Олег Страхов - Миллион световых лет

К концу 2089 года были готовы две партии улучшенных астроботов, из которых одна должна была направиться к ближайшей к Солнцу системе Альфа Центавра, а другая – к звезде Барнарда, нашей второй ближайшей соседке. В год 120-летия высадки на Луну люди снова были полны решимости, чтобы расширить горизонты своих возможностей и сделать большой шаг по направлению к звездам.

В день основного запуска Максим нервничал так, что едва удерживался, чтобы не закурить прямо в лунном ЦУПе. Он не сомневался в совершенстве своего лазера и программы по его управлению. Но важность момента и страх перед неизвестностью накладывали свой отпечаток. «Что мы найдем там, пройдя 4,3 световых года? Сможем ли мы когда-нибудь отправить к звездам нечто большее, чем армию граммовых астроботов?», – Максим жалел, что его разум заперт в недолговечной биологической оболочке, которая не позволит ему увидеть своими глазами эпоху дальних космических путешествий.

Тысячи астроботов, разогнанных «Звездой жизни» отправились в свой долгий путь к системе Центавра. Спустя три дня, после восполнения запасов энергии аналогичная партия зондов отправится к звезде Барнарда. Следующие 20 лет зонды периодически отправляли на Землю краткие сообщения о своем состоянии, положении и параметрах межзвездной среды. Ученые решили не упускать возможность уточнить трехмерную карту галактики, основываясь на измерениях астроботов. Отлетев от Земли на пару световых лет в обе стороны, зонды стали биноклем, между окулярами которого находилось целых четыре световых года. Глядя на звезды с этих двух столь далеких друг от друга точек, вы увидите их совершенно по-разному, и разумеется, сможете весьма точно измерить расстояние до них. Никто не мог быть уверенным, что боты долетят до своих целей, смогут там что-либо увидеть и отправить информацию на Землю, но даже составленная благодаря программе сверхточная карта галактики стоила всех потраченных усилий. Тем не менее, самые громкие открытия программы были впереди…

В самом начале 20 века Альберт Эйнштейн своей общей и специальной теорией относительности перевернул представления людей о природе гравитации. Мы узнали, что она не является силой в привычном понимании, но представляет собой искривление самого пространства. В неискривленном пространстве фотон – квант света – летит строго по прямой. Но стоит фотону пролететь рядом с чем-нибудь тяжелым – звездой, черной дырой или целой галактикой, его траектория меняет направление, огибая массивный объект. Это происходит не потому, что его притягивает гравитация – фотон не имеет массы, поэтому будь гравитация именно силой, фотон игнорировал бы её. С точки зрения фотона, его траектория остается прямой, искривлено само пространство, в котором он летит. Для двумерной визуализации этого эффекта обычно используют натянутую ткань, в центр которой кладут какой-либо тяжелый объект, под весом которого ткань прогибается. Так же массивные объекты действуют на пространство-время, только они прогибают не двумерную, а четырехмерную (три пространственных измерения, плюс время) ткань пространства-времени. Огромный прорыв в понимании Вселенной, сделанный благодаря теории относительности, дал ученым надежду на скорое появление Теории Всего. Во Вселенной существуют четыре фундаментальных силы: гравитация, сильное ядерное взаимодействие, слабое ядерное взаимодействие и электромагнетизм. Теория относительности объяснила природу гравитации, квантовая механика объединила три оставшихся силы. Казалось бы, дело осталось за малым – объединить гравитацию с квантовой механикой, и мы получим универсальное уравнение, описывающее любое физическое явление во Вселенной. Однако, гравитация не спешила дружить с квантовой механикой – казалось, две теории абсолютно исключают друг друга. Весь 20-й, а затем и 21-й века прошли в безуспешных попытках объяснить природу Вселенной единым законом.

Головной боли физикам добавляли и белые пятна в космологии того времени. К примеру, расчеты показывали, что гравитация не способна удержать звезды в упорядоченных структурах галактик. Для поддержания самих галактик в стабильном состоянии нужно гораздо больше массы, чем наблюдалось. Физики не нашли ничего лучше, чем поставить на дырявой теории огромную заплатку и назвать ее темной материей. Согласно расчетам, во Вселенной должно было быть в пять раз больше темной материи, чем привычной нам – барионной. Что это за такая загадочная материя, которая никак себя не проявляет кроме, как гравитацией, но которой в пять раз больше, чем видимой материи? Этого никто не понимал. После открытия ускоряющегося расширения Вселенной головной боли у космологов стало еще больше. Невидимая и совершенно непонятная сила заставляет галактики разбегаться друг от друга с постоянно растущей скоростью. Силу, заставляющую вселенную расширяться, назвали темной энергией, о природе которой у физиков не было вообще никаких идей. Очевидно, наши представления об устройстве мира в то время были очень и очень неполными, и с точки зрения человека из 46 века, люди 21-го века мало чем отличались от своих средневековых предков.