Kitabı oxu: ««Пульс Мультиверса: Куда уходят мысли, когда гаснут звёзды»»

Глава

Автор: [M.I.R.]

Большинство масштабных открытий в истории науки начинались не с формул, а с детского, почти наивного любопытства. Стоит только позволить себе честно задавать вопросы «почему?», как логическая цепочка сама, минуя школьные штампы, выведет вас на самый край современных физических знаний.

Эта статья — хроника одного мысленного эксперимента. Путь, который начался с банального спора о причинах гибели динозавров, а закончился формулировкой одной из самых зубодробительных концепций квантовой космологии.

Глава 1. Разделяй и властвуй: Две катастрофы, которые мы вечно путаем

Первый шаг к пониманию устройства Вселенной — наведение порядка в исторической хронологии нашей собственной планеты. В массовой культуре прочно укоренился миф о том, что динозавров погубили то ли вулканы, то ли метеорит, и всё это происходило как-то одновременно. На самом деле Земля пережила два принципиально разных ада:

Сибирский магматический апокалипсис (252 млн лет назад). На территории современной Сибири открылись колоссальные тектонические трещины. Лава заливала планету миллионы лет подряд, отравив атмосферу парниковыми газами. Это было «Великое Пермское вымирание» — самое страшное в истории. Океаны закипели и потеряли кислород, уничтожив 96% морской жизни. Динозавров тогда ещё не существовало! В речных норах и иле катастрофу переждали мелкие, похожие на крыс предки млекопитающих и выносливые пресноводные рептилии. Именно эта катастрофа очистила планету и дала толчок эволюции динозавров.

Чиксулубский метеорит (66 млн лет назад). Камень размером с Эверест врезался в район современного полуострова Юкатан в Мексике. Сам взрыв уничтожил всё в радиусе пары тысяч километров, но планету добила наступившая следом «импактная зима». Миллиарды тонн сажи заблокировали солнце, растения погибли, цепочки питания рухнули. Большие динозавры вымерли от голода. А наши предки-млекопитающие снова спаслись под землей, питаясь корнями и насекомыми.

История Земли наглядно показывает: наша планета — далеко не тихая гавань, а суровый полигон, где биосфера уже неоднократно проходила через огненное жерло полных перезагрузок. И если Пермский апокалипсис и Юкатанский удар были внешними, почти случайными катаклизмами, то следующая глобальная угроза зашита в сами законы астрофизики. Планета способна залечить раны от извержений и астероидов, но она бессильна перед неизбежной эволюцией собственной звезды.

Рано или поздно перед человечеством встанет вопрос не просто выживания в очередном вымирании, а спасения от угасания самого источника нашей жизни. И здесь наш изощренный разум неизбежно попытается переиграть природу, спросив: а почему бы нам просто не построить собственное Солнце прямо здесь, на Земле?

Глава 2. Синдром выгорания: Почему искусственное солнце не спасет Землю?

В ходе анализа неизбежно возникает футуристическая идея: «Если настоящее Солнце когда-нибудь погаснет, почему человечество не сможет остаться на Земле, построив искусственные солнца (термоядерные реакторы вроде Токамаков) и согреваясь изнутри за счет тепла земного ядра?»

Физика и математика дают на это суровый отрицательный ответ:

Земля — это термос наоборот. Температура ядра планеты огромна (около 6000 °C), но земная кора — великолепный теплоизолятор. Земля получает от Солнца в 4000 раз больше тепла, чем способно выдать наружу её собственное ядро.

Замерзание атмосферы. Без внешней звезды поверхность Земли моментально остынет до -100 °C. Океаны промерзнут до дна, а весь воздух — азот и кислород — превратится в жидкую жижу, а затем выпадет на поверхность в виде твердого газа. Жизнь под землей превратится в герметичную тюрьму до первой поломки оборудования.

Настоящее Солнце работает на водороде. Через 5 миллиардов лет этот бак опустеет, ядро сожмется, а внешние слои раздуются, превратив звезду в Красного гиганта. Земля будет физически поглощена и испарится [1.1]. Единственный путь спасения цивилизации — бегство к другим звездам. Например, к красному карлику Проксима Центавра. Эта звезда крошечная, она бурлит как кипящая каша, невероятно экономно расходует водород и будет стабильно светить рекордные 10 триллионов лет.

Мысленно отправляя корабли к Проксиме Центавра или другим далеким экзопланетам, мы утешаем себя мыслью, что космос бесконечен, а значит, у нашей цивилизации всегда будет кусок суши и свежая звезда в запасе. Но так ли надежно это космическое убежище?

Пытаясь сбежать от гибели одной отдельно взятой системы, мы упираемся в куда более глобальную проблему: сама сцена, на которой разворачивается эта драма, подчиняется весьма странным правилам. Пространство, по которому мы планируем путешествовать триллионы лет, не является статической пустотой. Оно дышит, растягивается и уносит далекие миры прочь от нас с безумной скоростью. Чтобы понять, куда в конечном счете приплывет наш космический ковчег, нам придется перестать быть просто астрономами и стать геометрами Вселенной.