Аномалия

Аномалия
Дмитрий Андреевич Шашков

"Твердая" научная фантастика о межзвездном перелёте и исследовании внеземной жизни.

Дмитрий Шашков

Аномалия

В пути

Вспоминаю теперь моё командирское кресло просторного центрального поста огромного космического корабля, бесшумно несущегося сквозь пространство-время. На стенах мониторы, демонстрирующие звёздную бездну вокруг нас, как будто окна. На самом деле, конечно, делать застеклённые прорези в корпусе корабля, ослабляющие и усложняющие конструкцию, было бы просто глупо, когда можно использовать видеокамеры. К тому же звёздное «небо» вокруг нас тогда непрерывно вращалось бы, вызывая приступы головокружения, – ведь цилиндрическая жилая палуба корабля, 30 метров диаметром и около 100 длиной, вращалась, создавая на своей внутренней поверхности условия, аналогичные земной гравитации. Внутри жилой палубы, вложенными один в другой цилиндрами, располагались три технические палубы, где был автоматический завод, большинство лабораторий и бОльшая часть биофермы, – всё это управлялось с жилой палубы дистанционно. Две из этих технических палуб, верхняя и нижняя, были неподвижны, в связи с чем на них царила невесомость, в то время как центральная вращалась в противоположенном жилой палубе направлении, чтобы компенсировать гироскопический момент корабля. Переход между палубами осуществлялся при помощи специального устройства, которое, в зависимости от направления перехода, либо гасило угловую скорость человека, либо предавало её ему…

Жилая палуба вместе с тремя внутренними палубами была встроена в неподвижный внешний корпус, на котором располагались камеры и многочисленные элементы фазированной антенной решётки – нашего многофункционального радара. Также неподвижными были находящиеся следом за жилым отсеком капельные холодильники-излучатели, обеспечивающие вывод из корабля избыточного тепла. Они внешне напоминали солнечные батареи, какие применялись на заре космонавтики, причём могли достраиваться по необходимости нанороботами для увеличения площади отдачи тепла. Только в отличие от старинных батарей, и даже от холодильников-излучателей, используемых на многочисленных аппаратах в Солнечной системе, наши не торчали в разные стороны от корпуса, а располагались вдоль корабля, чтобы максимально снизить площадь его поперечного сечения, поэтому отсек охлаждения получался необычно длинным, по сравнению с привычной для нас архитектурой кораблей Солнечной системы. С точки зрения полётов в пределах Солнечной системы уменьшение площади поперечного сечения корабля кажется совершенно излишним, так как на тех скоростях в десятки, реже сотни, километров в секунду, которые используются там, сопротивление космической среды ничтожно; в нашем же случае оно было огромно, поскольку мы впервые в человеческой истории летели со скоростью, близкой к скорости света… За отсеком охлаждения следовал термоядерный ракетный двигатель, имеющий вид длинной, в 300 метров длиной и всего в 3 метра шириной, решетчатой конструкции, внутри которой сияла яркая бело-голубая нить разгоняемой плазмы.

Впереди по курсу корабля путь непрерывно расчищал от космической пыли мощный лазер – ведь на такой скорости пылинка массой в одну тысячную грамма обладает энергией, сравнимой со взрывом мощной авиабомбы. Межзвёздная среда, хотя и чрезвычайно разрежена по сравнению с земной атмосферой, вовсе не пуста – здесь присутствует газ и пыль, и, хотя плотность газа столь мала, что для любой земной лаборатории считалась бы недостижимо глубоким вакуумом, из-за нашей скорости даже он создавал бы неприемлемый нагрев корпуса корабля, если бы не расположенный перед кораблём магнитный экран – мощное магнитное поле, улавливающее газ. Магнитное поле защищало нас также от космической радиации, пронизывающей всё межзвёздное пространство; а водород и гелий, из которых, по преимуществу, состоит межзвёздный газ, после превращения их в дейтерий и гелий-3, становились топливом для нашего термоядерного двигателя.

С частичками пыли, из-за скорости, кораблю приходилось встречаться постоянно. Испаряющий их лазер, наводился на них, конечно, автоматически, посредствам радара, излучающие элементы которого покрывают всю внешнюю поверхность жилого отсека корабля, и бортового компьютера, производящего необходимые вычисления. Лазерного луча перед кораблём, как и магнитного экрана, не было видно, так как он работал в невидимом глазу ультрафиолетовом диапазоне, только вспыхивали то тут, то там, испаряясь, крохотными искорками пылинки.

Понятно, что несмотря на точность расчётов и совершенство технологий, всегда была некоторая вероятность, что наша лазерная пушка пропустит очередную пылинку – и тогда в космические пылинки превратится наш корабль вместе со всем экипажем. Меня часто спрашивают, пугала ли нас тогда эта мысль, или нет? Но на Земле, нас или прочих обитателей планеты, разве пугает мысль, что в любой момент из глубин космоса может вынырнуть неожиданно смертоносный объект – будь то астероид, который уничтожит жизнь на Земле, или чёрная дыра, которая поглотит или раскидает планеты и Солнце словно мячики для пинг-понга?.. С астероидом, учитывая современные технологии, есть неплохие шансы справиться; о приближении чёрной дыры мы бы узнали задолго до катастрофы по её гравитационному воздействию на ближайшие звёзды, что, впрочем, не значит, что смогли бы катастрофу предотвратить. Разве что немногие беглецы, вроде нас, на космических кораблях бороздили бы потом межзвездное пространство в поисках планеты, которая их могла бы приютить… Через сотни или тысячи лет, пока до неё доберутся! А вот, например, такой объект как давно погасший и остывший коричневый карлик мог бы разворошить Солнечную систему достаточно неожиданно. Тогда времени на принятие каких-либо мер у землян практически не было бы… Кстати, если бы такой объект погубил земную цивилизацию во время нашего межзвездного путешествия, мы бы остались единственными людьми во вселенной.

Главной целью нашей экспедиции (как читателю, наверняка, хорошо известно) была экзопланета-гигант, в атмосфере которой межзвёздные зонды-роботы обнаружили аномалию, напоминающую развитую жизнь или даже инопланетную цивилизацию. Однако зонды смогли собрать немного информации, так как связь с ними вскоре терялась при входе их в атмосферу таинственной планеты. Потеря зондов – явление нечастое для современной космонавтики, поэтому нужно ли напоминать, насколько все тогда были заинтригованы этой аномалией? Конечно, мы не планировали, подобно зондам, вслепую входить в незнакомую атмосферу. Нам предстояло, прибыв на место, проявить изобретательность и найти способ безопасно исследовать планету…

Наш корабль – первый рукотворный объект, движущийся со скоростью, по-настоящему близкой к скорости света, так что наш полёт, помимо основной своей задачи, был ещё и уникальным физическим экспериментом. До нас релятивистских скоростей достигали межзвёздные зонды, но их скорости были не более 0,1 скорости света, – их просто незачем было разгонять быстрее, так как на них не было экипажа, который спешил бы вернуться из полёта в разумный срок, а полёт автоматического зонда от звезды к звезде мог длиться многие десятки и даже сотни лет, не теряя при этом интереса для науки. Вообще говоря, даже на скорости 0,1 скорости света возникают проблемы с космической пылью, которые также преодолеваются при помощи лазера, испаряющего опасные пылинки, так что данное инженерное решение было к моменту нашего полёта вполне отработано, хотя и на значительно меньших скоростях.

Из наблюдаемых когда-либо человечеством релятивистских макрообъектов, кроме нас и зондов, существуют разве что далёкие джеты – струи вещества, вырывающиеся из некоторых удалённых молодых галактик и квазаров, и достигающих иногда 1/3 скорости света. Но мы всё равно были быстрее!

Вспоминаю интерьеры нашего корабля. Конечно, они не были похожи на интерьеры из угрюмых фантастических фильмов прежних веков – у нас не было длинных пустых коридоров с холодным светом люминесцентных ламп. У нас повсеместно в жилых помещениях организована была тёплая домашняя обстановка, а на рабочих местах интуитивно понятный интерфейс. Внушительные размеры жилой палубы позволяли обеспечить каждому члену экипажа отдельную комнату с высокими потолками, а также, для всего экипажа, просторную кают-компанию, залы для отдыха и фитнеса, бассейн. Бортовая биоферма корабля, помимо того, что обеспечивала нас свежими продуктами, превращала часть помещений корабля в прекрасные ботанические сады, способствующие отдыху экипажа. Была даже идея транслировать на многочисленных мониторах в жилых помещениях виды земной природы, но её отбросили как усыпляющую бдительность относительно нашего истинного местоположения, – конечно, нам нужно было всегда помнить где мы, а заступающим на вахты членам экипажа не терять внимания.

Для поддержания общей бдительности я, когда мы уже были в пути, даже распорядился выводить на вахтенные многофункциональные дисплеи, среди других данных, температуру за бортом, причём для наглядности – и команда шутку оценила – в градусах Цельсия, а не в Кельвинах: минус 270. На самом деле, от внешних воздействий наш корабль защищался без участия человека – я имею в виду уже упомянутые лазер, защищавший от смертоносных пылинок, а также магнитную защиту, спасавшую экипаж от межзвёздного газа и космических лучей. Вдоль продольной оси обитаемый отсек также был защищён толстыми экранами из лёгкой полимерной брони. При этом, хотя какие-либо дополнительные внешние воздействия на корабль в действительности были крайне маловероятны, внутри корабля располагалось множество подсистем, в том числе многочисленные электросети высокого напряжения, чтО требовало от команды ответственного и технически грамотного поведения.

Кстати говоря, ещё при подготовке нашей экспедиции, значительные трудности вызвал выбор названия для нашего корабля. Поскольку проект был многонациональный, то и название требовалось максимально отвлечённое от чьей бы то ни было национальной истории, науки или космонавтики. Название должно было быть, по возможности, объединяющим для всех народов, и при этом не совсем бессмысленным (как предлагалось некоторыми: «В путь», «Полёт» и т.п.). В итоге остановились на названии «Землянин».

Вспоминаю звёзды, наблюдаемые нами на мониторах корабля, – они были весьма необычны. Так как мы двигались с релятивистской скоростью, происходила следующая аберрация наблюдаемого звёздного «неба» – звёзды словно «кучковались» перед кораблём в узком конусе, по бортам же корабля мы их почти вовсе не наблюдали. Также, из-за доплеровского эффекта, звёзды имели другие цвета по сравнению с теми, какими мы их привыкли видеть в Солнечной системе при обычных для нас скоростях передвижения. Жёлтые звёзды на мониторах корабля мы видели голубыми, бывшие раньше красными – жёлтыми; а ещё, мы наблюдали невооружённым глазом коричневые карлики, излучающие преимущественно в невидимом глазу инфракрасном диапазоне. Если же переключить монитор на камеры, направленные назад, эффект был противоположенный: голубые звезды виделись желтыми, жёлтые – красными, а красные переставали быть видимы.

Помню, как не раз на центральном посту, наблюдая эти звёзды, беседовал с моим старым товарищем по работе в Солнечной системе – Константином, он был на корабле старшим двигателистом, – человеком увлечённым и надёжным, каких я более всего ценю в команде. К тому же с ним иной раз интересно было обсудить отвлечённые вопросы. Впрочем, релятивистские парадоксы мы с ним тогда уже не обсуждали – мы столько думали о них при подготовке к полёту, что в пути они быстро стали для нас чем-то привычным.

– Всё-таки звёзды – гениальные в своей простоте изобретения, – говорил он, глядя на плотную кучку звёзд на экране прямо по курсу, – это же термоядерные реакторы, поддерживающие реакцию в себе за счет одной только своей массы, не нуждающиеся в каких-либо устройствах для поддержания плазмы, или для зажигания реакции; не нуждающиеся даже в корпусе! И к тому же создающие, в качестве отходов, все существующие элементы таблицы Менделеева.

– Ты знаешь, ещё в XX веке рядом специалистов было выяснено, что вселенную, в которой возможна жизнь, нельзя построить на основе взаимодействий и полей с более простыми свойствами, нежели существующие. То есть тут всё так устроено – гениально и просто. Не только звёзды.

В надежде на физику

Отработанный по всей Солнечной системе принцип путешествий при помощи термоядерных ракетных двигателей годился для межзвёздного перелёта лишь отчасти, ведь чтобы разогнать корабль до релятивистской скорости запас топлива потребовался бы сравнимый с массой Юпитера. Тащить на себе «юпитер» было бы нелепо даже чисто теоретически, так как разгонять пришлось бы всю эту массу топлива, что ещё более увеличило бы требуемую массу топлива, в то время как «полезный груз» – это всего лишь крохотный на фоне этого «юпитера» корабль! В случае с автоматическими межзвёздными зондами задача облегчалась, во-первых, отсутствием необходимости особенно спешить; во-вторых, на порядки меньшей массой полезной нагрузки, поскольку наш корабль, в отличие от зондов, имел в себе системы жизнеобеспечения огромного экипажа, помещения для комфортных условий жизни и работы, вращающиеся палубы, поскольку продолжительная невесомость пагубна для человеческого здоровья, намного более мощную систему радиационной защиты (магнитное поле), поскольку экипаж существенно чувствительнее к космическому излучению, чем электроника зондов, да и, наконец, сам по себе экипаж никак не представлялось возможность сделать, на подобии зондов, из лёгких материалов.

В связи с этим можно вспомнить сочинения прежних фантастов об экипаже из каких-нибудь «синтетиков». У нас что-то подобное, в известном смысле, было воплощено в виде компьютера и нанороботов, исполнявших фактически ту же функцию – автоматизировать часть функций экипажа. Причём реализовано это было даже намного более компактно и практично, чем представлялось когда-то в прошлом, ведь для эффективного функционирования робототехники нет никакой необходимости придавать ей антропоморфный внешний вид и размеры. Однако техника не могла решить главную проблему, в связи с которой требовалась высокая численность экипажа, – проблему адекватной социально-психологической среды обитания. Потому что, как говорил кто-то в одном из старинных фантастических фильмов, «человеку нужен человек»…

Впрочем, хотя масса нашего «Землянина» с экипажем получалась на порядки больше массы любого зонда, с которым прежде приходилось работать инженерам, был использован в целом тот же принцип, что и в случае зондов, просто именно у нас он достиг по-настоящему астрономических масштабов!

Итак, как наверняка хотя бы в общих чертах известно читателю, в межзвёздных полётах разгон осуществляется при помощи системы разрозненных ускорителей, скоординировано воздействующих релятивистскими потоками плазмы на магнитный парус корабля, и заодно поставляющих кораблю эти же потоки в качестве топлива для термоядерного реактора. Потоки получили названия «джеты» – по аналогии галактическими джетами. Ускорители, формирующие и разгоняющие джеты, представляют собой термоядерные ракетные двигатели, подобные тем, что используются теперь для всех вообще космических полётов, только закреплённые на различных телах Солнечной системы – на целом ряде астероидов, небольших спутниках планет и транснептуновых карликовых планетах – условием для выбора тел здесь является только отсутствие у них атмосферы, которая только мешала бы потокам плазмы устремляться в межзвёздное пространство, где джеты скоординировано «упираются» в наш магнитный «парус» – создаваемое кораблём магнитное поле – улавливаются им.

Кораблю, таким образом, не требовалось нести на себе запас топлива, сами же ускорители в избытке имели топливо на своих астероидах и планетоидах, получая его непосредственно из реголита, как это делают астероидные заводы-экскаваторы, снабжающие гелием-3 всю «Большую Землю» – то есть саму планету Земля и окружающие её колоссальные геостационарный жилые и промышленные комплексы. Верхний тончайший слой реголита любого безатмосферного тела Солнечной системы, как известно, богат гелием-3, который в нём накапливается в результате миллиардов лет воздействия солнечного ветра (ну а водород и вовсе самый распространённый элемент во вселенный, остаётся только сделать его «тяжёлым»). Отличие от обычных астероидных заводов-экскаваторов состояло в том, что те добывали из своих астероидов заодно и другие элементы (руду), создавая из них на месте наноматериалы, отправляемые затем на Большую Землю. Кроме того, заводы-экскаваторы имели возможность по необходимости ползать по поверхности астероида, ускорители же, напротив, должны были оставаться неподвижными, так как имели необходимость с большой точностью попадать в наш корабль своими джетами. Зато, в отличие от заводов-экскаваторов, их вовсе не интересовала руда. Поэтому стационарные ускорители обслуживала целая команда небольших подвижных машин, напоминающих плоские автоматические пылесосы, добывающих для них из реголита гелий-3 по всей поверхности астероида или планетоида.

Конечно, термоядерный ракетный двигатель нашего корабля тоже вносил свой вклад в разгон корабля, к тому же от него зависела возможность маневрировать, однако основной вклад в разгон на прямом участке траектории создавали именно многочисленные джеты. И это был отличный способ обмануть формулу Циолковского – вынести массу топлива за пределы массы корабля!

Мой второй пилот Ян по этому поводу как-то, вздохнув, заметил: «Интересно, чтО Константин Эдуардович сказал бы обо всём этом? Он ведь всю жизнь мечтал о космических путешествиях, но родился слишком-слишком рано…»

Некоторая сложность, однако, была в том, что ускорители за годы своей работы очень сильно меняли орбиты тел, на которых находились, – и чем меньше тело, тем значительнее были изменения. В случае с ускорителями для зондов это было ещё не так существенно, в нашем же случае пришлось, как шутили некоторые, переворошить всю Солнечную систему. Действительно, небольшие астероиды и вовсе меняли свои орбиты до неузнаваемости: часть из них впоследствии покинула полностью Солнечную систему, другие – упали на Солнце или планеты. Всё это требовало, во-первых, дополнительных расчётов, связанных с изменениями их орбит, чтобы сорванные со своих мест астероиды не натворили бед с Большой Землёй или различными исследовательскими, промышленными и туристическими объектами по всей Солнечной системе. Во-вторых, изменения орбит требовало постоянной корректировки направления джетов, и однажды могло привести к тому, что часть джетов будет промахиваться мимо нашего магнитного паруса. Корректировка осложнялась тем, что наш «Землянин» всё более удалялся, причём со скоростью, всё более приближающейся к скорости света, – то есть скорость передачи информации об актуальном местоположении корабля была лишь немного больше скорости его удаления. В связи с этим не было возможности подкорректировать расчёты исходя из актуального положения корабля – все расчёты должны были заранее учитывать удаление корабля и изменяющиеся орбиты астероидов и планетоидов. В итоге, у нас всегда оставался риск потерять часть джетов, которые однажды, из-за малейшей неточности в расчётах, начали бы промахиваться мимо нашего «Землянина», а значит его скорость стала бы ниже расчётной, и полёт затянулся бы на ещё больший срок…

Не менее трудною задачу представлял собой обратный путь. Понятно, что чтобы вернуться обратно нам придётся построить аналогичную систему ускорителей на планетоидах и астероидах исследуемой системы. Для этого у нас на корабле ожидал своего часа целый десант малых зондов, в задачу которых входило, после прилёта к цели путешествия, распространиться по подходящим телам системы, и, используя «подножный» материал, построить ускорители для нашего возвращения. Управление работой зондов предстояло вести удалённо специалистам-робототехникам нашего экипажа.

Вообще, полёт с релятивистской скоростью, попытка приблизиться к скорости света, напоминает задачку про Ахиллеса, который не может догнать черепаху. Чем ближе к заветной скорости света, тем менее заметного прироста в скорости корабля удаётся добиться – то есть можно только бесконечно приближаться к ней, к заветной скорости света, как Ахиллес к черепахе, но никак нельзя её достичь, так как парадоксально возрастающая до бесконечности масса корабля потребовала бы для этого бесконечной энергии… Как древнегреческий философ Зенон смог выдумать то, что в его время казалось абсурдом, зато стало актуально с открытием релятивистских парадоксов?

А скорость света по меркам межзвездных пространств кажется самой что ни на есть черепахой! Итак, догнать "черепаху" мы не можем, потому что наша масса, при приближении к ней, стремится вырасти до бесконечности – хотя мы этого, конечно, не ощущаем, для нас она остаётся прежней – поэтому, чтобы догнать заветную «черепаху», надо было бы или иметь бесконечную энергию, или вовсе не иметь массы, как у нашей «черепахи»-света. Ни то, ни другое для нас невозможно.

Зато пропорционально увеличению массы замедляется время – как будто специально, чтобы компенсировать невозможность сократить время в пути за счёт скорости, сокращая время за счёт самого же времени, обеспечивая тем самым приемлемую для экипажа продолжительность перелёта. Ни к чему оказались угрюмые идеи фантастов прошлого про экипаж, погруженный в полёте в анабиоз. Погрузить людей в сон при помощи, например, медикаментов не составляет, конечно, проблемы, однако продолжительная неподвижность неизбежно вызвала бы атрофию мышц всего организма. Кроме того, с точки зрения техники безопасности космических полётов, совершенно недопустимо полностью доверить автоматике корабль со всем экипажем на столь продолжительный срок – оставлять сложную технику без контроля человека-оператора всегда является определённым риском. Особенно же высоко ставки возрастали на обратном пути, ведь автопилот мог бы – случайно, во всяком случае до сих пор не оправдались опасения о «самоосознавании» искусственного интеллекта или его злонамеренности – автопилот, потенциально, мог бы, не раскрывая магнитный парашют, привести корабль в конечный пункт назначения, Землю, на околосветовой скорости… Для этого ведь достаточно всего одной ошибки – забыть раскрыть магнитный парашют – живой экипаж, осознавая «цену вопроса», постарался бы найти способ перезапустить парашют или хотя бы увести корабль от столкновения с Землёй, но не автопилот. Удар в Землю крупного объекта на околосветовой скорости по последствиям аналогичен тотальной ядерной войне…