А что, если?..

Сравнительно небольшая группа людей с ослабленным иммунитетом послужит надежным убежищем для риновирусов. Шансов уничтожить эти вирусы немного: вирусу достаточно выжить всего в нескольких носителях, чтобы распространиться и вновь захватить мир.

Так что план Сары не только вызовет масштабный кризис цивилизации, но и не уничтожит риновирусы[61]. Однако это, может быть, к лучшему!

Хотя в простуде мало радости, ее отсутствие может оказаться еще хуже. В своей книге «Планета вирусов»[62] писатель и популяризатор науки Карл Циммер пишет, что дети, которые не болели в детстве простудой, по мере взросления начинают страдать разнообразными иммунными заболеваниями. Возможно, слабые инфекции тренируют и настраивают нашу иммунную систему.

С другой стороны, простуда – отвратительная штука. Помимо того, что это вообще неприятно, некоторые исследования показывают, что заражение риновирусами также ослабляет нашу иммунную систему и делает нас более уязвимыми для будущих инфекций.

Подводя итоги: я не стал бы стоять пять недель посреди пустыни ради того, чтобы навсегда избавиться от простуд. Но если когда-нибудь появится вакцина от насморка, я – первый в очереди.

Наполовину пустой стакан

ВОПРОС:

А что, если стакан воды внезапно станет в буквальном смысле наполовину пустым?

– Витторио Иаковелла

ОТВЕТ: Пессимист, скорее всего, предскажет результат точнее, чем оптимист.

Когда люди говорят, что стакан наполовину пуст, они обычно имеют в виду стакан, который поровну заполнен водой и воздухом.

Согласно известному афоризму, оптимист считает, что стакан наполовину полон, а пессимист – что он наполовину пуст. Из этого парадокса родилось невероятное количество других шуток: например, инженер видит стакан, который в два раза больше, чем он должен быть, сюрреалист видит вместо стакана жирафа, жующего галстук, и так далее.

Но что, если пустая половина стакана была бы по-настоящему пустой – то есть представляла собой вакуум?[63]

Этот вакуум, безусловно, не просуществовал бы долго. Но что именно с ним произойдет – зависит от ключевого вопроса, который обычно никто не задает. Какая именно половина стакана пустая?

Давайте представим себе три по-разному заполненных стакана и проследим, что с ними будет, микросекунда за микросекундой.

В середине – обычный стакан с водой (внизу) и воздухом (наверху). Справа – такой же стакан, как и в центре, только воздух заменен вакуумом. Стакан слева наполовину заполнен водой и наполовину вакуумом, но на этот раз вакуум находится в нижней половине.

Представим, что вакуум появляется в момент t=0.

В первые микросекунды ничего не происходит. В таком временном промежутке даже молекулы воздуха практически неподвижны.

По большей части молекулы мечутся туда и сюда со скоростью несколько сотен метров в секунду. Но в любой момент времени одни из них движутся быстрее других. Самые быстрые движутся со скоростью свыше 1000 м/с. Это и будут первые молекулы, которые устремятся в вакуум в правом стакане.

Вакуум в стакане слева изолирован от воздуха, так что частицам воздуха будет непросто туда попасть. Вода, будучи жидкостью, не расширяется при увеличении объема сосуда и не сможет заполнить вакуум так же, как это делает воздух. Однако в вакууме стакана она начинает кипеть, медленно заполняя паром пустое пространство.

В то время как вода на поверхности обоих стаканов начнет мед ленно выкипать, в правом стакане воздух, устремляющийся внутрь, остановит этот процесс, прежде чем тот толком начнется. Вакуум же в стакане слева продолжит медленно заполняться туманом из водяного пара.

Спустя несколько сотен миллисекунд воздух, устремляющийся в стакан справа, окончательно заполняет вакуум и ударяется в поверхность воды, посылая ударную волну сквозь толщу жидкость. Стенки стакана слегка поддаются, но выдерживают давление и не разбиваются. Волна отражается от стенок и дна стакана и возвращается обратно в воздух, где становится частью уже имеющейся турбулентности.

Ударная волна, возникшая в результате «схлопывания» вакуума, за одну миллисекунду достигает двух других стаканов. Стакан и вода слегка деформируются, когда волна проходит через них. Через несколько миллисекунд волна достигает наших ушей и мы слышим громкий хлопок.

Примерно в это время левый стакан явно начинает подниматься в воздух.

Давление воздуха пытается сплющить стакан вместе с водой. Это явление мы называем всасывающей силой. Вакуум в стакане справа не просуществовал достаточно долго, чтобы приподнять стакан, но в левом стакане воздух не может заполнить вакуум, то левый стакан и вода в нем начинают скользить навстречу друг другу.