Eng Ru
Отправить письмо

Расцвет и упадок цивилизаций. Урановый барьер


Урановый барьер. Гиперпространство

Урановый барьер

Джонатан Шелл в своей эпохальной книге «Судьба Земли» (The Fate of the Earth) указывает, как опасно мы приблизились к всеобщему уничтожению. Хотя недавний распад Советского Союза способствовал масштабным сокращениям вооружений, в мире еще остается около 50 000 единиц ядерного оружия, как тактического, так и стратегического, вместе со смертоносными ракетами, способными доставить его точно к цели. Человечество вплотную приблизилось к возможности полного самоуничтожения.

Если первые же ракеты не уничтожат всех, нам предстоит мучительная смерть в условиях ядерной зимы, в отсутствие животворного солнечного света, путь которому преградят пепел и копоть горящих городов. Компьютерное моделирование показало: достаточно всего нескольких сотен мегатонн взрывчатого вещества, чтобы вызвать в крупных городах огненную бурю и в итоге — значительное задымление атмосферы. При резком снижении температур урожай погибнет, города замерзнут, остатки цивилизации угаснут, как пламя свечи.

И наконец, нарастает угроза распространения ядерного оружия. По оценкам разведслужб США, в Индии, взорвавшей свою первую бомбу в 1974 г., в настоящее время имеется около 20 атомных бомб. Те же источники утверждают, что заклятый враг Индии Пакистан располагает четырьмя атомными бомбами, в том числе одной весом не более 400 фунтов (182 кг), находящимися в Лаборатории ядерных исследований в Кахуте. Один сотрудник центра ядерных исследований в Димоне, в израильской пустыне Негев, утверждал, что видел там материалы в количестве, достаточном для изготовления 200 атомных бомб. ЮАР признает наличие у нее семи атомных бомб, в конце 1970-х гг. она провела испытание двух атомных бомб у своего побережья[147]. Спутник наблюдения США Vela зафиксировал «след» атомной бомбы — характерную двойную вспышку, в двух случаях возникшую у берегов Южной Африки в присутствии израильских военных кораблей. Такие государства, как Северная Корея, Южная Корея и Тайвань, уже вплотную приблизились к обладанию ядерным оружием. С учетом недавно рассекреченных сведений разведки США есть основания считать, что в 2000 г. бомбами располагали 20 государств. Распространение ядерного оружия достигнет самых горячих точек мира, в том числе Ближнего Востока.

Создавшаяся ситуация чрезвычайно нестабильна, и в дальнейшем нестабильность будет только нарастать — по мере того как страны начнут соперничать в борьбе за сокращающиеся ресурсы и сферы влияния. Не только наша, но и каждая разумная цивилизация галактики, построившая индустриальное общество, неизбежно откроет 92-й элемент, уран, и его способность к массовому уничтожению. Элемент 92 обладает примечательной способностью к поддержанию цепной реакции и высвобождению огромных запасов энергии, хранящихся в его ядре. Вместе с умением управлять энергией 92-го элемента приходит и возможность либо избавить наш вид от нужды, невежества и голода, либо обречь планету на гибель в результате ядерного удара. Однако мощь 92-го элемента можно выпустить на свободу лишь в том случае, когда разумные виды достигнут определенного этапа в развитии и создадут цивилизацию нулевого типа. Многое зависит от размера сплоченных социальных единиц и уровня индустриального развития.

К примеру, огнем могут пользоваться обособленные группы разумных людей (такие как племена). Плавление руды и примитивная металлургия, необходимая для изготовления оружия, требует более крупной социальной организации, возможно, насчитывающей тысячи человек (такой как небольшое поселение). Для разработки двигателя внутреннего сгорания, например автомобильного, нужна развитая химическая и промышленная база, а этого можно добиться только при численности сплоченного сообщества из миллионов человек (такого как национальное государство).

Открытие 92-го элемента нарушает баланс между медленным и неуклонным ростом сплоченной социальной единицы и техническим развитием. Ядерная энергия в миллион раз превосходит энергию химических взрывчатых веществ, однако то же самое национальное государство, способное освоить двигатель внутреннего сгорания, может также очищать и обогащать 92-й элемент. Так возникает явное несоответствие, особенно когда эта гипотетическая цивилизация продолжает развиваться как совокупность враждебных национальных государств. Технологии, предназначенные для кровопролитных сражений и уничтожения, быстро опережают общественные отношения, после открытия 92-го элемента.

Напрашивается вывод: цивилизации нулевого типа много раз возникали на протяжении 5–10 млрд лет истории нашей галактики, но все они рано или поздно открывали 92-й элемент. Если научно-технический потенциал цивилизации опережал ее социальное развитие, тогда с возвышением враждующих государств возникала вероятность уничтожения цивилизации в ходе атомной войны[148]. Как это ни прискорбно, но если мы доживем до освоения ближайших звезд в нашем секторе галактики, то вполне можем увидеть прах бесчисленных мертвых цивилизаций, пытавшихся разрешить межгосударственные споры, личные конфликты и проблемы расовой ненависти с помощью ядерных бомб.

Как сказал Хайнц Пейджелс:

Нашей цивилизации брошен вызов. Он исходит из наших представлений о космической энергии, питающей звезды, о движении света и электронов сквозь материю, о замысловатом молекулярном порядке как биологической основе жизни. Ответить на него следует созданием нравственного и политического порядка, который приспособит эти силы, иначе мы погибнем. Это испытание для наших глубинных ресурсов разума и сострадания[149].

Следовательно, есть вероятность, что в нашей галактике не раз возникали развитые цивилизации, но лишь некоторые преодолели урановый барьер, особенно если их техническое развитие опережало социальное.

Если построить, к примеру, график развития радиотехники, мы увидим, что эволюция нашей планеты продолжалась 5 млрд лет, прежде чем живущий на ней разумный вид понял, как надо управлять силами электромагнитного и ядерного взаимодействия. Но если мы уничтожим сами себя в ходе ядерной войны, тогда кривая на графике после крутого пика вернется к нулю. Таким образом, чтобы установить контакт с развитой цивилизацией, необходимо обращать внимание на эпоху с точностью до нескольких десятилетий, чтобы успеть, пока цивилизация не уничтожила себя. «Окно» для установления контакта с другой существующей цивилизацией до того, как она погибнет, исчезающе мало. На рис 13.1 расцвет инопланетных цивилизаций по всей галактике представлен как ряд пиков, каждый обозначает быстрый расцвет цивилизации и еще более быстрый упадок из-за ядерной войны. Поэтому поиски разумной жизни в небе могут оказаться трудной задачей. За последние несколько миллиардов лет таких пиков могли насчитываться тысячи, тысячи планет краткое время пользовались радиотехнологиями, а потом были взорваны. К сожалению, каждый пик возникает лишь на краткий период в своем космическом времени.

Рис. 13.1. Почему мы не встречаем в галактике представителей других разумных видов? Возможно, разумные формы жизни, способные сконструировать радиотелескоп, процветали миллионы лет назад, а потом погибли в ядерной войне. Возможно, когда-то наша галактика буквально кишела разумной жизнью, которая теперь почти полностью вымерла. Будет ли другой судьба нашей цивилизации?

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

fis.wikireading.ru

Расцвет и упадок цивилизаций — Мегаобучалка

 

Вдобавок к предположениям, что мы могли разминуться с другими цивилизациями на миллионы лет и что прочие цивилизации не считают нас достойными внимания, есть и еще одна, более примечательная теория. Согласно ей тысячи разумных форм жизни возникали, но не смогли пережить ряд катастроф — как природных, так и техногенных. Если эта теория верна, тогда, возможно, когда-нибудь наши космические корабли обнаружат руины древних цивилизаций на далеких планетах или, что более вероятно, наша цивилизация сама станет жертвой подобных катастроф. Возможно, мы не превращаемся в «повелителей Вселенной», а движемся прямиком к самоликвидации. Таким образом, мы задаем себе вопросы: какова участь развитых цивилизаций? Способны ли они просуществовать достаточно долго, чтобы освоить физику десятого измерения?

Расцвет цивилизаций не ознаменован неуклонным и неизбежным развитием техники и знаний. История свидетельствует о том, что цивилизации возвышаются, достигают зрелости, а затем исчезают, порой бесследно. Возможно, в будущем человечество откроет ящик Пандоры, полный страшных технологий, угрожающих нашему существованию, — от атомных бомб до углекислого газа. Некоторые футурологи вместо того, чтобы трубить о наступлении эры Водолея, предсказывают, что нам предстоит технический и экологический коллапс. В будущем им видится пугающий образ человечества, низведенного до уровня жалкого, перепуганного Скруджа из романа Чарльза Диккенса, распростершегося над собственной могилой и умоляющего дать ему еще один шанс.

Увы, подавляющее большинство людей не подозревают о потенциальных опасностях, угрожающих нам, или не желают знать о них. Некоторые ученые утверждают, что человечество в целом можно сравнить с распоясавшимся подростком. По наблюдениям психологов, подростки ведут себя так, словно они неуязвимы. Их манера водить машину, употребление спиртного и наркотиков — наглядный пример бесшабашности, беспечности, преобладающей в их образе жизни и видении мира. Главная причина смертности подростков в нашей стране — теперь уже не болезни, а несчастные случаи, возможно, вызванные непоколебимой уверенностью подростков в том, что они будут жить вечно.

Так и мы злоупотребляем технологией и пренебрегаем экологией, словно собираемся жить вечно, и не задумываемся о катастрофах, которые предстоят нам в будущем. Возможно, общество в целом поражено «комплексом Питера Пэна», который никак не желал взрослеть и иметь дело с последствиями своей безответственности.

Для того чтобы конкретизировать наше обсуждение, используя имеющиеся у нас знания, мы можем определить несколько важных препятствий, которые предстоит преодолеть в течение ближайших нескольких миллионов лет, прежде чем мы станем повелителями десятого измерения. Эти препятствия — урановый барьер, экологический коллапс, новая ледниковая эпоха, астрономические сближения, Немезида и вымирание, гибель Солнца и галактики Млечный Путь.

 

Урановый барьер

 

Джонатан Шелл в своей эпохальной книге «Судьба Земли» (The Fate of the Earth) указывает, как опасно мы приблизились к всеобщему уничтожению. Хотя недавний распад Советского Союза способствовал масштабным сокращениям вооружений, в мире еще остается около 50 000 единиц ядерного оружия, как тактического, так и стратегического, вместе со смертоносными ракетами, способными доставить его точно к цели. Человечество вплотную приблизилось к возможности полного самоуничтожения.

Если первые же ракеты не уничтожат всех, нам предстоит мучительная смерть в условиях ядерной зимы, в отсутствие животворного солнечного света, путь которому преградят пепел и копоть горящих городов. Компьютерное моделирование показало: достаточно всего нескольких сотен мегатонн взрывчатого вещества, чтобы вызвать в крупных городах огненную бурю и в итоге — значительное задымление атмосферы. При резком снижении температур урожай погибнет, города замерзнут, остатки цивилизации угаснут, как пламя свечи.

И наконец, нарастает угроза распространения ядерного оружия. По оценкам разведслужб США, в Индии, взорвавшей свою первую бомбу в 1974 г., в настоящее время имеется около 20 атомных бомб. Те же источники утверждают, что заклятый враг Индии Пакистан располагает четырьмя атомными бомбами, в том числе одной весом не более 400 фунтов (182 кг), находящимися в Лаборатории ядерных исследований в Кахуте. Один сотрудник центра ядерных исследований в Димоне, в израильской пустыне Негев, утверждал, что видел там материалы в количестве, достаточном для изготовления 200 атомных бомб. ЮАР признает наличие у нее семи атомных бомб, в конце 1970-х гг. она провела испытание двух атомных бомб у своего побережья[147]. Спутник наблюдения США Vela зафиксировал «след» атомной бомбы — характерную двойную вспышку, в двух случаях возникшую у берегов Южной Африки в присутствии израильских военных кораблей. Такие государства, как Северная Корея, Южная Корея и Тайвань, уже вплотную приблизились к обладанию ядерным оружием. С учетом недавно рассекреченных сведений разведки США есть основания считать, что в 2000 г. бомбами располагали 20 государств. Распространение ядерного оружия достигнет самых горячих точек мира, в том числе Ближнего Востока.

Создавшаяся ситуация чрезвычайно нестабильна, и в дальнейшем нестабильность будет только нарастать — по мере того как страны начнут соперничать в борьбе за сокращающиеся ресурсы и сферы влияния. Не только наша, но и каждая разумная цивилизация галактики, построившая индустриальное общество, неизбежно откроет 92-й элемент, уран, и его способность к массовому уничтожению. Элемент 92 обладает примечательной способностью к поддержанию цепной реакции и высвобождению огромных запасов энергии, хранящихся в его ядре. Вместе с умением управлять энергией 92-го элемента приходит и возможность либо избавить наш вид от нужды, невежества и голода, либо обречь планету на гибель в результате ядерного удара. Однако мощь 92-го элемента можно выпустить на свободу лишь в том случае, когда разумные виды достигнут определенного этапа в развитии и создадут цивилизацию нулевого типа. Многое зависит от размера сплоченных социальных единиц и уровня индустриального развития.

К примеру, огнем могут пользоваться обособленные группы разумных людей (такие как племена). Плавление руды и примитивная металлургия, необходимая для изготовления оружия, требует более крупной социальной организации, возможно, насчитывающей тысячи человек (такой как небольшое поселение). Для разработки двигателя внутреннего сгорания, например автомобильного, нужна развитая химическая и промышленная база, а этого можно добиться только при численности сплоченного сообщества из миллионов человек (такого как национальное государство).

Открытие 92-го элемента нарушает баланс между медленным и неуклонным ростом сплоченной социальной единицы и техническим развитием. Ядерная энергия в миллион раз превосходит энергию химических взрывчатых веществ, однако то же самое национальное государство, способное освоить двигатель внутреннего сгорания, может также очищать и обогащать 92-й элемент. Так возникает явное несоответствие, особенно когда эта гипотетическая цивилизация продолжает развиваться как совокупность враждебных национальных государств. Технологии, предназначенные для кровопролитных сражений и уничтожения, быстро опережают общественные отношения, после открытия 92-го элемента.

Напрашивается вывод: цивилизации нулевого типа много раз возникали на протяжении 5–10 млрд лет истории нашей галактики, но все они рано или поздно открывали 92-й элемент. Если научно-технический потенциал цивилизации опережал ее социальное развитие, тогда с возвышением враждующих государств возникала вероятность уничтожения цивилизации в ходе атомной войны[148]. Как это ни прискорбно, но если мы доживем до освоения ближайших звезд в нашем секторе галактики, то вполне можем увидеть прах бесчисленных мертвых цивилизаций, пытавшихся разрешить межгосударственные споры, личные конфликты и проблемы расовой ненависти с помощью ядерных бомб.

Как сказал Хайнц Пейджелс:

 

Нашей цивилизации брошен вызов. Он исходит из наших представлений о космической энергии, питающей звезды, о движении света и электронов сквозь материю, о замысловатом молекулярном порядке как биологической основе жизни. Ответить на него следует созданием нравственного и политического порядка, который приспособит эти силы, иначе мы погибнем. Это испытание для наших глубинных ресурсов разума и сострадания[149].

 

Следовательно, есть вероятность, что в нашей галактике не раз возникали развитые цивилизации, но лишь некоторые преодолели урановый барьер, особенно если их техническое развитие опережало социальное.

Если построить, к примеру, график развития радиотехники, мы увидим, что эволюция нашей планеты продолжалась 5 млрд лет, прежде чем живущий на ней разумный вид понял, как надо управлять силами электромагнитного и ядерного взаимодействия. Но если мы уничтожим сами себя в ходе ядерной войны, тогда кривая на графике после крутого пика вернется к нулю. Таким образом, чтобы установить контакт с развитой цивилизацией, необходимо обращать внимание на эпоху с точностью до нескольких десятилетий, чтобы успеть, пока цивилизация не уничтожила себя. «Окно» для установления контакта с другой существующей цивилизацией до того, как она погибнет, исчезающе мало. На рис 13.1 расцвет инопланетных цивилизаций по всей галактике представлен как ряд пиков, каждый обозначает быстрый расцвет цивилизации и еще более быстрый упадок из-за ядерной войны. Поэтому поиски разумной жизни в небе могут оказаться трудной задачей. За последние несколько миллиардов лет таких пиков могли насчитываться тысячи, тысячи планет краткое время пользовались радиотехнологиями, а потом были взорваны. К сожалению, каждый пик возникает лишь на краткий период в своем космическом времени.

 

 

Рис. 13.1. Почему мы не встречаем в галактике представителей других разумных видов? Возможно, разумные формы жизни, способные сконструировать радиотелескоп, процветали миллионы лет назад, а потом погибли в ядерной войне. Возможно, когда-то наша галактика буквально кишела разумной жизнью, которая теперь почти полностью вымерла. Будет ли другой судьба нашей цивилизации?

 

Экологический коллапс

 

Если цивилизации нулевого типа удается подчинить себе уран и при этом не погибнуть в ядерной войне, следующим возможным препятствием на ее пути может стать экологический коллапс.

Вспомним недавний пример с единственной бактерией, которая делится так часто, что в конце концов масса скопления бактерий превосходит массу планеты Земля. Но в действительности мы не встречаем на Земле гигантских скоплений бактерий, мало того, колонии бактерий не достигают даже размеров монетки. В лаборатории бактерии, помещенные в питательную среду, действительно демонстрируют экспоненциальный рост, но в конце концов погибают, так как производят слишком много отходов и истощают запасы пищи. Колонии бактерий рано или поздно захлебываются отходами своей жизнедеятельности.

Подобно колониям бактерий, мы тоже истощаем свои ресурсы и тонем в отходах, которые неустанно производим. Наши океаны и атмосфера — всего-навсего сверхтонкая пленка на поверхности Земли. Численность населения цивилизации нулевого типа перед тем, как она станет цивилизацией I типа, может резко вырасти и достигнуть нескольких миллиардов, в итоге ресурсы будут расходоваться гораздо быстрее, проблема загрязнения усугубится. Наиболее вероятна угроза загрязнения атмосферы углекислым газом, который не пропускает солнечный свет и повышает среднюю температуру на планете, провоцируя неуправляемый парниковый эффект.

С 1958 г. концентрация углекислого газа в воздухе увеличилась на 25 %, главным образом за счет сгорания нефти и угля (45 % углекислого газа попадает в атмосферу с территории США и бывшего Советского Союза). Это, в свою очередь, ускоряет повышение средней температуры на Земле. Понадобилось почти столетие (с 1880 г.), чтобы средняя температура на планете повысилась на 1 °F (0,56 °C). Однако теперь средняя температура растет со скоростью почти 0,6 °F (0,33 °C) за десятилетие. К 2050 г. ее рост вызовет повышение уровня береговых вод на 1–4 фута (0,3–1,2 м), вызовет заболоченность территории таких стран, как Бангладеш, и затопление Лос-Анджелеса и Манхэттена. Еще больше тревоги будет вызывать опустошение стандартной продуктовой корзины на Среднем Западе, ускоренное распространение пустынь, вырубка влажных тропических лесов, которые, в свою очередь, усилят парниковый эффект. Распространение голода и экономического кризиса примет глобальные масштабы.

Вся беда в несогласованной политике в масштабах планеты. Миллионы предприятий повсюду на Земле отравляют окружающую среду, и предотвратить это безудержное загрязнение способна лишь единая планетарная политика, которую трудно, если вообще возможно осуществить, когда преобладающая форма социальной организации — национальное государство с численностью населения сотни миллионов человек. В краткосрочной перспективе могут понадобиться экстренные политические меры, в том числе резкое сокращение количества двигателей внутреннего сгорания и сжигаемого угля и нефти. Уровень жизни может упасть. При этом возникнут Дополнительные трудности у развивающихся стран, которым нужен доступ к дешевым источникам энергии. А в долгосрочной перспективе наше общество будет вынуждено обратиться к одному из трех возможных решений, не связанных с выбросами углекислого газа и практически неисчерпаемых: к солнечной энергии, термоядерной энергии или реакторам-бридерам. Из них наиболее перспективны направления, связанные с солнечной и термоядерной энергетикой. До использования силы термоядерного синтеза (в котором сливаются атомы водорода из морской воды) и солнечной энергии нам остается еще несколько десятилетий, но в последующие несколько веков они с избытком обеспечат нас энергией, пока общество совершает переход к цивилизации I типа.

И вновь проблема заключается в том, что техническое развитие опережает социальное. До тех пор пока окружающую среду загрязняют отдельные национальные государства, а для исправления ситуации требуются действия в масштабах всей планеты, несогласованность между ними может привести к катастрофе. Урановый барьер и экологический коллапс останутся бедствиями, угрожающими жизни цивилизации нулевого типа, пока усилия не будут объединены.

Но, когда цивилизация минует стадию нулевого типа, у нее появятся основания для оптимизма. Достижение статуса цивилизации I типа требует значительного уровня развития социального сотрудничества в масштабах планеты. Для использования ресурсов урана, двигателей внутреннего сгорания и химикатов необходимо объединение десятков-сотен миллионов человек. А для истинного овладения ресурсами планеты понадобится объединить миллиарды человек. Таким образом, социальное устройство цивилизации I типа должно быть очень сложным и развитым, в противном случае создать необходимые технологии не удастся.

По определению, цивилизация I типа требует сплоченного сообщества, представляющего собой все население планеты. Цивилизация I типа по своей природе должна быть планетарной. Функционировать в малых масштабах она не в состоянии.

В некотором смысле этот процесс можно сравнить с развитием ребенка. Критический период для малыша — первые несколько месяцев жизни, когда переход во внешнее, потенциально опасное окружение становится колоссальной биологической нагрузкой. Но по прошествии первого года жизни показатель смертности детей резко снижается. Так и для цивилизации наиболее опасны первые несколько веков после того, как она научится управлять силой ядерного взаимодействия. А как только цивилизация достигнет уровня планетарной политической системы, может оказаться, что самое страшное уже позади.

 

megaobuchalka.ru

Урановый кошмар. Превращение элементов

Урановый кошмар

Строго говоря, не церий, лантан и барий, полученные Ганом и Штрассманом, так взволновали физиков и химиков. Важно было другое: в процессе их образования из урана выделялось такое количество энергии, которое трудно было себе представить. Как подсчитали Лиза Мейтнер и Отто Фриш, при расщеплении одного атома урана энергии должно выделиться в 50 миллионов раз больше, чем при сгорании одного атома водорода в кислороде.

Бор был ещё в пути, когда Фриш повторил опыты Гана и Штрассмана с использованием осциллографа, регистрирующего электрические импульсы. Этот прибор был своеобразным атомным термометром; высота импульса на его экране характеризовала выделившуюся энергию. Сомнения не было: таких всплесков на экране Фришу никогда не приходилось наблюдать ранее.

На следующий день Фриш и Мейтнер послали в английский журнал статью «Деление урана с помощью нейтронов — новый тип ядерной реакции». В статье указывалось на возможность деления ядра урана после захвата нейтрона на два ядра других элементов. Так как они первоначально будут находиться в непосредственной близости и оба несут большие положительные заряды, то последует их взаимное отталкивание с огромной кинетической энергией. Она в 20 миллионов раз превосходит взрывчатую силу тротила.

Когда эта потрясающая новость дошла до Ферми, он понял, насколько был близко у цели, открывая 93-й элемент. Не теряя времени, он вместе с профессором Дж. Пегрэмом и Дж. Даннингом обсудил возможность постановки эксперимента по делению ядер урана, а сам устремился на свидание с Бором в Вашингтон. Даннинг вместе с профессором Дж. Слэком и Ю.Бутом сконструировали необходимую установку в тот же вечер. К 23 часам они провели решающий эксперимент, не зная, что уже 10 дней назад это всё сделано О.Фришем по другую сторону океана. А утром аудитория университета Джоржда Вашингтона, где проходила встреча по вопросам теоретической физики, с нетерпением ожидала выступления Бора и Ферми. Уже распространился слух, что два лауреата Нобелевской премии намереваются сообщить аудитории сведения первостепенного значения.

Бор не отличался красноречием, но его выступление произвело на всех присутствующих ошеломляющее действие. Когда он в последних своих словах пояснил, что ядерные осколки высокой энергии можно обнаружить простейшим прибором, то несколько физиков сорвались с мест и помчались в свои лаборатории, чтобы самим убедиться в том, что всё, сказанное Бором, — правда.

Через сутки о произведённых опытах своим читателям сообщили многие американские газеты. Доктор Л.Альварец, физик Калифорнийского университета, в этот день сидел в кресле парикмахера и был уже наполовину подстрижен, когда взгляд его упал на заголовок в газете: «Атом урана разделён на две половины, высвобождено 200 миллионов электрон-вольт энергии». Учёный отстранил парикмахера, вскочил с кресла и выбежал на улицу с развевающейся на ветру салфеткой. В радиационной лаборатории университета он ошарашил коллег необычайным известием, оценить по достоинству которое могли, конечно, не обыватели, уже привыкшие к различным газетным сенсациям и эффектам, а лишь те, кого непосредственно касались проблемы превращения элементов.

Как же всё-таки могло случиться, что такой учёный, как Энрико Ферми, мог не заметить деления ядер урана, которое, несомненно, происходило в его экспериментах? Много лет спустя этот вопрос был ему задан, и он пояснил, что виной всему была тонкая алюминиевая полоска, толщиной всего в три мила (0,0762 миллиметра), не позволявшая регистрировать всплески энергии на экране осциллографа. Ее ставили, чтобы отделить радиацию предполагаемого 93-го элемента, т. е. в качестве «радиационного сита». К слову сказать, два года спустя после группы Ферми такие же опыты поставили швейцарские физики. Аппаратура была та же. Однажды они забыли поставить алюминиевую фольгу в камеру и были поражены невероятно высокими кривыми на экране осциллографа, но посчитали, что «проклятый аппарат искрит». Перейдя на другой аппарат, в котором уже была алюминиевая фольга, они больше не наблюдали такого явления и вспомнили о нём, надо полагать, лишь в 1939 г., когда были проведены эксперименты Фриша, Даннинга и других физиков.

Итак, атом урана расщеплён — какие это может иметь практические последствия? О том, что при ядерных превращениях выделяется значительное количество энергии, знали ещё в 1919 г. благодаря экспериментам Резерфорда. Однако именно Резерфорд проявлял до конца дней своих обоснованный скепсис в отношении практического использования этой энергии. По словам Эйнштейна, это всё равно, что «стрелять птиц в темноте, к тому же если их вообще немного». Эта образная фраза Эйнштейна точно характеризовала реальное положение вещей: как мы помним, в экспериментах Резерфорда из миллиона альфа-частиц только одна попадала в ядро азота и вызывала реакцию превращения.

По-иному эта проблема выглядела сейчас. Выступая в аудитории университета Джорджа Вашингтона, Энрико Ферми дал понять изумлённым слушателям, что, по всей вероятности, при расщеплении урана испускаются нейтроны. Это существенно меняло дело, поскольку в этих условиях возможно возникновение цепной реакции. Правда, всё это Ферми преподнёс пока лишь как предположение, не подкреплённое экспериментально.

В начале марта 1939 г. Лео Сциллард, венгерский физик, давно уже эмигрировавший в США, и Уолтер Зинн поставили эксперимент, который убедил их в том, что при делении ядра урана действительно выбрасываются нейтроны. Почти в это же время две другие группы учёных удостоверились в том же — группа Э.Ферми и Г.Андерсона в Колумбийском университете и группа Фредерика Жолио-Кюри в Париже, в которую входили также X. фон Халбан, Лев Коварски и Ф.Перрен. Последние немедленно опубликовали в английском журнале сообщение — «Высвобождение нейтронов в ядерном взрыве урана». Физики больше не сомневались в том, что практическое использование ядерной энергии не за горами, но не всех это радовало. Напротив, та часть учёных, которая понимала, чем это грозит человечеству при политической ситуации, сложившейся в мире накануне второй мировой войны, была весьма встревожена. Лео Сциллард, например, признавался впоследствии, что у него тогда «почти не оставалось сомнений, что мир ждёт беда».

В мир и так уже стучалась беда: всей Западной Европе грозила гигантская военная машина фашистской Германии. Захватнические устремления Гитлера уже не скрывались, и претензии его становились всё наглее. Не существовало уже Австрии, было ясно, что вот-вот германские армии хлынут на территории других государств. Много учёных с мировым именем эмигрировали из континентальной Европы в США или Англию, опасаясь фашистских концлагерей, куда их запрятали бы без малейших колебаний. Но не так уж и мало прославленных физиков осталось в самой Германии. Среди них были тот же О.Ган, К.Вейцзекер, В.Боте, В.Гейзенберг и многие другие. Они прекрасно разбирались в физике атомного ядра и в идеях, связанных с новейшими её достижениями. Где была гарантия тому, что, уяснив себе, какие возможности открываются в работах по высвобождению атомной энергии, Гитлер не заставит этих учёных трудиться над созданием чудовищного оружия для порабощения мира? Промышленный потенциал Германии очень высок, средств для этого Гитлер не пожалеет, если только поверит в то, что это достижимо.

Понимая, какую угрозу таит опубликование новых данных по расщеплению ядра урана в создавшейся обстановке, ведущие физики в США, прежде всего Лео Сциллард, решили, что весьма своевременным было бы для учёных воздержаться от публикации работ на эту тему. Предлагалось ввести добровольную самоцензуру, чтобы важные данные не стали достоянием гитлеровской Германии. С этой целью Сциллард и В.Вайскопф направили соответствующую телеграмму Ф.Жолио-Кюри. В Париже её получили 1 апреля 1939 г. и… отклонили содержавшееся в ней предложение. Первоначально французы её восприняли вообще как первоапрельскую шутку, но затем стали понимать всю её серьёзность. Что же было причиной их отказа? Во-первых, Ф.Жолио-Кюри не был уверен в том, что это предложение будет поддержано всеми физиками мира, полагая, что Сциллард и его товарищи выступают здесь лишь с частной инициативой, и вряд ли тот, кто добьётся успеха в ближайшее время, воздержится от патентования своего открытия. Во-вторых, Жолио-Кюри твёрдо придерживался принципа М.Кюри — всегда публиковать каждый научный результат. И наконец, пожалуй, самое важное. Коллектив французских учёных очень нуждался в финансовой поддержке, а получить её, не публикуя результатов, возможности не представлялось.

Прошла всего лишь неделя, и французы написали в лондонский журнал новую статью, в которой указывалось, что при делении ядра урана выделяется не один, а несколько нейтронов. Это уже говорило о том, что реакция, если она начнётся в уране, будет не только самоподдерживающейся, но и нарастающей. Фриш сказал по этому поводу: «Мне казалось это невозможным, так как тогда не было бы залежей урана…».

Однако Бор рассудил по-другому. Природный уран состоит из нескольких изотопов с массовыми числами 238, 235 и 233. Главную массу составляет уран-238, его в природном уране 99,3 %. Но как раз его атомы под воздействием медленных нейтронов не расщепляются. Этому были подвержены атомы урана-235, а их-то было очень мало, так что нейтроны, выброшенные ими, прежде чем оказать свое действие на такие же атомы, поглощались ураном-238. Таким образом, «нейтронный вор» уран-238 останавливал реакцию, и потому о «выгорании» природного урана не было оснований беспокоиться.

Разделить эти изотопы химическим путём невозможно, так как это один и тот же элемент, для которого характерны совершенно одинаковые реакции.

Трудности, стоявшие перед физиками, замышлявшими осуществить цепную реакцию расщепления урана, были очень велики, но не настолько, чтобы их нельзя было преодолеть. Во всяком случае за последнее время наука не раз доказывала, что она умеет находить и прямые, и обходные пути для решения самых сложных и запутанных задач. Кто поручится, что выдающиеся физики, оставшиеся в фашистской Германии, первыми не преодолеют эту трудность?

15 марта 1939 г. Гитлер оккупировал всё то, что осталось от Чехословакии после пресловутого Мюнхенского соглашения. 16 марта Э.Ферми прибыл в Вашингтон с письмом декана Колумбийского университета к начальнику штаба военно-морского флота США. Он был принят молодыми офицерами, которые вежливо и внимательно выслушали знаменитого физика, пытавшегося объяснить им, как важно в настоящий момент форсировать работы по овладению атомной энергией. Ферми говорил, что осуществление контролируемой цепной реакции может означать создание атомных реакторов для подводных лодок и военных судов или же бомб, мощность которых в миллионы раз превосходила бы всё известное до сих пор. Его выслушали очень терпеливо, просили и в дальнейшем держать в курсе исследований, но, как утверждают, после его ухода один из офицеров сказал другому: «Этот итальяшка — сумасшедший!»

Опасность, нависшую над миром, понимали только сами учёные. Они решили во что бы то ни стало внушить эту мысль об опасности непосредственно президенту США Рузвельту.

О том, как был осуществлён этот план, рассказано во многих публикациях. Поэтому мы её коснемся только в общих чертах. Было составлено письмо на имя Рузвельта, уговорили А.Эйнштейна, разделявшего пацифистские убеждения, подписать его и попросили экономиста Александра Сакса вручить президенту. К письму была приложена пояснительная записка, написанная Сциллардом.

Президент встретил Сакса с некоторой иронией. «Что за блестящая идея у вас появилась? — спросил он. — Сколько времени вам надо, чтобы изложить её?» Сакс настроился на предложенный иронический тон и рассказал президенту о том, как в своё время Наполеон выгнал изобретателя парохода Фултона. Этим Сакс намекал президенту, что Англия тогда своим спасением была обязана лишь близорукости противника. На президента это в некотором роде подействовало, и он стал более внимательным. Дело закончилось тем, что он вызвал генерала Уотсона и, указав ему на принесённые документы, сказал: «Па (прозвище Уотсона), это требует действий».

Но немедленных действий не последовало.

Через полгода тот же Сакс передал президенту новое письмо Эйнштейна, в котором сообщалось, что по имеющимся сведениям над проблемой урана при поддержке правительства интенсивно работают немецкие учёные. На этот раз на проведение исследований было выделено… 6 тысяч долларов.

Колумбийский университет использовал деньги на постройку опытного реактора, и поручил исполнение лучшему специалисту — Ферми.

Реактор представлял огромное сооружение, колонну, сложенную из окиси урана и графитовых блоков. Графит служил замедлителем нейтронов. К этому времени Бор и Уиллер установили, что уран-238 может захватывать нейтроны лишь высоких скоростей, тогда как уран-235 поглощает медленные нейтроны.

В конце 1941 г. в США из Англии прибыл доктор М.Олифант и сообщил, что английские учёные, оказывается, провели серию экспериментов, которые окончательно их убедили в возможности создания атомной бомбы. Игнорировать подобные сообщения было нельзя, было принято решение о проведении соответствующих крупномасштабных работ.

Вспоминая об этом, Лео Сциллард говорил, что если бы конгресс знал истинную историю создания атомной бомбы, то он учредил бы специальную медаль за заслуги для иностранцев, сующих нос не в своё дело, и доктор Олифант был бы первым из награждённых.

2 декабря 1942 г. работа Ферми завершилась успехом. Атомный реактор был пущен; в нём возникла цепная реакция, регулируемая кадмиевыми стержнями (поглотители нейтронов), и тем самым доказывалась целесообразность уже начатых работ по созданию атомного оружия. Физики могли торжествовать: они сотворили машину для превращения элементов. Одно из названий атомного реактора такое и было — урановая машина. О её пуске сообщили по телефону шифром: «Итальянский мореплаватель только что прибыл в Новый Свет».

Очевидно, если бы не вторая мировая война, французы раньше всех могли бы прийти к практическому использованию атомной энергии. После того как группе Ф.Жолио-Кюри дали субсидии, ей предложили свои работы запатентовать. Жолио-Кюри возражал, считая, что взятие патентов — не в обычаях учёных, и ссылался на пример своей знаменитой тёщи Марии Кюри. Ему, однако, напомнили, что супругам Кюри открытый ими элемент радий пришлось выпрашивать по всему миру и что половину всего того количества, которым располагала их лаборатория, они получили в дар от женщин Америки. И Ф.Жолио-Кюри сдался — пять патентов были положены на хранение. Один из них был патентом на конструкцию урановой бомбы. После регистрации патентов работы были продолжены и обеспечены сырьём. Более того, обсуждалось даже предложение о проведении пробного взрыва урановой бомбы в Сахаре, и оно было в принципе одобрено. Помешала война и последующая оккупация Франции. Ф.Жолио-Кюри, оставшийся в своей лаборатории, делал всё возможное, чтобы затруднить немцам их продвижение к атомному оружию. Страх перед тем, что Германия овладеет им, во Франции и Англии, находящихся от неё в непосредственной близости и уже испытавших её удары, конечно, ощущался гораздо острее, чем в Америке. Вот почему миссия доктора Олифанта в Америку была такой успешной.

В самой Англии специалисты обратили внимание своего правительства на то, что немцы в оккупированной Норвегии пустили завод «Норск Хайдро» — для производства тяжёлой воды. Такая вода — эффективный замедлитель нейтронов. Было яснее ясного, что в Германии ведутся работы по созданию атомного оружия. Силы норвежского Сопротивления при поддержке Англии устроили диверсии на заводе и уничтожили большой запас тяжёлой воды. Завод всё же работал, и немцы настойчиво требовали увеличения его продукции. Налёты английской авиации на гидростанцию и завод электролиза уничтожили ещё некоторое количество воды и произвели сильные разрушения, но не ликвидировали предприятие. Немцы поспешили переправить завод в Германию. Ценный груз ожидался в Гамбурге, но он туда так и не прибыл, его потопили норвежские патриоты.

Достоверных сведений о том, чего достигла Германия в области атомного оружия, не было до конца войны. Были только предположения, догадки и косвенные данные вроде производства тяжёлой воды. Как только американские войска вступили на территорию фашистской Германии, начала усиленно работать секретная миссия «Алсос». Это была неслыханная по своим масштабам разведывательная операция по розыску и интернированию учёных, захвату оборудования, лабораторий, документов, сырья — всего, что имело отношение к атомному производству.

Всё это было позже, а пока в США шла лихорадочная работа гигантского масштаба и невероятной секретности.

Пустив в ход урановый реактор, Ферми, по выражению известного американского физика Р.Лэппа, открыл дверь в атомный век.

Почему же реактор заработал, ведь его заполнял природный уран, в котором основная масса состояла из неделящегося под воздействием нейтронов урана-238? Каким образом этот неактивный изотоп не заглушал реакции? Первый ответ на этот вопрос уже был дан выше, где говорилось о замедлении нейтронов. Второй заключается в том, что при делении ядра урана-235, как было выяснено ещё Ф.Жолио-Кюри, выбрасывался не один нейтрон, а примерно три. Для самоподдерживающейся реакции «уранового пожара» этого достаточно, хотя сам вопрос создания взрывчатого материала для атомной бомбы таким образом не решался. Необходимо было полностью разделить изотопы урана-238 и 235 и последний использовать в качестве делящегося материала. Для решения такой очень сложной задачи нужны были столь же сложные и невероятно громоздкие технологические установки. В них весь уран переводился в газообразное соединение — фтористый уран, а затем этот продукт многократно прогонялся через полупроницаемые перепонки, в результате чего газовая смесь всё более и более обогащалась соединением урана-235. Это так называемый диффузионный метод. Применялся и другой метод — электромагнитный.

Путь этот к накоплению взрывчатого материала был, однако, не единственный. Второй совершенно не предусматривал получения урана-235.

Ещё до того, как Ферми пустил в ход урановый реактор, американские физики Ф.Абельсон и Э.Макмиллан, использовав остроумную методику, выяснили, что уран превращается (после бета-излучения) в элемент № 93, тот самый, который причинил столько волнений Ферми и другим европейским физикам. Теперь его открытие не вызывало сомнений, и он получил имя нептуний. Этот первый заурановый элемент оказался очень недолговечным, примерно через две недели от него ничего не оставалось. Самопроизвольно распадаясь, он превращался в следующий заурановый элемент № 94 — плутоний, по своим ядерным характеристикам схожий с ураном-235. Таким образом, название уранового реактора как машины для превращения элементов вполне оправдано: с помощью этого устройства в больших количествах стали получать не какие-нибудь, а такие элементы, которые до того не значились в числе «жителей» периодической системы.

В «Манхеттенском проекте», как условно были названы работы по созданию атомной бомбы, взрывчатый материал получали на разных заводах в виде урана-235 и плутония.

Европейская война была завершена, и гитлеровская Германия пала под ударами Советских Вооружённых Сил и союзных войск. До использования атомного оружия в этой части земного шара не дошло. Япония изнемогала в борьбе и была близка к капитуляции. Тем не менее американские политики, исходя из своих далеко идущих планов, решили продемонстрировать силу своего оружия перед всем миром.

6 августа 1945 г. на японский город Хиросиму одиночный американский самолёт сбросил бомбу, изготовленную из урана-235, и более 140 тысяч человек мирного населения было убито и ранено. А через три дня испепеляющая смерть обрушилась на другой японский город — Нагасаки. Её принёс не уран, а новый, созданный человеком химический элемент — плутоний. Спустя некоторое время ещё несколько тысяч человек умерло от последствий этой варварской акции.

Вот во что воплотилась, казалось бы, наивная и фантастическая мечта алхимиков.

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

fis.wikireading.ru

Воспитание физика. Гиперпространство

Воспитание физика

Два случая из детства значительно обогатили мое понимание мира и направили меня по пути к профессии физика-теоретика.

Помню, родители иногда брали меня в знаменитый Японский чайный сад в Сан-Франциско. Одно из счастливейших воспоминаний моего детства — как я сижу на корточках у пруда, загипнотизированный видом ярких и пестрых карпов, медленно проплывающих под водяными лилиями.

В эти тихие минуты я давал волю своему воображению, задавал себе глупые вопросы, на какие способен лишь ребенок: например, каким видят окружающий мир карпы, живущие в этом пруду. Мне думалось: каким странным должен быть их мир!

Карпы, вся жизнь которых проходит в неглубоком пруду, наверняка убеждены, что их «Вселенная» состоит из мутноватой воды и лилий. Проводя большую часть времени в поисках корма на дне пруда, они могут лишь смутно догадываться о том, что над поверхностью воды есть другой, чуждый им мир. И его сущность неподвластна их пониманию. Меня заинтриговала мысль о том, что, хотя я и сижу всего в нескольких дюймах от карпов, мы бесконечно далеки друг от друга. Наша жизнь протекает в двух обособленных вселенных, мы никогда не переходим из одного мира в другой, хотя и разделены тончайшей из преград — поверхностью воды.

Однажды мне представилось, что среди рыб в пруду есть и «карпы-ученые». Вот они-то, думал я, поднимут на смех любую рыбу, предположившую, что над лилиями, возможно, есть параллельный мир. Для «карпа-ученого» реально лишь то, что видит или осязает рыба. Пруд для них — все. А незримый мир за пределами пруда антинаучен.

Однажды меня застиг дождь. Я увидел, как по поверхности пруда ударили тысячи мелких капель. Вода забурлила, волны мотали лилии из стороны в сторону. Прячась под крышей от дождя и ветра, я гадал, как воспринимают происходящее карпы. С их точки зрения, водяные лилии движутся сами по себе, без постороннего вмешательства. Поскольку вода, в которой живут карпы, кажется им невидимой, совсем как нам — воздух и пространство вокруг нас, карпы наверняка озадачены способностью водяных лилий двигаться самостоятельно.

Ученые племени рыб, фантазировал я, скорее всего, маскируют свое невежество какой-нибудь хитроумной выдумкой, называя ее силой. Будучи не в состоянии понять, что могут пробегать волны по незримой поверхности, они приходят к выводу, что лилиям присуща способность двигаться, даже когда к ним не прикасаются, потому что между ними действует таинственная и невидимая сущность — некая сила. Возможно, они дают этой иллюзии внушительные, высокопарные названия (например, «дальнодействие» или «способность лилий двигаться без внешнего контакта»).

Однажды я попытался представить себе, что будет, если я суну руку в воду и вытащу одного из этих «карпов-ученых».

Он, наверное, яростно забьется, а я рассмотрю его и брошу обратно в пруд. Интересно, как воспримут это остальные карпы. Это событие, скорее всего, покажется им чем-то из ряда вон выходящим. Они впервые заметят, что один из «ученых» вдруг покинул их вселенную. Просто бесследно исчез. Поиски пропавшего карпа в рыбьей Вселенной не дадут ровным счетом никакого результата. А через несколько секунд, когда я брошу карпа обратно в пруд, «ученый» внезапно возникнет неизвестно откуда. И остальные карпы сочтут, что узрели чудо.

Опомнившись и собравшись с мыслями, «ученый» поведает остальным поистине удивительную историю. «Нежданно-негаданно, — скажет он, — неведомая сила выхватила меня из этой Вселенной (пруда) и зашвырнула в таинственный потусторонний мир со слепящими огнями и предметами причудливой формы, каких я прежде никогда не видывал. Но удивительнее всего было существо, которое удерживало меня в плену: оно не имело ни малейшего сходства с рыбой. Я был потрясен, обнаружив, что у него вообще нет плавников, тем не менее оно и без них способно передвигаться. Меня осенило, что всем известные законы природы в этом потустороннем мире неприменимы. А потом меня так же внезапно бросили обратно в нашу вселенную». (Конечно, эта история о путешествии за край Вселенной прозвучит настолько невероятно, что большинство карпов отмахнется от нее, считая полной ерундой.)

Я часто думаю о том, что мы подобны этим довольным жизнью карпам, плавающим в пруду. Мы существуем в собственном «пруду», уверенные, что наша Вселенная состоит только из тех объектов, которые можно увидеть или потрогать. Как и мир карпов, наш мир содержит лишь то, что знакомо нам и зримо. В своей самоуверенности мы отказываемся признать, что по соседству с нашей Вселенной, но за пределами нашей досягаемости есть параллельные вселенные или измерения. Если наши ученые придумывают, к примеру, концепции силы, то лишь потому, что не могут представить себе незримые вибрации, наполняющие пустое пространство вокруг нас. При упоминании высших измерений некоторые ученые иронически усмехаются, так как эти измерения невозможно изучать в лаборатории.

С тех самых пор меня увлекла мысль о возможности существования других измерений. Подобно большинству детей, я зачитывался приключенческой литературой, в которой путешественники во времени проникали в другие измерения и открывали незримые параллельные миры, где действие обычных законов физики можно было приостановить ради удобства. Я размышлял, действительно ли корабли в Бермудском треугольнике таинственным образом исчезают в пространственной дыре; я восхищался циклом Айзека Азимова «Основание» (Foundation), в котором открытие путешествий в гиперпространстве привело к появлению галактической империи.

Второй случай из детства тоже произвел на меня глубокое и неизгладимое впечатление. В возрасте восьми лет я услышал одну историю, память о которой сохранил на всю жизнь. Мне запомнилось, как учителя рассказывали классу о только что умершем великом ученом. О нем отзывались со всей почтительностью, его называли величайшим гением в истории человечества. Говорили, что лишь немногие способны понять его идеи, но его открытия преобразили весь мир, все, что нас окружает. Из того, что нам пытались растолковать, я уловил немногое, но был особенно заинтригован тем, что этот человек умер, не успев завершить свое главное открытие. Над этой теорией он работал много лет, но умер, оставив на столе незаконченную рукопись.

Этот рассказ заворожил меня. Ребенком я видел в нем великую тайну. Какую работу он не успел закончить? Что было в рукописи у него на столе? Насколько важной и трудной должна быть проблема, чтобы такой выдающийся ученый посвятил ей целые годы своей жизни? Любопытство побуждало меня узнавать все, что только можно, об Альберте Эйнштейне и его незаконченной теории. До сих пор с нежностью вспоминаю о том, сколько тихих часов провел, читая все, что мог найти, о великом ученом и его теориях. Исчерпав запасы ближайшей библиотеки, я продолжал прочесывать библиотеки и книжные магазины всего города, старательно выискивая новые сведения. Вскоре выяснилось, что эта история гораздо увлекательнее любого детектива и намного значительнее, чем можно было представить. Я решил, что попытаюсь докопаться до истины, даже если ради этого мне придется стать физиком-теоретиком.

Вскоре выяснилось, что незаконченная рукопись на столе Эйнштейна была попыткой создать так называемую единую теорию поля — теорию, которая объяснила бы все законы природы применительно как к мельчайшей частице, так и к самой большой галактике. Но в детстве я не понимал, что, возможно, между карпом, плавающим в пруду чайного сада, и незаконченной рукописью на столе Эйнштейна есть связь. И не подозревал, что высшие измерения могут оказаться ключом к разгадке единой теории поля.

Позднее, в старших классах школы, я перечитал почти все, что нашел в ближайших библиотеках, и часто наведывался в библиотеку факультета физики Стэнфордского университета. Там я узнал, что Эйнштейн допускал возможность существования антиматерии, или антивещества, — новой субстанции, которая ведет себя как обычная материя, но при контакте с ней аннигилируется с выбросом энергии. Кроме того, я узнал, что ученые сконструировали огромные машины, так называемые «ускорители частиц», благодаря которым можно получать микроскопические количества этой экзотической субстанции в лабораторных условиях.

Одно из преимуществ ранней молодости в том, что ей не страшна мирская ограниченность, которая обычно оказывается непреодолимой для большинства взрослых. Не оценив возможных препятствий, я поставил перед собой цель самостоятельно сконструировать ускоритель частиц. Я изучал научную литературу, пока не пришел к убеждению, что сумею собрать бетатрон, способный разгонять электроны до миллионов электронвольт. (Миллион электронвольт — энергия, которую приобретают электроны, ускорившиеся в поле, созданном разностью потенциалов в миллион вольт.)

Первым делом я приобрел немного натрия-22, который радиоактивен и естественным образом излучает позитроны (аналог электронов в антиматерии). Затем сконструировал так называемую «камеру Вильсона», в которой следы субатомных частиц становятся видимыми. Мне удалось сделать сотни прекрасных снимков следов, которые оставляет антиматерия. Потом я принялся промышлять вокруг крупных складов электроники и собирать необходимые детали и оборудование, в том числе сотни фунтов лома трансформаторной стали, и построил в гараже бетатрон на 2,3 млн эВ — достаточно мощный, чтобы произвести пучок позитронов. Для изготовления гигантских магнитов, необходимых для бетатрона, я убедил родителей помочь мне намотать 22 мили (около 35 км) медной проволоки на школьном футбольном стадионе. Рождественские каникулы мы провели на 50-ярдовой линии поля, наматывая и собирая массивные катушки, вызывающие искривление траекторий быстрых электронов.

Получившийся бетатрон весом 300 фунтов (около 136 кг) и мощностью 6 кВт полностью потреблял всю энергию в доме. Когда я включал его, все предохранители обычно вылетали, дом внезапно погружался во тьму. Наблюдая за тем, как в доме периодически воцаряется мрак, мама только качала головой. (Мне казалось, она теряется в догадках, за что ей достался ребенок, который, вместо того чтобы играть в бейсбол или баскетбол, сооружает в гараже какие-то громоздкие электрические машины.) К моей радости, машина успешно создала магнитное поле, в 20 тысяч раз превосходящее по мощности магнитное поле Земли и необходимое для ускорения пучка электронов.

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

fis.wikireading.ru

Новый ледниковый период. Гиперпространство

Новый ледниковый период

Никто не знает, чем был вызван ледниковый период, предполагаемая продолжительность которого измеряется десятками или сотнями тысячелетий. Согласно одной теории к нему привели незначительные изменения в скорости вращения Земли, слишком мелкие и потому остающиеся незаметными, даже если они продолжались столетиями. Накапливаясь сотнями тысячелетий, это несущественное воздействие вызывало небольшие изменения в циркуляции воздуха над полюсами. В конце концов циркуляция воздуха изменилась, направляя ледяные воздушные массы дальше и дальше на юг, в итоге температура на планете резко снизилась, и начался ледниковый период. Он нанес огромный урон экологии Земли, вызвал вымирание десятков видов млекопитающих, возможно, даже изолировал на материках отдельные группы людей, а может, и породил различные расы — сравнительно недавний феномен.

К сожалению, наши компьютеры слишком примитивны даже для предсказания погоды на завтра, не то, что для прогнозирования очередного ледникового периода. Сейчас только начинают появляться компьютеры пятого поколения. Порой мы забываем о том, что, какими бы большими и сложными ни были компьютеры четвертого поколения, они способны складывать только два числа за раз. Это серьезная проблема, ее только начинают решать в компьютерах пятого поколения, параллельные процессоры которых могут выполнять несколько операций одновременно.

Вполне вероятно, что наша цивилизация достигнет уровня I типа (если успешно преодолеет урановый барьер и экологический коллапс), а также способности управлять погодой уже через несколько столетий. Если цивилизация человечества приблизится к статусу I типа или выше до начала следующего ледникового периода, есть все основания полагать, что ледниковый период не уничтожит человечество. Люди либо изменят климат, либо заранее предскажут ледниковый период и покинут Землю.

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

fis.wikireading.ru

Расцвет и упадок цивилизаций. Гиперпространство

Расцвет и упадок цивилизаций

Вдобавок к предположениям, что мы могли разминуться с другими цивилизациями на миллионы лет и что прочие цивилизации не считают нас достойными внимания, есть и еще одна, более примечательная теория. Согласно ей тысячи разумных форм жизни возникали, но не смогли пережить ряд катастроф — как природных, так и техногенных. Если эта теория верна, тогда, возможно, когда-нибудь наши космические корабли обнаружат руины древних цивилизаций на далеких планетах или, что более вероятно, наша цивилизация сама станет жертвой подобных катастроф. Возможно, мы не превращаемся в «повелителей Вселенной», а движемся прямиком к самоликвидации. Таким образом, мы задаем себе вопросы: какова участь развитых цивилизаций? Способны ли они просуществовать достаточно долго, чтобы освоить физику десятого измерения?

Расцвет цивилизаций не ознаменован неуклонным и неизбежным развитием техники и знаний. История свидетельствует о том, что цивилизации возвышаются, достигают зрелости, а затем исчезают, порой бесследно. Возможно, в будущем человечество откроет ящик Пандоры, полный страшных технологий, угрожающих нашему существованию, — от атомных бомб до углекислого газа. Некоторые футурологи вместо того, чтобы трубить о наступлении эры Водолея, предсказывают, что нам предстоит технический и экологический коллапс. В будущем им видится пугающий образ человечества, низведенного до уровня жалкого, перепуганного Скруджа из романа Чарльза Диккенса, распростершегося над собственной могилой и умоляющего дать ему еще один шанс.

Увы, подавляющее большинство людей не подозревают о потенциальных опасностях, угрожающих нам, или не желают знать о них. Некоторые ученые утверждают, что человечество в целом можно сравнить с распоясавшимся подростком. По наблюдениям психологов, подростки ведут себя так, словно они неуязвимы. Их манера водить машину, употребление спиртного и наркотиков — наглядный пример бесшабашности, беспечности, преобладающей в их образе жизни и видении мира. Главная причина смертности подростков в нашей стране — теперь уже не болезни, а несчастные случаи, возможно, вызванные непоколебимой уверенностью подростков в том, что они будут жить вечно.

Так и мы злоупотребляем технологией и пренебрегаем экологией, словно собираемся жить вечно, и не задумываемся о катастрофах, которые предстоят нам в будущем. Возможно, общество в целом поражено «комплексом Питера Пэна», который никак не желал взрослеть и иметь дело с последствиями своей безответственности.

Для того чтобы конкретизировать наше обсуждение, используя имеющиеся у нас знания, мы можем определить несколько важных препятствий, которые предстоит преодолеть в течение ближайших нескольких миллионов лет, прежде чем мы станем повелителями десятого измерения. Эти препятствия — урановый барьер, экологический коллапс, новая ледниковая эпоха, астрономические сближения, Немезида и вымирание, гибель Солнца и галактики Млечный Путь.

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

fis.wikireading.ru

Создана ли Матрица для защиты человечества: Нео

Создана ли Матрица для защиты человечества: Нео - злодей?

В этот раз я снова хочу погрузиться в мой любимый мир виртуальной реальности, чтобы подумать над тем, чем же на самом деле является самая знаменитая киношная компьютерная симуляция, и узнать неужели Матрица создана для того, чтобы спасти человечество?

Если вы увлекаетесь наукой и знаете о современных теориях, описывающих нашу с вами вселенную, то наверняка слышали о знаменитой теории Виртуальности нашего мира. На мой взгляд это одна из самых вероятных теорий описывающих нашу реальность.

Эта теория вытекает из некоторых свойств квантовой механики, которая не укладывается в рамки физики больших тел и теории относительности. Грубо говоря, в квантовой физике есть некоторые парадоксальные, но экспериментально проверенные явления, которые можно объяснить лишь тем, что наш мир - это компьютерная симуляция.

Я бы и сам рассказал вам об этом подобнее, но мой канал о кино, а не науке, так что поищите в ютубе, я думаю видосов будет предостаточно, ведь теория шикарна. В общем, очень велика вероятность того, что наш мир это компьютерная симуляция и мы с вами живём в матрице. И это не шутки, на эту тему величайшие учёные современности устраивают дебаты и эта теория сейчас начинает восприниматься все серьезнее в научных кругах.

И если это так, то так же есть вероятность, что наш реальный мир может быть ужасающе безысходным, там же, каким его показали братья сестры Вачовски. Однако насколько он ужасен?

Судя по тому, что мы видели в фильме, реальный мир и вправду очень жесток по отношению к человечеству. Но что если я скажу вам, что это не так. Все совсем наоборот. И в фильме на самом деле мы видим подтверждение тому, что роботы - спасители человечества, а люди в Зионе и Нео в частности - главная угроза для выживания нашего вида.

И давайте в этом разберёмся.

Мы знаем, что мир будущего уничтожен, однако разрушительная война с роботами, это лишь легенда, которую из поколения в поколение передавали выжившие люди Зиона, пытаясь объяснить самим себе причину своей борьбы.

Скорее всего, мир будущего был уничтожен в результате войны между людьми или и вовсе по случайной ошибке, которую допустили люди. Одной из вероятных причин катастрофы вполне может стать урановый барьер, который наша цивилизация не смогла преодолеть и, как мы и видим в фильме, наша планета погрузилась во мрак, а человечество стало на грани исчезновения.

В надежде спасти свой вид люди создали машины, которые должны были поддерживать жизнь новых поколений хомосапиенс, чтобы спустя многие годы, когда планета восстановится, человечество смогло возродиться. И об этом нам говорят детали фильма.

Как вы знаете, роботы создали матрицу для того чтобы выращивать людей в гигантском инкубаторе.

И первое, что мы видим в фильме, так это то что все люди живут, хоть и в Матрице, но живут полноценной социальной жизнью. Люди продолжают работать, отдыхать и заниматься всем тем, чем занимались сотни лет до этого.

Но для чего машинам нужна такая детализация?

Ведь как нас убеждают главные герои фильма, которые таковыми вряд ли могут называться, люди - это всего лишь батарейки. Почему бы машинам не держать людей в вегетативном состоянии или же в коме, это не только позволит снизить энергетические затраты на создание виртуального мира и его поддержание, но и позволит избежать проблем с пробуждением, то есть даже если они проснутся то не представят абсолютно никакой угрозы для машин.

Но нет, мы видим, что люди живут как и жили до этого, и что главное, они не деградируют и даже их мышцы не атрофируются, ведь как мы увидели в фильме - после пробуждения Нео с легкостью смог встать на ноги и двигаться.

И для чего же машинам понадобилось так ухаживать за людьми? Да просто потому что это и есть то ради чего они были созданы. Они должны поддерживать людей в должном состоянии, чтобы когда мир восстановится, они смогли заново вернуть цивилизацию.

Обратите внимание на то, что машины не предназначены для убийств. Они не Терминаторы. Да, в фильме то и дело нам показывают как машины якобы уничтожают людей. Но наверняка многие из вас задавались вопросом: Почему же машины не используют оружие?

В том же «Терминаторе», роботы не испытывали проблем с этим. Но в «Матрице», против людей обычно шли спруты и копатели. Но для чего они предназначены? Спрут - это похожий на осьминога летающий робот с лазерной установкой и несколькими конечностями. И у него нет ни бластеров, ни ракет, ни даже пулемётов. Исходя из его вида, можно явно сделать вывод, что он создан не для войны.

Ведь конечности создаются чтобы хватать, а его лазерная установка подходит лишь в основном для того, чтобы разрезать или наоборот сварить металл. И это в общем то, так и есть, они — обычные ремонтники. Ведь инкубатор, где держат людей тоже подвержен поломкам, а так как нет людей, которые могут это починить, их заменяют роботы.

Даже во время вторжения в Зион они действуют лишь по определенной программе, они не разлетаются, а летят кучей, и не используют никакого оружия. Ведь наличие даже простого огнестрельного оружия сделало бы его настоящей машиной убийства. Второй робот, который является угрозой для Зиона - копатель. И он тоже не имеет никакой военной экипировки и не предназначен для ведения боя. В фильме они довольно уязвимы, и единственное что они могут, так это копать.

Это всего лишь экскаваторы, которые копают землю, для того, чтобы машины имели доступ к подземным ископаемым. Ведь ресурсы планеты скрыты глубоко под землёй, а спруты не могут копать. Так что копатели лишь нужны лишь для одной цели - разработки месторождений полезных ископаемых, которые нужны для поддержания машин. Ведь им, например, нужен металл для производства своих копий.

Но почему существует Зион и кто пробудил первых людей?

Здесь все просто - Зион это ошибка программы. Ведь любая программа имеет уязвимости и подвержена ошибкам. И Матрица не исключение. Пробудившиеся люди были ошибкой, которые происходят в любой программе. А сама Матрица пытается всячески исправить эту ошибку с помощью агентов, но не всегда это получается. Но сам факт того, что люди могут проснуться, говорит о том, что такая функция в системе есть, а значит рано или поздно люди должны будут проснуться. Если бы машины хотели, они могли бы установить своеобразный предохранитель от таких пробуждений, например какой нибудь летальный яд, который впрыскивается, если человек просыпается.

Чем же тогда является Зион и почему я говорил, что его жители не герои, а скорее наоборот, злодеи. Зион - это главная угроза человечеству. Ведь люди Зиона хотят освободиться от машин и вернуть планету себе. На первый взгляд кажется, что идея отличная, но если вдуматься, то становится ясно, что это самоубийство. Во первых людей слишком много, как нам показали в фильме, а планета истощена. Пробуждение такого количества человек в таком разрушенном и неподготовленном для жизни мире вызовет массовую панику, хаос и впоследствии - войны и голод, планета пустошь грозится повторить судьбу «Безумного макса».

Ну а во-вторых, как вы могли заметить в фильме, у жителей Зиона не сильно развиты морально-этические нормы, они уже напоминают героев безумного макса - устраивают сектантские оргии и, в отличии от машин, все поголовно вооружены. И при этом сам город далек от идеалов эстетики и дизайна.

В нем нет практически ничего для процветания полноценного цивилизованного общества. То есть ни о каком интеллектуальном и культурном развитии в Зионе можно и не мечтать. Так что, если люди с такими нравами пробудят все человечество, то нового апокалипсиса не избежать.

Но зачем же машины убивают людей? Ведь законы робототехники Айзека Азимова нерушимы. Робот не может нанести вред человеку. Здесь все достаточно очевидно - машины воспринимают жителей Зиона как террористов. Представьте себе, если террорист захочет смерти мирных граждан, то робот встанет на их защиту, чтобы не допустить их смерти. Поэтому он сможет убить террориста, если он представляет угрозу беззащитным людям.

Здесь мы видим тот же принцип, роботы, которые даже не вооружены пытаются всеми силами остановить жителей Зиона, так как если зион пробудет человечество, то оно рискует вымереть. А этого нельзя допустить. На чаше весов либо Зион, либо все человечество. Так что выбор очевиден.

Но как же быть с тем фактом, что нам ясно дали понять, что люди лишь выполняют функцию батареек для роботов?

Если разобраться, то ничего криминального в этом нет. Пока люди живы и их жизни ничего не угрожает - их тёплые тела являются источником энергии. Получается идеально сбалансированная замкнутая система, в которой роботы ухаживают за людьми и в то же время питаются теплом их тел. И если люди исчезнут, то роботы тоже исчезнут. Получается, что только такое взаимовыгодное сосуществование людей и роботов может привести к прогрессу всей цивилизации.

Так что, задача роботов - обеспечивать выживание человечества и поддерживать для них иллюзию привычного мира, чтобы не останавливать развитие и сохранить цивилизацию. А это значит, что Нео, не видя всей глобальной картины и не зная правды, слепо верит убеждённым в своей правоте фанатикам с Зиона, которые, промыв ему мозги завербовали его в свою армию.

Показанная в фильме перспектива принадлежит ему, то есть мы видим фильм от его лица и лишь поэтому сопереживаем ему и видим только одну сторону этой медали. Но на самом деле Нео - злодей, который угрожает жизни всему человечеству.

Правда, как мы видели в заключительной части трилогии, он был способен отключать машины силой мысли, а так же видеть без глаз, что может показаться доказательством того, что матрица многослойная и этот мир, который мы видели - всего лишь второй уровень программы, реальная цель которой все ещё остаётся загадкой.

Однако есть более убедительная версия того, что же на самом деле происходит в конце трилогии. Вероятнее всего, Нео научился контролировать передатчик, который встроен в каждого человека и с помощью своего мозга смог взломать главный код. Это дало ему новые способности, словно кибер апгрейд из Деус Экс, и он получил контроль над роботами и моментально стал чувствовать все подконтрольные программы, поэтому то он и видел все без глаз, потому что информация о его окружении просчитывалась главным компьютером, к которому у него был доступ.

Поэтому получается, что машины - это спасители человечества, а Нео - вирус, который не только уничтожил их изнутри, но и оставил все человечество без защиты. И именно об этом говорил Агент Смит в своём знаменитом монологе.

Учитывая, что наша реальность имеет все шансы оказаться Матрицей, и если это так, то мне очень хочется, чтобы где-то там, над нашими телами летали наши спасители. Ну или же где-то там сидели бессмертные мы в шлемах виртуальной реальности, проживая свою жизнь снова и снова. 

pluggedin.ru


© ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
Разработка сайта