают по орбите. Это все на данный момент, наверное, невыполнимо просто за счет того, что таких сверхпрочных и при этом очень легких материалов у нас нет для тросов. То есть у нас получится что-то такое, что будет либо слишком тяжелым, либо просто порвется, не выдержав под своим же весом. Короче, пока с этим ничего не понятно. Может быть, какие-то новые материалы, которые появятся с новыми технологиями и всем таким, помогут.

Но это не означает, что никакой космический лифт в принципе невозможен на данном этапе развития техники. Есть прожекты так называемого космического буксира. Американцы для него придумали термин momentum exchange tether, то есть трос передачи импульса.

Предположим, что у нас есть космический аппарат, который на орбите движется с определенной скоростью, включив собственные движки. Возможно, там ионные и так далее. У нас есть взлетающий в атмосфере пока что аппарат. Допустим, приделанный к самолету как-нибудь. Или запускаемый с помощью какой-нибудь дохлой ракеты-носителя. И он сам по себе не способен выйти на орбиту, но он способен добраться до такой высоты, до которой с орбиты с этого нашего летающего космического буксира можно спустить трос.

То есть такие тросы, которые дотянутся прямо до Земли и смогут что-то оттуда поднять, мы сделать сейчас не можем. А вот дотянуться до верхних слоев атмосферы и оттуда что-то зацепить и вытащить на орбиту — можем.

То есть такой недолифт.

Да, получается недолифт или космический буксир. Соответственно, правда, сам этот буксир, конечно, просядет по орбите. Но у него же свои двигатели есть. И он может просто эти самые плазменные движки включить, или ионные, электрические, короче, и не спеша, спокойненько набрать себе обратно орбиту. Что-то такое может получиться.

Интересно.

Да, есть всякие мысли.

Из более фантастических прожектов. В 60-е годы Роберт Бассард, я забываю, как он правильно… Роберт W. Бассард, видимо. Бассард, наверное, да. Бассард вообще разные выдвигал мысли, в частности атомные и ракетные двигатели в том числе. Но самое интересное, на мой взгляд, это его предложение так называемого прямоточного двигателя Бассарда.

В чем его смысл? В том, что в качестве рабочего тела или топлива используется вещество, добытое прямо из космоса. Главным образом водород, как предполагается. Чтобы этот самый водород улавливать, перед кораблем у него впереди есть такие штыри, которые создают электромагнитное поле в виде такой ловушки перед ним, воронкой. И он, соответственно, собирает за счет этого электромагнитного поля межзвездное вещество и питает этим водородом какой-нибудь свой двигатель.

Например, использовать его в качестве термоядерного топлива, если предположить, что мы создадим термоядерный реактор, который годится для вооружения в качестве силовой установки космического корабля. Чтобы не таскать с собой водород, а вылавливать его прямо. Или использовать водород в качестве рабочего тела, то есть упомянутого нами газа, который разогревается за счет температуры ядерного реактора и выбрасывается под давлением, создавая реактивную тягу. Чтобы он не кончился, мы его будем вылавливать в космосе. Прикольно, да?

Любопытно.

Проблема в том, что магнитное поле нам понадобится очень большое. И неизвестно, будет ли оно работать при таких размерах, как планировал Бассард. Есть версии, что оно, наоборот, будет тормозить в таком варианте. Что-то какая-то конструкция непонятная. Будет ли вообще…

Смотри, проводились расчеты, по которым предполагалось, что если в секунду улавливать где-то четверть грамма межзвездного вещества, в основном водорода, то нам понадобится поле диаметром в 100 километров. И как оно будет себя вести на этих 100 километрах, непонятно. И вообще чем мы его будем поддерживать в таком виде.

Короче, вот эта идея с магнитным ловителем Бассарда потом была задействована в качестве базы для концепции так называемого магнитного паруса, который будет, наоборот, улавливать и тянуть за собой. Короче, тоже пока это все фантастика.

Близкой к этой концепции магнитного паруса является световой, или солнечный, парус. Вот эта штука уже вполне существующая. Предполагается, что солнечный парус будет приводить наш космический корабль в движение за счет давления солнечного света. О том, что свет вообще создает какое-то давление, известно уже давно. Помнишь, в школе еще показывали в учебнике картинку с опытом, где на какие-то там листочки светили фонариком, и они фиксировали там какие-то микроскопические увеличения веса. Из этого, собственно, и был сделан вывод о том, что солнечный свет оказывает давление.

Все это здорово, но, как я уже сказал, давление-то микроскопическое получается. И парус наш тоже, соответственно, будет не то чтобы очень эффективен. Это первое. Второе. Солнечный свет как бы неравномерно размазан по Вселенной. Он излучается звездами, нашим Солнцем. То есть чем мы дальше улетаем, тем меньше этого самого солнечного света будет. Тут, конечно, приятно то, что в космосе никто тебе не тормозит. Ты с какой скоростью набрал, с такой и летишь. И, в принципе, можно разогнаться близко к Солнцу и потом уже лететь на набранном, перестав ускоряться. Но все равно это как-то грустновато.

Пока что это все остается теоретическим. То есть да, сделать его можно, но пока неизвестно зачем и что мы с ним будем, собственно, делать. Поэтому выдвигаются самые разные предложения, которые позволят нам немножко эффективнее сделать использование солнечного паруса. К примеру, кто сказал, что давление должен оказывать свет именно от Солнца, а не от чего-нибудь другого? Например, от лазера, который находится, допустим, на Земле или на Луне, неважно. То, что лазер никуда не летит. И лазер, собственно, посылает луч на солнечный парус, разгоняя его. А потом, когда он улетит достаточно далеко, он уже наберет большую скорость. И можно будет уже его не ускорять. Что-то вот такое.

Тут есть нюанс. Точнее, два нюанса.

Да.

С лазером. Первый нюанс — это то, что лазер должен светить очень мощно. То есть он должен энергии прям очень много потреблять, электричества, чтобы фигачить по этому парусу более-менее вразумительным образом. А второе — это то, что лазер, какой бы он ни был классный, должен быть очень сфокусированным. На больших расстояниях, понятное дело, луч этого лазера будет расходиться.

Да, и поэтому получится так, что с удалением оно будет расплываться настолько сильно, что КПД просто уйдет к нулю.

Как с Солнцем, да, то же самое.

Да, увы, как с Солнцем. Например, если мы прямо около Земли начинаем разгоняться солнечным парусом, допустим, мы создали парус площадью в квадратный километр, но давать он нам будет, по-моему, меньше одного килограмма силы. Так что вы понимаете, насколько КПД низок. А когда мы улетим дальше, будет еще меньше.

Короче, пока что не очень понятно, что мы можем с этим солнечным парусом осмысленного сделать. И когда мы, собственно, его увидим, увидим ли вообще. Правда, солнечный парус любит описывать Митио Каку, прорицатель. Но учитывая, что вообще я к его прорицаниям отношусь скептически, я уверен, что получится нечто вроде того, как в 70-е годы все рассуждали про то, что скоро люди будут летать в космос по профсоюзным путевкам. В каком-то советском фильме видел, как дедушка витийствовал и все такое прочее. Так что я думаю, что там примерно то же самое.

Это, правда, не означает, что солнечный парус в принципе для нас бесполезен, мы его не применяем. Применяем уже достаточно давно. Солнечные паруса не обязательно использовать именно как двигатель. Его можно использовать для изучения эффекта давления света и вообще всякого такого. Для этого-то его на орбите многие используют. Но пока что мы, кроме как, не знаю, в Warhammer 40,000, где эльдары очень любят солнечные паруса, используют каким-то неизвестным для нас способом…

Каким-то, видимо, эльдарским образом они это делают.

Да, особо. Пока что солнечный ветер нам не грозит.

Потом из этих вот прожектов еще 60-х годов можно вспомнить фотонный двигатель. И я, например, помню, что в книжке Виталия Губарева, он известен вам, скорее всего, как автор замечательной сказки про «Королевство кривых зеркал», но вообще он много чего понаписал. Правда, в основном, с точки зрения современной науки, уже очень наивное. Так вот, у него был и научно-фантастический какой-то опус, назывался «Путешествие на утреннюю звезду» или «Полет на утреннюю звезду», я уже забыл. Написано практически вровень с полетом Гагарина. Тогда это был прям лютый писк всего, чего можно. Достаточно неплохо прописано. Единственное, что там видны всякие уши представлений 50-х, 60-х о том, что правильно, а что нет. Например, там хорошие инопланетяне, которые переселяются на ту самую Утреннюю звезду с умирающей планеты, сообщают, что мы уже уничтожили всех опасных хищников, которые там были. То есть у них такими темпами скоро будет две умирающие планеты.

Да. Это тогдашние представления такие еще.

Кстати, там они летают на орнитоптерах.

Классно.

А ты думаешь, почему у Фрэнка Герберта орнитоптеры? Потому что 60-е годы. Тогда считалось, что следующий этап в развитии авиации — это владение машущим полетом.

Классно.

Как видите, уже скоро середина XXI века, и никакого машущего полета. Даже разговоров нет.

Так вот. А еще про космос. Там постоянно толковали про фотонные ракеты. По меркам персонажей фотонные ракеты — это было будущее. И они даже видели, что злые инопланетяне на этой Утренней звезде как раз перемещаются при помощи фотонных ракет непонятной какой-то конструкции и даже могут посещать соседние звездные системы. Но поскольку они списаны с американцев, они вместо этого хотят терроризировать хороших и не давать им переселяться на Утреннюю звезду. Хорошие, соответственно, списаны с нас, у них коммунизм.

Классно.

Так вот, с этими фотонными ракетами. Я почему после солнечного паруса именно про них говорил? Потому что тоже для нас имеет первоочередное значение свет. Потому что свет — как корпускулярно-волновая теория света, да — он включает в себя фотоны, демонстрирующие сразу признаки как частицы, так и волны. В общем, все это очень сложно, но для нас с вами интересно то, что фотон летит со скоростью света. Он не может существовать в состояниях, насколько я понимаю, при которых он не летит со скоростью света.

Да, не может. Так и есть.

И, соответственно, если бы нам удалось импульс этого самого фотона, раз уж он летит со скоростью света, как-нибудь задействовать для создания реактивной тяги. То есть в качестве рабочего тела у нас… Сейчас у нас, допустим, какой-нибудь перегретый водород из сопла ядерной ракеты вырывается и толкает ее. А что, если у нас фотоны будут вырываться и, соответственно, на силе противодействия мы полетим в противоположную сторону? То есть, короче, у нас будет просто светить двигатель.

Да, двигатель будет, по сути, светить назад. Свет полетит со скоростью света назад, а мы полетим со скоростью света вперед, если совсем упрощать.

Чисто технически это возможно, да.

Так это работает, да. Вот теперь начинаются сложности.

Да, именно что технически это возможно. Сколько же нужно фотонов? И какая площадь должна светить? Если мы будем светить фонариком ручным, то мы никуда не полетим, как вы можете все убедиться. Даже если мы возьмем самый какой-нибудь большой зенитный прожектор и прицепим его на грузовик, то грузовик тоже никуда не поедет, и ничего не получится. Нам надо как-то какой-то концентрированный поток фотонов родить.

М-м, лазер.

Нет, нам нужно больше. Вообще все концепции двигателей с потоком каких-то элементарных частиц или чего-то в этом духе обычно отталкиваются от идеи аннигиляции.

Ага.

То есть от взаимоуничтожения вещества и антивещества, превращения частицы и античастицы при их столкновении. Проблема тут в том, что, во-первых, далеко не всякое взаимоуничтожение вещества с антивеществом будет давать то, что нам надо. Считается, по крайней мере теоретически, что лучшим и, наверное, единственным практически применимым для фотонных двигателей будет аннигиляция электронов и позитронов.

Помните, в книжках у Айзека Азимова как раз про позитронные всякие мозги для роботов писалось. Непонятный причем позитрон. И позитрон — это как бы как электрон, только положительно заряженный. Видимо, это такая непонятная магия.

Непонятное слово, да, какое-то. Нет времени объяснять.

Третий закон Кларка. И если мы будем делать что-то другое, то у нас большая часть получающихся частиц будет совсем не тем, что надо. А будет, например, значительная часть нейтрино, которые тут же улетят неизвестно куда безо всякого толку. Нейтрино, если что, настолько слабо взаимодействуют с веществом, что пролетают сейчас, наверное, через нас, а мы совершенно этого не замечаем.

Да, так и есть.

Соответственно, никакого толку для нашего двигателя от нейтрино не будет, это будет просто чистая потеря. И там еще разные тоже есть проблемы, связанные с многоэтажными превращениями этих частиц одних в другие, из которых для нас полезных будет что-то около одной пятой.

Понятно.

То есть тут уже, видишь, какие проблемы. Это мы еще говорим чисто теоретически. Потому что нам это антивещество вообще надо откуда-то взять. Позитроны там или не позитроны — в любом случае они на дороге-то не валяются и вообще, честно говоря, нигде не валяются.

Да.

Во-вторых, чтобы оно тут же не аннигилировало просто так, без всякого толку, нам его нужно хранить, видимо, в каком-то магнитном поле.

В магнитной ловушке, да, в какой-то.

Соответственно, надо еще и этой ловушкой озаботиться.

Генерировать это поле, да.

И как бы не получилось, что от фотонного двигателя будет меньше пользы, чем затрат на его собственную работу и поддержание функционирования. Короче, пока что мы не можем сказать, будет ли когда-нибудь задействован хотя бы приблизительно принцип фотонного двигателя.

Но есть, знаете, одна из гипотез. Как вы знаете, запущенные в далекий космос космические аппараты программы Pioneer… И была замечена так называемая аномалия Pioneer. То есть то, что у Pioneer наблюдается какое-то ненормальное ускорение, которого вообще в расчеты не закладывалось. Чего это они? Ускорение это, не сказать чтобы сильное, его с трудом вообще удалось заметить, но непонятно, что это, откуда оно взялось. Так вот, одна из гипотез как раз объясняет это тем, что каким-то родственным принципу действия фотонного двигателя образом их и ускоряет.

Пока мы не можем сказать, и даже неизвестно, сможем ли когда-нибудь сказать. Потому что Pioneer эти уже улетели настолько далеко, унося эту самую табличку с изображением мужика, женщины и нашего адреса…

Да.

Я вообще удивлен, почему до сих пор не поднялся бугурт на NASA, не заканцелили из-за того, что там не изображены люди, идентифицирующие себя штурмовыми вертолетами и вообще всем остальным, а только мужчина и женщина. Что-то безобразие.

Но, видимо, трансформеры просто не знают про программу.

Ничего.

Так вот. Это все опирается на принципы, которые более-менее изучены и понятны для человечества. Есть и более интересные мысли, которые требуют уже нас идти во всякие квантовые дебри. Поскольку мы в них не особо разбираемся, мы скажем только о том, что в принципе, в теории, высказывалось на эту тему. Например, так называемый двигатель Хокинга.

Так.

Дело в том, что было отмечено, что черные дыры имеют процесс так называемого испарения. То есть они начинают распадаться, по-видимому, за счет того, что черная дыра излучает элементарные частицы из себя.

Да.

Механизм там очень простой, на самом деле, для понимания. Дело в том, что когда у вас есть черная дыра, она характеризуется таким пространственным, скажем так, местом, если очень сильно упрощать, как горизонт событий. И вот горизонт событий — это такое расстояние как бы от черной дыры, от ее центра, при котором, если вы за ним находитесь, то вы еще от этой черной дыры можете улететь при приложении определенных усилий. А если вы находитесь за горизонтом событий, то вы в черную дыру рано или поздно упадете.

Есть разные представления о том, как это конкретно будет выглядеть. Пока никто просто не падал.

Да, пока еще никто не падал из нас с вами и, к счастью, не упадет. И там разные есть интересные теории, как именно на фарш разлетится тот, кто будет падать, быстро или не очень. Но для наших разговоров важно, что этот самый горизонт событий позволяет возникнуть уникальной ситуации.

Дело в том, что вообще если взять любой кусок космического пространства, в нем постоянно происходят такие квантовые флуктуации. Это когда из ничего вдруг появляются частицы-античастицы, и они разлетаются в разные стороны и незамедлительным образом взаимодействуют с чем-нибудь и обратно превращаются. То есть производятся эти самые частицы и античастицы.

И прикол заключается в том, что если эта квантовая флуктуация происходит рядом с черной дырой и с горизонтом событий этой черной дыры, может получиться так, что одна частица улетела в черную дыру, а вторая улетела, соответственно, за пределы. И получается, что та, что улетела за пределы, собственно, образует какое-то излучение, которое от черной дыры улетает. По крайней мере, я это так понимаю. Если кто-то вдруг у нас хорошо в этом разбирается, вы нам напишите в комментариях.

Да.

Тут мы, в принципе, могли бы поставить это себе на службу, задействовав эту самую черную дыру в качестве аналога антиматерии в нашем движке. То есть, по сути, надо с собой черную дыру?

Да, возить небольшую черную дыру с собой, которая будет излучать и посылать нас в противоположную сторону.

Круто придумано.

Осталось придумать только, как черную дыру-то тут… Построить очень большой, огромный коллайдер какой-нибудь. Что-нибудь такое. Тут, правда, неизвестно, как себя поведет черная дыра. Не получится ли так, что она всех разорвет к чертовой матери. Так что пока что-то не видать желающих создавать.

Сильно теоретическая, скажем так, возможность использовать излучение черных дыр.

Да.

Потом еще одной тоже сильно теоретической идеей является гипотеза Мигеля Алькубьерре и его последователей, типа Уайтера, допустим. В любом случае называется он двигателем Алькубьерре или, по крайней мере, принципом Алькубьерре. Иногда называют варп-двигателем Алькубьерре.

Варп-двигатель. Все такие сразу насторожились, кто в курсе, что это такое.

Да. Там не предполагается пока, что что-то будет вылезать из этого варпа. Но, во всяком случае, считается, что сам Алькубьерре насмотрелся «Стартрека» и решил, что надо что-нибудь замутить такое.

Да.

В «Стартреке», как известно, все перемещаются при помощи искривления пространства, собственно варпа, в своем первоначальном понимании. Потому что варп в смысле Warhammer — это все-таки не совсем. Строго говоря, это именно материю правильно не называть. Варп — это просто прицепившееся слово.

Так вот, смысл в том, что, когда пространство искривлено, по нему, соответственно, можно дойти куда-то быстрее. Представим, что я вот сижу сейчас на плоскости, то есть на полу своей комнаты, в одном ее краю, а входная дверь, соответственно, у другого края. Мне, чтобы к ней попасть, нужно сделать несколько шагов, затратив какие-то усилия. Но если бы я вдруг мог искривить эту плоскость, на которой я сижу… Представьте, что я сижу на листе бумаги A4 на одном торце, а дверь у меня на другом. Но если мы этот лист сложим пополам вот так вот или сомнем его так, с углов начнем приближать друг к другу, чтобы он прям сковякался…

Да.

То я окажусь как бы ближе к точке, куда я хотел бы попасть, при том, что я ничего не делал. Сам по себе. И где я был, там и сижу. Теперь мне остается сделать буквально один шажок или даже, может, ничего не делать, а просто я в этой точке уже и так окажусь. То есть вместо того, если совсем уж грубо, чтобы куда-то идти или ехать, вы делаете так, что пространство между вами и точкой, куда вам надо, уменьшается.

Да. И точка, куда вам надо, приезжает как будто бы сама.

Да. Так вот, соответственно, Алькубьерре предлагал создать искривленное пространство с обоих торцов корабля, спереди и сзади. Причем спереди оно должно было иметь массу положительную, а сзади — массу отрицательную. По этой причине, в принципе, еще называют пузырем Алькубьерре. Осталось только понять, что такое отрицательная масса, как это должно выглядеть, и как это сделать.

Тут к нам должен вылезать учитель физики из сериала «Очень странные дела» со своими простыми аналогиями и полной непонятностью, как их, собственно, добиться в практическом смысле.

Upside Down. Это там, где у вас масса отрицательная.

В данном случае должно быть. Это какое-то объяснение, которое ничего не объясняет. У Алькубьерре тоже немножко так вышло. Но факт тот, что предполагается, что надо создать некую волну, которая заставит пространство перед кораблем сжаться, а за ним — расшириться. И, по-видимому, таким образом сжавшееся пространство станет концентрированнее, поэтому с положительной массой, а растянувшееся, наоборот, станет менее концентрированным, а за счет этого — с отрицательной массой.

Для тех, кто думает, что мы тут какие-то маразматики сидим и про это рассуждаем, не совсем мы маразматики. Потому что есть такое понятие, как гравитационные волны. И для тех, кто физикой или астрономией немножко интересуется, я думаю, что все уже слышали про то, что гравитационные волны открыты. Они реально существуют. И есть у нас даже несколько детекторов этих гравитационных волн. LIGO, Virgo. Соответственно, LIGO, по-моему, целых два построено. Это такие трубки под прямым углом. И там луч лазера фигачит, и он очень точно может мерить пространство между двумя точками.

И прикол заключается в том, что когда к Земле приходит гравитационная волна и проходит, собственно, через Землю, расстояние между этими, сколько там, 3, по-моему, или 4 километра, изменяется. И это можно зафиксировать. То есть там за счет того, что лазер с определенной длиной волны фигачит, и можно понять, сколько укладывается периодов в эти самые 3 или 4 километра, можно очень точно померить, какая пришла гравитационная волна и насколько, собственно, расстояние поменялось. То есть пространство в принципе растяжимо и сжимаемо. Это реально установленный факт.

На этом же факте действуют вот эти все гравитационные линзы. Это когда мы что-нибудь смотрим и там вместо одной галактики видим три. Просто потому, что между нами и этой галактикой находится какое-то очень массивное что-то, либо другая галактика, либо черная дыра. И свет обходит с нескольких сторон. То есть по искривленному пространству он, собственно, к нам и приходит.

Ну так, да. На всех теоретических выкладках, где изображается черная дыра в ее соответствующем современным представлениям науки виде, вокруг нее обязательно рисуют искажения. Какое-то такое эхо там или тени.

Да. Над черной дырой действительно, если вы смотрите на нее не совсем с торца, а чуть под углом, получается, что вокруг нее диск, как у Сатурна. Только прикол в том, что с задней стороны, где за Сатурном, например, диска не видно, потому что Сатурн диск закрывает, у черной дыры будет видно. Потому что вот она настолько массивная, что свет обтекает ее, и она искажает течение света. В общем, очень любопытно все это выглядит и крайне неочевидно устроено, потому что в реальности, в обычной бытовой жизни, мы с этим не сталкиваемся. Мы всегда знаем, что у нас, например, полтора метра стол, и он не бывает метр сорок девять или метр шестьдесят по каким-то дням. Он всегда полтора метра ровно. Или расстояние на работу, я не знаю, десять километров или пятнадцать. Не бывает такого, что внезапно стало восемнадцать.

Если только в объезд не надо ехать.

На самом деле на космических масштабах такое вполне себе возможно, потому что гравитационные волны реально существуют.

Проводился даже опыт не так давно в Космическом центре имени Линдона Джонсона.

Линдон Джонсон причем здесь абсолютно — непонятно.

Денег дал, наверное.

Он просто тогда был президентом.

Вот, видимо, как у нас Хрущев себе повесил на грудь одну из звезд Героя за то, что он запустил Гагарина, при том что… При чем тут он? Где Хрущев, а где Гагарин? Видимо, у Джонсона такой же был.

Так вот, проводился опыт, когда попробовали искривить пространство, через которое проходили лазерные лучи, и замерить таким образом разницу между ними, то есть сдвиг по фазе. И показали, что действительно какой-то сдвиг, правда ничтожный с точки зрения всех мыслимых сейчас целей, есть. И теоретически это может подтверждать то, что пространство действительно искривимо. Но тут, правда, нужен гораздо более чувствительный интерферометр. Интерферометр — это прибор, которым длину световой волны измеряют.

Интерферометр, да-да-да.

Вот, он должен быть гораздо более чувствительным. Пока такого у них еще нет, поэтому они не могут еще раз поставить опыт и получить результаты поточнее.

Когда был-то?

В 2012, что ли, году.

Ага, понятно.

В районе начала десятых.

Да. Так вот, возвращаемся к варпу. Если мы предполагаем, что да, все это мы сделаем хорошо как-нибудь, возникают у нас проблемы. Да, корабль действительно теоретически в этом пузыре… То есть сам корабль-то ничего делать не будет. Там будет, в общем, все то же самое, невесомость, и вообще никакого ускорения никто не ощутит. А вот пространство внутри этого пузыря будет двигаться, соответственно, он из него сможет вынырнуть где-то совершенно в другом месте.

Но когда он превысит скорость света, то он, во-первых, станет сам невидимым по понятным причинам, а во-вторых, сам не будет ничего видеть.

То есть вслепую летит.

Да. А в космосе, несмотря на то, что в основном пусто, но все равно на превышающей скорости света можно влететь во что-нибудь очень легко. А потом не очень понятно, каким образом управлять этим полетом изнутри корабля, я имею в виду. Лететь, опять же, получается строго по прямой. То есть тут не очень понятно, насколько это все управляемо и практически применимо.

Как вылезти из этого пузыря в итоге, единожды забравшись в него?

Да, может оказаться, что ты так вечно в нем и окажешься. Ты вообще из нашей реальности пропадешь, по сути, и все.

Потом возникает вопрос о том, каким образом нам этот пузырь построить в смысле его внутренней геометрии, чтобы это было технически достижимо. Сейчас считается, уже, правда, не самим Алькубьерре, а другими энтузиастами этой проблемы, что для правильно построенного пузыря нам понадобится до 200 килограммов энергии.

Килограммов энергии?

Да. Для справки, что такое 200 килограммов энергии? Это 200 «Царь-бомб». В каждой «Царь-бомбе» 2 килограмма энергии.

То есть, короче, там столько вырабатывается? Я что-то не очень понимаю, почему энергию в килограммах меряют, но ладно.

Надо будет посмотреть. Космическая какая-то специфика.

Может, темной энергии?

Может быть, да. Наверное, так. Я просто из статьи, которая сводила это воедино, посмотрел их расчеты. Они там оперировали килограммами.

Интересно.

В общем, короче, очень много энергии.

Да, получается много, но, на самом деле, это вполне исполнимо, раз уж «Царь-бомбу» мы сделали.

Как-нибудь и энергию осилим.

Да, но опять же непонятно, как этим управлять и что с этим делать. В общем, сейчас это все чисто теоретически, хотя и очень интересно. Насколько это нам поможет и будем ли мы этим пользоваться — тоже очень большой вопрос.

И есть еще такой момент, что корабль вот со всеми этими временными парадоксами, которые обычно поднимаются, когда встает движение, приближенное к скорости света, а у принципа Алькубьерре вроде как этой проблемы не возникает.

Интересно, как.

Потому что сам корабль-то никуда и не девался. Пространство летело. Если бы в пространстве кто-то находился, то на него бы распространялся временной парадокс.

А-а-а. То есть получается, что если предположить, что в том же «Стартреке» они на таком принципе и перемещаются, то есть они фактически находятся… То есть они могут перемещаться фактически в режиме реального времени без этих временных парадоксов.

Да.

Интересно.

Они сами как бы технически никуда не перемещаются.

Ну, понятно. То есть им не нужно лететь с околосветовой скоростью, потому что они могут, в общем-то, изменять свойства пространства и перемещаться фактически из одной точки в другую со сверхсветовой скоростью, при которой получается, что вот этих эффектов всех замечательных нет.

Понятно. Очень любопытно, да.

Да. А еще получается, что, как в фантастике часто рисуют всякие звездные карты, какие-то там пути между звездами, по которым все летают, или вот которые рисовали эти пришельцы, похищавшие супругов Хилл… Вот это как раз очень даже возможно, если использование принципа Алькубьерре будет применяться в перемещениях. Просто потому, что, чтобы ни во что не влететь, нужно летать по хорошо разведанным и пустым местам, где ничего и нет. Очень любопытно.

Так что, может быть, лет через 100–200 что-нибудь такое и будет. В любом случае, сейчас двигатель Алькубьерре очень любят современные фантасты, потому что он, с одной стороны, как бы в принципе теоретически обоснован и даже настоящими учеными, а не просто по принципу «это какая-то магия». И поэтому его можно вставлять в свои произведения, и считаться будет, что у тебя вполне твердая научная фантастика.

В этом случае с практикой современных физиков-квантовиков, которые очень любят всякие гипотетические объекты представлять и на их основе делать модели… Например, мы про черные дыры говорили, а есть еще гипотетический такой объект, как белая дыра. То есть противоположный. Если от черной дыры ничего не может уйти, то к белой дыре ничего не может прийти. Приблизиться, то бишь. И это используется в качестве такого костыля, позволяющего объяснить некоторые непонятные до сих пор вещи и вообще во всяких теоретических построениях в режиме свободного поиска.

Да. В общем, получается у нас, что мы находимся на таком этапе, на каком были люди в раннее Средневековье с точки зрения мореплавания. То есть весла и примитивные паруса есть, используются с успехом, можно плавать кое-куда. Но хотелось бы чего-то большего. И что-то большее пришло только в середине XV века с появлением океанского типа судов, новых парусов, новых конструкций корпуса, новых прорывов в навигации, распространением компаса и вычислением координат более-менее. В этом случае с широтой и долготой долго еще были проблемы. Вот мы на таком примерно этапе находимся с точки зрения космических путешествий.

Пока у нас нет никаких стимулов к тому, чтобы эти ограничения активно преодолевать. Потому что я почитал для создания настроения статьи про исследование космоса и его перспективы современных ученых. Все они пишут, что ошибочно цепляться за пилотируемые миссии как за единственно верные. Потому что с точки зрения космоса человек — очень неудобный объект. Надо есть, пить, дышать.

Радиации он боится.

Да. Он не любит ни радиации, ни испепеляющей жары, ни леденящего холода. Ему обязательно нужно спать, кости у него там в космосе тоже начинают слабеть. Короче, одни проблемы. И они сравнивали идею обязательных пилотируемых космических миссий с представлениями устаревших фантастов о том, что роботы будут сидеть в танках, человекообразные, дергать за рычаги, при том что это совершенно не нужно. Роботом должен быть сам танк, как он, собственно, сейчас и становится постепенно. Или самолет. Самолет даже лучше подходит как модель, потому что человеку всякие перегрузки опасны, кислорода там не хватает на высоте, а роботу-самолету, беспилотному, от всего этого не зависит.

Вот он тоже говорил, что все космические полеты надо проводить силами автоматов, людей посылать только тогда, когда без этого уже никак нельзя обойтись.

А еще это мне напомнило одну книжку из, по-моему, конца 60-х, что ли. Забыл, как называлась, американский фантаст писал. Она стала довольно популярной, хотя как книжка она, в принципе, довольно средняя. Что же там было? Там солдаты летят на кораблях с ниже скорости света в анабиозе. И поэтому они воюют за интересы давным-давно сгинувших куда-то там правительств. Потому что шла война во Вьетнаме, и многие чувствовали, что какая-то ерунда происходит. Вот поэтому он со своей этой мыслью оказался очень в тему.

Понятно.

Ладно, достаточно на сегодня. Мы постарались слабыми своими силами разъяснить такие сложные вещи. Надеемся, что получилось хотя бы относительно похоже на действительность. И на этой позитивной ноте будем прощаться.