КОСМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ

 

26. О ПРОБЛЕМЕ ЗАПРЕДЕЛЬНОЙ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ И СВЯЗИ КОСМИЧЕСКИХ ЦИВИЛИЗАЦИЙ

 

В этой книге не рассматриваются так называемые тахионы - частицы, движущиеся всегда со скоростью выше скорости света, являющиеся плодом воображения наиболее горячих поклонников формально-математического описания мира. Мы будем твердо придерживаться мнения, что физика определяет возможность того или иного математического описания физических явлений, а не математика определяет возможность существования их.

Можно сразу указать четыре объекта, которые всегда движутся с запредельной скоростью, намного превышающей скорость света (возможно, с бесконечной скоростью), что легко показать простыми расчетами по фактам взаимодействия сталкивающихся заряженных частиц - это четыре вида поля: электростатическое, магнитное, гравитационное и гравидинамическое.

“Опыты Джеймса Чадвика по определению заряда ядра (1891г.) путем рассеяния -частиц, движущихся с околосветовыми скоростями показали, что заряд ядра численно равен порядковому номеру элемента в таблице Менделеева, а закон Кулона, на основании которого рассчитывается движение рассеянных -частиц, выполняется до расстояний ~10-12 см между центрами ядра и -частицы. При меньших расстояниях закон Кулона нарушается. Это нарушение таково, как если бы на -частицу подействовали силы притяжения. Эти новые силы, действующие на коротком расстоянии, называются ядерными”. Н.И. Карякин и др., Краткий справочник по физике, “Высшая школа”, М., 1962, стр. 345-346. Очевидно, что из этих опытов следует и еще один фундаментальный вывод: отсутствие так называемого “запаздывающего потенциала” и распространение электростатического поля значительно больше скорости света так, что в данных опытах ее можно принять бесконечной. В противном случае опыты Чадвика дали бы совершенно другие результаты. Другие опыты по рассеянию -частиц (Р. Спроул, Современная физика, “Наука”, М., 1974, стр. 64-65) с большой точностью подтверждают теорию строения атома по Резерфорду и одновременно подтверждают огромную скорость распространения электростатического поля.

П.С. Лаплас в 1787 г. показал, что для объяснения причины векового ускорения Луны необходимо полагать, что скорость распространения гравитации не менее чем в 5×107 раз превосходит скорость света. Лаплас П.С. Изложение системы мира, Товарищество “Общественная польза”, Санкт-Петербург, 1861, т.1, стр. 418, т.2, стр. 412.

Общеизвестно, что теория гравитации Ньютона исходит из бесконечно большой скорости распространения гравитационного поля.

Если бы все виды полей распространялись со скоростью света, то существование "элементарных" частиц стало бы невозможным, т.к. нейтрино движется в них со световой скоростью, как и другие компоненты элементарных частиц. Экспериментальные данные (см. "туннельный" эффект) также указывают на то, что a-частица, движущаяся почти со световой скоростью, взаимодействует с ядром по закону Кулона, следовательно, ее электростатическое поле распространяется со скоростью, по меньшей мере, на порядок превышающей световую так, что форма поля остается практически центрально-симметричной. Очевидно, что измеряемая скорость распространения полей в некоторой среде будет сколь угодно большой, но конечной из-за инерционности гравитационных и электрических зарядов среды, стремящихся “скомпенсировать” поле (см. аномальную дисперсию фотонов в среде).

Когда мы познаем природу полей, мы, возможно, сумеем получать поля в виде узкого луча с модулированной интенсивностью, и это будет самый эффективный способ связи с внеземными цивилизациями. Однако уже сейчас имеется техническая возможность принимать такие лучи, если они существуют. Для этого нужно сканировать небосвод чувствительными датчиками электростатического, магнитного, гравитационного или гравидинамического поля. Датчики известных полей существуют, а простейший датчик гравидинамического поля представляет собой гироскоп.

Выясним физические основы предельной скорости перемещения. При разгоне любых "элементарных" частиц затрачиваемая энергия расходуется (при поступательной скорости частицы много меньше предельной) на увеличение полной кинетической энергии частицы по виткам винтовой траектории, по которой движется частица, т.е. на увеличение скорости движения. При приближении скорости поступательного движения к предельной начинает резко увеличиваться  напряженность гравидинамического поля частицы. Это приводит к тому, что поступающая извне энергия тратится уже не на увеличение поступательной скорости, а на увеличение энергии нейтрино, составляющих частицу, т.е. на увеличение массы частицы, что и определяет одно и то же значение предельной скорости для любых микрочастиц и, соответственно, макротел.

Однако свободное нейтрино является исключением в том смысле, что не имеет взаимодействующих между собой составляющих, поэтому скорость его движения должна быть ближе к предельной и чуть превышать скорость света, хотя по абсолютной величине эта разница совсем небольшая и может быть обнаружена только на космических расстояниях. При этом мы сначала должны фиксировать увеличившийся поток космических нейтрино, а затем только зафиксировать вспышку сверхновой звезды визуально. “23 февраля 1987 года взорвалась сверхновая в ближайшей к нам галактике, Большом Магеллановом Облаке. Замечательно, что за несколько часов до обнаружения световой вспышки в нескольких лабораториях был зарегистрирован множественный приход нейтрино от ядерных реакций при взрыве сверхновой”. А.В. Бялко, Наша планета - Земля, “Наука”, М., 1989, стр. 119.

Таким образом, электронное нейтрино на сегодня является неплохим инструментом для связи космических цивилизаций. Вопрос состоит лишь в том, как можно практически использовать этот инструмент. Для ответа на этот вопрос обратим внимание на то, что динамический коллапс, в принципе, легко осуществим как по сценарию большого, так и малого коллапса (см. главу «Коллапс»). При большом коллапсе в пространство излучаются свободные электронные нейтрино и антинейтрино примерно в равных количествах, в спектре энергий, характерном для этого процесса и по этому признаку можно не только идентифицировать наличие развитой цивилизации вблизи той или иной звезды, но и передать необходимую информацию. Для того чтобы "поймать" космическое электронное нейтрино нужен соответствующий поглотитель. Таким поглотителем, в частности, может быть вещество в состоянии малого динамического коллапса. В этом состоянии для превращения в нейтронное тело необходимо поглощение электронных антинейтрино или соответствующее излучение электронных нейтрино. Можно предложить и другие "резонансные" структуры, эффективно поглощающие нейтрино с определенными энергетическими характеристиками. Ясно, что обычные вещества для этого не подойдут из-за их совершенной прозрачности для нейтрино (за исключением некоторых радиоактивных изотопов) (Смотри главу 7.1.1.). Таким образом, принцип работы нейтринных приемников и передатчиков ясен, одновременно ясна несостоятельность космической связи посредством фотонов, учитывая грандиозные расстояния между космическими объектами, с одной стороны, и невозможность однозначной интерпретации полезного сигнала, с другой стороны.

Причина самопроизвольного вращения космических тел и искусственных спутников Земли одна и та же: ориентация гравидинамических моментов составляющих тело частиц в гравидинамическом поле внешнем или образованном самим телом при движении, в результате чего все тело в целом начинает вращаться так, что общий момент количества движения остается постоянным. Объект искусственного происхождения нужно разгонять таким образом, чтобы энергия тратилась лишь на поступательное перемещение, т.е. в отличие от естественного движения по винтовой линии, тело должно двигаться по "прямой" не вращаясь вокруг собственной оси. Двигателем такого космического корабля мог бы быть импульсный двигатель, рабочее вещество которого превращается в электронные нейтрино по сценарию большого коллапса. Другой принцип движения предложен в заключении.

Косвенным указателем того места во Вселенной, куда должен быть направлен интерес космических связистов, являются двойные звезды. Разберем собственный пример. Потребовался срок от последнего Большого Взрыва порядка 10 млрд. лет, чтобы возникла Солнечная система, а в ней разумная жизнь и цивилизация стала относительно развитой. Если мы будем недостаточно догадливы, то, не успев развиться, погибнем при взрыве Юпитера (см. главу о проблемах космологии). У нас хватит соображения не ждать естественного развития событий, а вовремя поджечь Юпитер термоядерным зарядом и за счет его собственной реактивной тяги в момент взрыва перевести Юпитер на более высокую орбиту. В образовавшейся системе двойной звезды у нас появится возможность неограниченного развития, если мы и дальше будем достаточно бдительны. Несмотря на то, что Коперник дал нам понимание нашего места во Вселенной, мы никак не можем избавиться от птоломеевской психологии считать себя пупом мироздания. Если мы, наконец, избавимся от этой психологии, то, взглянув еще раз на небо, увидим, что в системах двойных звезд наши братья по разуму с большой вероятностью находятся там, где вторая звезда имеет аномально большой эксцентриситет и аномально большое расстояние от центрального светила. Например, ближайшая к нам соседка - система двойной (фактически - тройной) звезды -Центавра. По аномально большому расстоянию звезды - спутника от старшего компаньона, косвенно можно судить о наличии разумной жизни для любой двойной звезды. “Койпер исследовал распределение больших полуосей орбит двойных звезд в Галактике. Из построенного им графика видно, что величины этих полуосей заключены в интервале между 0,01 и 100000 а.е.; среднее значение равно 20 а.е., что очень сходно со средним расстоянием больших планет от Солнца”. О. Струве и др., Элементарная астрономия, стр. 262. Это говорит о том, что во Вселенной в основном живут такие же, как и мы, не осознающие опасности (или не имеющие возможности ее предотвратить) образования системы двойной звезды в результате вспышки местного “юпитера”. А это, в свою очередь, говорит о том, что развитие космических цивилизаций во Вселенной  происходит практически одновременно, поэтому представители этих цивилизаций сравнительно недавно, как и мы, вылезли из пещер.

Ранее в этой книге показано, что фотон является “элементарной” частицей с наиболее слабой связью между нейтрино и антинейтрино, поэтому наиболее перспективной представляется связь, в том числе и космическая, на основе телепортации фотона. Естественно, что осуществить телепортацию можно для любой “элементарной” частицы, что ясно из их строения и свойств, изложенных ранее, но для фотона этот процесс наиболее легко реализуем. Самопроизвольный распад фотона на составные части часто встречается на ядерном уровне и уровне “элементарных” частиц.

26.1. Связь с телепортацией фотона

 

Телепортацию фотона, т.е. его исчезновение и последующее появление этого же фотона в другом месте принципиально осуществить просто (по понятным причинам, из рассмотрения упускаются технические подробности). Здесь нужно разочаровать любителей мистики, т.к. под термином “телепортация” в этом контексте понимается разложение фотона на составные части и последующая “сборка” его в другом месте. Этим приемом мы пользуемся повседневно, когда по тем или иным причинам контрабандный или негабаритный груз вынуждены преобразовывать в транспортабельное состояние, а после транспортировки восстанавливать его первоначальный вид. Например, пропустив фотон через магнитное поле, действием силы Лоренца растаскиваем нейтрино и антинейтрино в разные стороны, разрушая целостность фотона. В результате фотон исчезает, и в направлении его движения по винтовым траекториям с идентичными параметрами в противофазе перемещаются уже свободные электронные нейтрино и антинейтрино. Очень важным обстоятельством является то, что свободные нейтрино из фотона видимого света обладают столь высокой проникающей способностью, что любые космические тела для них не являются препятствием. На некотором расстоянии нейтрино и антинейтрино вновь могут образовать тот же самый фотон. Порукой тому является идеальная “когерентность” или “резонансность” составляющих фотона. Стоит незначительно изменить энергию нейтрино или антинейтрино, параметры винтовой траектории сразу изменятся, и восстановить целостность фотона уже не удастся. Очевидно, что пропусканием нейтрино и антинейтрино через магнитное поле противоположного первоначальному направления, процесс регенерации фотона можно значительно ускорить.

Схема нового вида связи, основанной на телепортации фотонов, может выглядеть традиционно: модулятор - передатчик - канал связи - приемник - демодулятор.

Модулятор представляет собой лазер, генерирующий монохроматичный луч света, интенсивность которого промодулирована, например, звуковой частотой.

В передатчике (телепортере) поток фотонов разъединяется на два потока - электронного нейтрино и антинейтрино. Один из них поглощается (ниже будет описано, как это сделать), а другой, например, нейтрино направляется в приемник.

Канал связи представляет собой узкий луч монохроматичных нейтрино, интенсивность которого модулирована звуковой частотой. Очевидно, что он должен распространяться по прямой, соединяющей передатчик и приемник вне зависимости от того, что находится между ними, в том числе и наша планета.

Приемник - самая сложная часть нового вида связи. Чтобы зафиксировать поток нейтрино с низкой энергией его нужно либо поглощать, либо этот поток должен воздействовать на некую физическую систему. В любом из этих случаев нейтрино должны терять энергию, но феноменальная проникающая способность нейтрино указывает на то, что пока нам неизвестны какие-либо процессы, благодаря которым нейтрино с низкой энергией можно было бы обнаружить (смотри главу 7.1.1.). Основная идея приемника - “подсунуть” антинейтрино в принимаемый поток нейтрино с точно такой же энергией (параметрами винтовой траектории), что приведет к рождению фотонов. Поэтому в приемнике должен быть точно такой же лазер, как и в передатчике, но с плавно регулируемой частотой излучения. Дело в том, что если канал связи будет направлен в космическое пространство в сторону меньшего гравитационного потенциала, то поток нейтрино “краснеет” (нейтрино увеличивают длину волны), в сторону большего гравитационного потенциала нейтрино будут “синеть” - уменьшать длину волны. Гравитационного “покраснения” нейтрино уже вполне достаточно, чтобы фиксированная частота приемника перестала быть резонансной с частотой передатчика. Далее, как и в передатчике, лазерный луч пропускают через телепортер, и полученный поток антинейтрино совмещают с потоком нейтрино от передатчика. Настройкой частоты лазерного излучения добиваются одинаковой энергии антинейтрино приемника с нейтрино передатчика, при этом появляются фотоны, родителями которых в равной мере являются передатчик и приемник. Интенсивность потока этих фотонов будет модулирована звуковой частотой.

Демодулятором может быть любое известное устройство для этой цели, например, применяемое при демонстрации кинофильмов.

Основные преимущества предлагаемого нового вида связи следующие:

1. Неограниченная дальность связи.

2. Возможность передавать сообщение в любом направлении.

3. Полностью исключены какие-либо помехи связи.

4. Невозможность перехвата сообщения.

Ранее показано, что любая звезда образует планетарную систему, аналогичную Солнечной системе, с планетами “земной” и “юпитерной” группы, у которых даже химсостав подобен нашим планетам. Поэтому вероятность существования во Вселенной братьев по разуму весьма высока. Многочисленные попытки поймать сигнал, который можно было бы интерпретировать, как сигнал внеземной цивилизации не увенчались успехом, хотя поиски велись в широком диапазоне от видимого света до радиоволн. Дело в том, что бесчисленное множество естественных процессов сопровождается излучением фотонов и радиоволн во всем мыслимом диапазоне частот с всевозможными параметрами излучения. Разобраться в этой мешанине практически невозможно, а ценность сверхдальней космической связи с использованием электромагнитного излучения приближается к нулю. Если описанный механизм телепортации фотонов найдет свое экспериментальное подтверждение, то использование этого эффекта для космических связистов представляется идеальным.

Если мы научимся фиксировать потоки нейтрино с низкой энергией (см. главу 7.1.1), то описанное выше средство связи значительно упрощается. За экраном, который перекрывает модулированный луч света, распространяется модулированный поток нейтрино – составные части некоторых "погибших" фотонов, которые не полностью передали свою энергию атомам. В радиодиапазоне электроны материала антенны успевают следовать за изменением вектора напряженности электрического поля, но в оптическом диапазоне инерция электронов проявляется так сильно, что антенна становится не чувствительной к облучению квантами света. Поэтому, несмотря на то, что поток нейтрино представляет собой поток заряженных частиц, определить его наличие нечем до тех пор, пока мы не отделим нейтрино от антинейтрино (например, в магнитном поле). Попытки зафиксировать прохождение нейтрино через камеру Вильсона или ионизационный счетчик обречены на неудачу. Нейтрино имеет большие размеры, поэтому напряженность электрического поля снаружи нейтрино недостаточна для ионизации, а внутри нейтрино электрического поля нет.