home | login | register | DMCA | contacts | help | donate |      

A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


my bookshelf | genres | recommend | rating of books | rating of authors | reviews | new | форум | collections | читалки | авторам | add

реклама - advertisement



Глава 5

Пульсирующая вселенная

Первый вечер своего пребывания в гостинице «На берегу Канала» [4] мистер Томпкинс завершил ужином в ресторане, разумеется, в обществе старого профессора и его очаровательной дочери. Ужин удался на славу. Профессор без умолку разглагольствовал о космологии, мисс Мод премило болтала об искусстве. Когда мистер Томпкинс добрался, наконец, до своего номера, он едва успел раздеться и, без сил рухнув на постель, с головой накрылся одеялом. В его усталом мозгу перемешались Боттичелли и Бонди, Сальвадор Дали и Фред Хойл, Леметр и Лафонтен. Поворочавшись некоторое время с боку на бок, мистер Томпкинс, наконец, забылся глубоким сном…

Среди ночи он вдруг проснулся от неожиданного ощущения: ему показалось, что вместо мягкого пружинного матраца он лежит на чем-то необычайно твердом. Мистер Томпкинс открыл глаза и увидел себя простертым на чем-то, показавшемся ему сначала скалой на берегу океана. Однако чуть позже он обнаружил, что действительно возлежит на скале, метров этак девять в поперечнике, которая без всякой видимой опоры висела в пространстве. Скала была местами покрыта зеленым мхом, а кое-где из расселин на ней росли небольшие кустики. Пространство вокруг скалы было освещено каким-то странным мерцающим светом и изрядно забито пылью. Мистеру Томпкинсу еще никогда не приходилось видеть, чтобы в воздухе было столько пыли, даже в фильмах, изображавших пыльные бури на Среднем Западе. Он сделал себе защитную маску из носового платка и почувствовал изрядное облегчение. Но в окружающем пространстве были вещи и поопаснее пыли. Очень часто камни размером с голову мистера Томпкинса и поболее проносились в пространстве у самой скалы и время от времени врезались в нее с непривычно глухим стуком. Но и это еще не все: обозревая окрестности, мистеру Томпкинсу приходилось изо всех сил цепляться за выступы скалы и прижиматься к ней, опасаясь сорваться со скалы и сгинуть в пыльной бездне. Но вскоре мистер Томпкинс набрался храбрости и попытался взобраться на край скалы, чтобы убедиться в том, что под ней действительно нет никакой опоры. Подползая к краю скалы, мистер Томпкинс к своему великому удивлению заметил, что не падает со скалы. Наоборот, его вес постоянно прижимает его к поверхности скалы, хотя сама скала невелика и он успел проползти уже не менее четверти ее охвата. Взглянув из-за груды камней на то место, которое расположено в аккурат под тем местом, где мистер Томпкинс первоначально оказался, он убедился, что скала свободно висит в пространстве и ее ничто не поддерживает. К своему великому изумлению, мистер Томпкинс внезапно увидел в мерцающем свете своего друга — старого профессора, стоявшего на скале, как показалось мистеру Томпкинсу, вниз головой и делавшего какие-то заметки в записной книжке.

Теперь до мистера Томпкинса медленно стало доходить, что происходит. Он вспомнил, как в детстве учил в школе, что Земля — огромная круглая скала, свободно обращающаяся в космическом пространстве вокруг Солнца. Мистер Томпкинс вспомнил также рисунок из школьного учебника: два антипода, стоящие на противоположных сторонах Земли. Ну конечно же! Его скала была небесным телом очень малых размеров, притягивавшим все к своей поверхности, а он сам и старый профессор составляли все население этой крохотной планеты. Размышления несколько утешили мистера Томпкинса: по крайней мере не было опасности свалиться со скалы в космическое пространство!

— Доброе утро, — произнес мистер Томпкинс, чтобы отвлечь внимание старого профессора от вычислений, в которые тот ушел с головой.


Приключения Мистера Томпкинса

Профессор оторвал глаза от записной книжки.

— Здесь нет никаких утр, — сказал он, — нет Солнца, как нет ни одной светящейся звезды во всей этой вселенной. Хорошо еще, что на поверхности тел здесь не протекают кое-какие химические процессы, иначе я просто не смог бы наблюдать за расширением этого участка вселенной. — И с этими словами профессор снова уткнулся в свою записную книжку.

Мистер Томпкинс очень расстроился: подумать только, встретить единственное живое существо во всей вселенной и обнаружить, что оно так необщительно! Неожиданно мистеру Томпкинсу на помощь пришел один из мелких метеоритов: со стуком ударившись о записную книжку, он выбил ее из рук профессора и унес ее в космические дали, прочь от маленькой планеты.

— Больше вы ее не увидите, — заметил мистер Томпкинс, глядя, как записная книжка, становясь все меньше и меньше, скрылась из виду.

— Наоборот! — живо возразил профессор. — Видите ли, пространство, где мы с вами находимся, имеет не бесконечную протяженность. О да, да! Я знаю, что в школе вас учили, будто пространство бесконечно и две параллельные прямые никогда не пересекаются. Но это неверно ни для пространства, в котором обитает остальное человечество, ни для пространства, в котором находимся сейчас мы с вами. Разумеется, пространство, в котором живет все остальное человечество, очень велико, и, по оценкам ученых, простирается примерно на 10000000000000000000000 километров, что для заурядного ума вполне может сойти за бесконечность. Если бы я потерял свою записную книжку в той Вселенной, то ждать бы ее пришлось невероятно долго. Здесь же, где мы с вами находимся, ситуация совершенно иная. Как раз перед тем, как записная книжка была столь неожиданно вырвана из моих рук, я подсчитал, что это пространство имеет поперечник всего лишь около десяти километров, хотя и быстро расширяется. Думаю, что моя записная книжка вернется примерно через полчаса.

— Вы полагаете, — робко подал голос мистер Томпкинс, — что ваша записная книжка поведет себя, как бумеранг аборигенов Австралии, и, описав искривленную траекторию, упадет к вашим ногам?

— Ничего подобного, — возразил профессор. — Если хотите понять, что произойдет в действительности, подумайте о каком-нибудь древнем греке, который не знал, что Земля круглая. Предположим, что наш грек отдал кому-нибудь инструкции двигаться все время на север. Представьте себе его изумление, когда посланец вернется к нему с юга. Ведь наш древний грек не имеет ни малейшего понятия о кругосветном путешествии (говоря о путешествии вокруг света, я, конечно, имею в виду путешествие вокруг Земли) и будет пребывать в полной уверенности, что посланец сбился с истинного пути и, описав искривленный маршрут, вернулся в исходную точку. В действительности же его посланец все время двигался по кратчайшей линии, какую только можно провести на поверхности Земли, но, обойдя вокруг земного шара, вернулся в исходную точку с противоположной стороны. То же самое произойдет и с моей записной книжкой, если только по дороге она не столкнется с каким-нибудь камнем и не отклонится от правильного пути. Вот, возьмите этот бинокль. Может быть, вам удастся разглядеть ее.

Мистер Томпкинс поднес к глазам бинокль и, хотя пыль несколько затемняла общую картину, действительно разглядел записную книжку профессора, плывущую далеко от них в глубине космического пространства. Мистера Томпкинса несколько удивило, что все далекие предметы, в том числе и записная книжка, имеют розовый цвет.

— Ваша записная книжка возвращается, — воскликнул он чуть позже, — я вижу, как она увеличивается в размерах.

— Нет, — откликнулся профессор, — она все еще удаляется от нас. То, что вы видите, как она увеличивается в размерах, объясняется особым фокусирующим действием замкнутого сферического пространства на лучи света. Вернемся к нашему древнему греку. Если бы лучи света, например с помощью атмосферной рефракции, можно было заставить распространяться вдоль искривленной поверхности Земли, то наш грек, будь у него мощный бинокль, мог бы следить за своим посланцем на протяжении всего путешествия. Взглянув на глобус, вы заметите, что прямейшие линии на его поверхности — меридианы — сначала расходятся от одного полюса, но после прохождения через экватор начинают сходиться к противоположному полюсу. Если бы лучи света распространялись вдоль меридианов, то вы находясь, например, на одном полюсе, увидели, как посланец, удаляясь от вас, уменьшается в размерах только до тех пор, пока не пересечет экватор. Затем вы увидите, как он увеличивается в размерах, и вам будет казаться, что он возвращается, тогда как в действительности он будет двигаться все дальше и дальше от вас. Когда посланец достигнет противоположного полюса, вы увидите его в натуральную величину — таким, как если бы он стоял рядом с вами. Однако вы не могли бы коснуться его, как не могли бы потрогать изображение в сферическом зеркале. Опираясь на эту двумерную аналогию, вы можете теперь представить, что произойдет с лучами света в необычно искривленном трехмерном пространстве.

— Взгляните, — прервал себя на полуслове профессор, — изображение моей записной книжки совсем рядом.

Действительно, без всякого бинокля мистер Томпкинс мог видеть, что записная книжка находилась не более чем в метре от них. Но выглядела она весьма странно! Контуры ее были не резкими, а сильно размытыми, формулы, которыми профессор исписал странички, были едва различимы, а вся записная книжка в целом выглядела, как фотография, снятая не в фокусе и к тому же еще недопроявленная.

— Теперь вы сами можете убедиться, — заметил профессор, — что перед вами не сама записная книжка, а всего лишь ее изображение, сильно искаженное светом, которому пришлось пройти полмира. Если хотите окончательно убедиться в том, что перед вами изображение, взгляните в страницы повнимательнее и вы увидите сквозь них камни, летящие в космическом пространстве за книжкой.

Мистер Томкинс попытался было схватить записную книжку, но рука его без всякого сопротивления прошла сквозь изображение.

— Сама записная книжка, — продолжал профессор, — находится сейчас очень близко от противоположного полюса вселенной. Второе изображение книжки сейчас прямо у вас за спиной, и когда оба изображения совпадут, настоящая книжка окажется на противоположном полюсе.

Но мистер Томпкинс уже ничего не слышал. Он глубоко погрузился в размышления, пытаясь припомнить, как строятся изображения объектов в элементарной оптике с помощью вогнутых зеркал и линз. Когда мистер Томпкинс очнулся, изображения снова расходились в противоположные стороны.

— А что искривляет пространство и порождает все эти забавные эффекты? — спросил мистер Томпкинс профессора.

— Наличие тяжелой материи, — последовал ответ. — Когда Ньютон открыл закон всемирного тяготения, он видел в гравитации обычную силу, такую же, как, например, сила, порождаемая упругой нитью, натянутой между двумя телами. Однако всегда остается загадкой то обстоятельство, что все тела независимо от их массы и размера обладают одним и тем же ускорением и, если исключить сопротивление воздуха и тому подобные эффекты, под действием сил тяготения движутся одинаково. Эйнштейн первым ясно и определенно показал, что тяжелая материя прежде всего порождает кривизну пространства и что траектории всех тел, движущихся в гравитационном поле, искривлены только потому, что искривлено само пространство. Боюсь однако, что вам без достаточной математической подготовки трудно разобраться во всем этом.

— Нелегко, — согласился мистер Томпкинс. — Но скажите мне, пожалуйста, была бы у нас та геометрия, которой меня учили в школе, если бы материи вообще не было, и пересекались бы тогда параллельные прямые?

— Параллельные не пересекались бы, — подтвердил профессор, — но ни одно материальное существо не могло бы проверить это.

— Может быть, никакого Евклида в действительности не было и поэтому он не мог создать геометрию абсолютно пустого пространства?

Но профессор явно не желал вдаваться в метафизическую дискуссию.

Между тем изображение записной книжки удалилось в первоначальном направлении и начало приближаться во второй раз. Теперь оно было искажено еще больше, чем прежде, и узнать в нем «призрак» записной книжки было почти невозможно. По мнению профессора, столь сильное искажение объяснялось тем, что лучам света на этот раз приходилось обходить весь мир.

— Если вы еще раз оглянетесь, — обратился профессор к мистеру Томпкинсу, — то увидите мою записную книжку, которая, наконец, возвращается ко мне, совершив кругосветное путешествие.

Профессор протянул руку, поймал записную книжку и засунул ее в карман.

— В этой вселенной, как вы можете убедиться сами, так много пыли и камней, — сказал профессор, — что почти невозможно окинуть взглядом весь мир. Эти бесформенные тени, которые вы видите вокруг нас, скорее всего наши изображения и изображения окружающих предметов. Однако они так сильно искажены пылью и дефектами кривизны пространства, что я не берусь сказать, чему соответствует каждое такое изображение.

— А не наблюдается ли такой же эффект в большой Вселенной, где мы с вами жили раньше? — спросил мистер Томпкинс.

— Конечно, наблюдается, — последовал ответ, — но та Вселенная настолько велика, что свету требуются миллиарды лет, чтобы обойти ее. Вы могли бы, не пользуясь зеркалом, увидеть, как парикмахер постриг вас сзади, но лишь через миллиарды лет после того, как побываете у парикмахера. Кроме того, вероятнее всего межзвездная пыль полностью затемнит изображение. Кстати сказать, один английский астроном предположил даже как-то раз, скорее в шутку, чем всерьез, что видимые сейчас звезды на небе — не более чем изображения звезд, существовавших в очень далекую эпоху.

Устав от усилий понять все эти объяснения, мистер Томпкинс оглянулся и к своему большому удивлению заметил, что картина неба значительно изменилась. Пыли стало заметно меньше, и он снял с лица маску, которую смастерил из носового платка. Небольшие камешки пролетали значительно реже и стукались о поверхность скалы с гораздо меньшей энергией. Что же касается нескольких больших скал, наподобие той, на которой нашли приют и он сам, мистер Томпкинс, и старый профессор, то теперь большие скалы не маячили поблизости, как в самом начале, а удалились на большие расстояния друг от друга и стали едва различимыми.

— Жизнь явно идет на лад, — подумал мистер Томпкинс, — а то я все опасался, как бы один из этих блуждающих камней не врезался в меня.

— Можете ли вы объяснить изменения, происходящие вокруг нас? — спросил он, повернувшись к профессору.

— Очень даже просто, — с готовностью ответил тот. — Наша маленькая вселенная очень быстро расширяется и с тех пор, как мы здесь оказались, ее размеры увеличились с десяти до примерно сотни километров. Как только я здесь очутился, расширение было мне заметно по покраснению далеких объектов.

— Я тоже заметил, что на большом расстоянии все становится розовым, — подтвердил мистер Томпкинс, — но почему это свидетельствует о расширении вселенной?

— Должно быть, вы замечали, — начал профессор, — что гудок приближающегося поезда звучит высоко, но значительно понижается, когда поезд проносится мимо вас? Это так называемый эффект Доплера: зависимость высоты звука от скорости источника. Когда расширяется все пространство, каждый объект, расположенный в нем, удаляется со скоростью, пропорциональной расстоянию от наблюдателя до объекта. Свет, испускаемый такими объектами, краснеет, что в акустике соответствует понижению высоты тона. Чем дальше объект, тем быстрее он движется и тем краснее кажется нам. В нашей доброй старой Вселенной, которая также расширяется, это покраснение, или, как мы его называем, красное смещение, позволяет астрономам оценивать расстояния до очень далеких звездных облаков. Например, одно из таких ближайших облаков — так называемая Туманность Андромеды — обнаруживает 0,05 %-ное покраснение, что соответствует расстоянию, проходимому светом за восемьсот тысяч лет. Но существуют также туманности на пределе разрешающей способности современных телескопов, которые обнаруживают 15 %-ное покраснение, что соответствует расстоянию в несколько сотен миллионов световых лет. Предполагается, что эти туманности расположены почти на середине экватора нашей большой Вселенной и весь объем космического пространства, известного земным астрономам, составляет значительную часть полного объема Вселенной. Современная скорость ее расширения составляет 0,00000001 % в год, каждую секунду радиус Вселенной возрастает примерно на десять миллионов километров. Наша малая вселенная растет (по сравнению с большой) гораздо быстрее, и ее размеры увеличиваются примерно на 1 % в минуту.

— И такое расширение никогда не прекратится? — спросил мистер Томпкинс.

— Разумеется, прекратится, — сказал профессор, — а затем начнется сжатие. Каждая вселенная пульсирует между наименьшим и наибольшим радиусом. Для большой Вселенной период колебаний очень велик и составляет что-нибудь около нескольких тысяч миллионов лет, но для нашей маленькой вселенной период колебаний составляет всего лишь каких-нибудь два часа. Думаю, что сейчас мы наблюдали состояние ее наибольшего расширения. Вы заметили, как похолодало?

Действительно, тепловое излучение, заполняющее вселенную и теперь распределенное по очень большому объему, отдавало маленькой планете, на которой находились мистер Томпкинс и старый профессор, лишь небольшую толику тепла и температура была близка к точке замерзания.

— Хорошо еще, — сказал профессор, — что когда мы здесь оказались, теплового излучения было столько, что немного тепла оно отдавало даже на стадии расширения. В противном случае в нашей маленькой вселенной было бы настолько холодно, что воздух вокруг нашей скалы сконденсировался бы в жидкость и мы бы насмерть замерзли. Но сжатие уже началось и скоро снова будет тепло.

Взглянув на небо, мистер Томпкинс заметил, что все далекие объекты изменили свой цвет с розового на фиолетовый. По мнению профессора, это означало, что все небесные тела начали приближаться к ним. Мистер Томпкинс вспомнил приведенную профессором аналогию с высотой звучания гудка приближающегося поезда и содрогнулся от страха.

— Если все теперь сжимается, не следует ли ожидать, что вскоре огромные скалы, заполняющие вселенную, сблизятся и раздавят нас? — с беспокойством спросил он профессора.

— Вы совершенно правы, так и произойдет, — спокойно ответил профессор,

— но я думаю, что еще до того, как это произойдет, мы оба распадемся на отдельные атомы из-за необычайно высокой температуры. Это миниатюрная копия картины конца большой Вселенной, все смешается в однородный шар раскаленного газа и только после того, как наступит стадия нового расширения, начнется новая жизнь.

— Ничего себе перспектива! — пробормотал мистер Томпкинс. — В большой Вселенной у нас было до ее конца, как вы упоминали, миллиарды лет, а здесь все происходит слишком быстро для меня! Мне жарко даже в пижаме!

— Пижаму лучше не снимать, — посоветовал профессор. — Все равно этим не поможешь. Лучше лечь и наблюдать за происходящим вокруг, пока вы сможете.

Мистер Томпкинс ничего не ответил. Жара становилась нестерпимой. Пыль, сильно уплотнившаяся, стала собираться вокруг него, и он почувствовал себя как бы завернутым в мягкое теплое одеяло. Мистер Томпкинс сделал движение, чтобы освободиться из этого кокона, и рука его неожиданно оказалась в холодном воздухе.


Приключения Мистера Томпкинса

— Уж не проделал ли я дыру в негостеприимной вселенной? — было его первой мыслью. Он хотел спросить об этом профессора, но того нигде не было. Вместо ставшей уже привычной скалы мистер Томпкинс различил в предрассветной мгле смутные очертания гостиничного номера. Он лежал на кровати, плотно завернутый в шерстяное одеяло, выпростав из-под одеяла одну лишь руку.

— Новая жизнь начнется с расширения! — подумал он, вспомнив слова старого профессора. — Слава Богу, мы все еще расширяемся!

И мистер Томпкинс направился в ванную, чтобы принять утренний душ.


Глава 4 Лекция профессора об искривленном пространстве, гравитации и вселенной | Приключения Мистера Томпкинса | Глава 6 Космическая опера