На БАКе - к звездам. Вжик -вжик - и там!

Прыжок в иные миры

Идея использовать крупнейший в мире ускоритель - Большой Адронный Коллайдер (БАК) - не совсем по назначению принадлежит американскому физику Франклину Фелберу (Franklin Felber). С его недавней теоретической статьей по этому поводу можно ознакомиться в Интернете (arXiv:0910.1084v1). И если теория Фелбера подтвердится на практике - в экспериментах, то человечество получит небывалый шанс слетать к далеким галактикам, построив принципиально новые двигатели на так называемом "гипер-драйве" с возможностью разогнаться аж до скорости света. А то и быстрее.

Такие "гипер-ускорители" пока существует в воображении фантастов и в блокбастерах на межзвездные темы. Характерный пример - культовый сериал "Вавилон-5", в котором и земляне, и инопланетяне прыгают в гипер-пространство, улетая в необозримые дали. А потом выпрыгивают. Словом, вжик-вжик и там - в сотнях световых лет.

Соавтор из прошлого века

В "соавторах" у Фелбера - знаменитый немецкий математик прошлого века Дэвид Гилберт (David Hilbert). В 1924 году в своей статье с фундаментальным названием "Основы физики" (The Foundations of Physics) он развил теорию относительности Альберта Эйнштейна, изучая поведение так называемых релятивистских частиц - тех, которые летают со скоростями близкими к скорости света. Но не просто летают сами по себе, а двигаются к некому массивному и стационарному объекту. Или от него.

Гилберт вычислил: если скорость частиц превышает половину скорости света, то стационарная масса должна их - частицы - отталкивать. И это будет видно со стороны.

Двигатель Фелбера

За 85 лет столь интересный эффект был подзабыт. А Фелбер о нем вспомнил. И осмыслил. В результате физик сделал вывод: релятивистские частицы в свою очередь тоже будут отталкивать массу. А это позволяет использовать их для разгона - конкретно какой-нибудь массы. Например, космического корабля.

Ученые даже подсчитал, что скорость частиц должна составлять 57,7 процента от скорости света.

Главное - пока лишь теоретическое - достоинство гиперскоростного двигателя, работающего по "принципу Фелбера" в том, что он позволил бы разгонять корабль до скорости, превышающей скорость самих частиц. Не исключено, что будет преодолена и скорость света. А сам корабль уйдет в мифическое пока гипер-пространство.

Объясняя эффект, Фелбер приводит аналогию с эластичным столкновением большого, движущегося и массивного тела с гораздо меньшим и неподвижным. После удара меньшее тело отскакивает с вдвое большей скоростью, чем была у более массивного. Физик обещает, что в космическом корабле никаких жестких ударов не будет. И разгон пойдет плавно, без какого-либо ущерба двигателю и экипажу.

Сейчас скорость космического корабля ограничена скоростью истечения вещества из его движителей - сгорающего топлива из сопел ракет или ионов из плазменных ускорителей или даже фотонов из гипотетических фотонных двигателей. "Двигатель Фелбера" подобных ограничений не имел бы.

Фантастика или реальность?

Проверить идею, а равно и удостовериться, что гипер-двигатель реален, физик предлагает в БАКе, который вот-вот отремонтируют после очередной аварии. И возможно, запустят уже в ноябре 2009 года.

Почему бы не дозволить, в самом-то деле? Тем более что эксперимент никаких опасностей вроде бы не сулит. А сам БАК как раз и предназначен для проверки разных предположений. Например, про бозон Хиггса, который тоже существует пока лишь в теории. И не факт, что его удастся обнаружить.

Фелбер просит разогнать частицы до высоких энергий, на которых возможно появление отталкивающей силы. А затем рядом с потоком частиц поместить массу и померить, как они на нее воздействуют.

Путешествие к далеким галактикам может начаться с малого. А может и не начаться.

КСТАТИ

А за три года до этого...

Поиск по Интернету показал, что Франклин Фелбер заявлял о перспективах "гипер-драйва" еще три года назад на международном форуме по космическим технологиям - Space Technology and Applications International Forum (STAIF) in Albuquerque. И о его идеях, не смущаясь, поведало НАСА на одном из своих новостных сайтов. Более того, в комментариях организатор форума некто доктор Эрик Дэвис (Dr. Eric Davis) из Института перспективных исследований (Institute for Advanced Studies at Austin) отметил:

- Исследования доктора Фелбера произведут революцию в механике космических полетов благодаря принципиально новому способу создания тяги.

Но в 2006 году взрыва интереса не было. Возможно, сейчас он случился исключительно благодаря "привязке" к Большому Адронному Коллайдеру, который у всех на слуху.

МНЕНИЯ СПЕЦИАЛИСТОВ

Дело темное

- Я посмотрел имеющиеся материалы, в том числе и статью Франклина Фелбера, - говорит сотрудник ФИАН, заведующий лабораторией, доктор физико-математических наук, специалист по физике элементарных частиц. Свою фамилию он попросил не называть. Мол, в ситуации много еще туманного - надо разбираться. Но анонимно прокомментировать ее согласился. По телефону.

- Вокруг Фелбера сейчас действительно ажиотаж, - продолжает ученый. - А не прошло и 10 дней с тех пор, как в архив была выложена его статья на 13 страницах. Всех, конечно, заинтриговало слово "гипер-драйв" и перспектива добраться до звезд за короткое время.

Вот только сам Фелбер, рассуждая о физике, не кажется физиком. Скорее он техник, если судить по тексту. Да и работает в Сан-Диего, где сосредоточены оборонные исследовательские предприятия США.

По сути. Ничего сверхъестественного в идеях автора нет. Вот только Гилберт, на которого тот ссылается, делал свои теоретические выводы за счет эффекта отталкивания, имея в виду очень большую массу - сравнимую с "черной дырой". Фелбер же говорит о весьма скромной. По крайней мере, такой является масса гипотетического космического корабля. И надо еще проверить, насколько точны его расчеты, сделанные приближения и упрощения.

- Даже если отталкивание и существует - применительно к небольшой массе, то оно, судя по всему, будет невероятно мало, - говорит доктор. - Хотя, пожалуй, может быть усилено за счет резонансных эффектов.

Фелбер не предлагает и схемы эксперимента - именно в коллайдере. И похоже, что сам не знает точно, как его провести. Ведь если эффект даже и проявится, то, скорее всего, очень узким конусом. Я, например, не представляю, как его можно было бы уловить.

Директор одной ведущих лаборатории института, тесно сотрудничающего с ЦЕРН, сказал, что БАК не приспособлен для экспериментов, связанных с гравитационными взаимодействиями. И вряд ли Фелберу дозволят туда прорваться - хотя бы по чисто техническим причинам.

Кстати, сам физик (или техник?) предвидел подобные трудности. И в статье подумывал о "запасном" варианте - об экспериментах на ускорителе Теватрон лаборатории Ферми. Но он не столь мощен, как БАК. Фелбер опасается, что частицам может не хватить энергии. И заветный эффект, даже если он существует, будет столь мал, что его не получится зафиксировать.

"А вдруг получится?!" - говаривали, правда по другому поводу, герои одного из мультфильмов про мартышку, попугая, слоненка и удава…Очень уж хочется к звездам…

О мистике вокруг адронного коллайдера читайте:

"Бог против БАКа"

"Бог в очередной раз помешал физикам"