Тайны квантового мира: О парадоксальности пространства и времени

Итак, Кейвор получает такое вещество (в результате случайного нарушения температурного режима и последующего сильнейшего взрыва!), Уэллсом указана даже дата этого фантастического открытия — 14 октября 1899 года. Чудесный материал получает название по имени своего создателя — «кейворит». С его помощью становится возможным космическое путешествие на Луну. В результате двое землян поднимаются ввысь и летят «так же быстро, как снаряд, пущенный в бесконечное космическое пространство». Перед ними открываются новые миры, они осваивают невесомость среди «безвоздушного, усеянного звездами неба». Затем, маневрируя кейворитовыми заслонками-экранами, они опускаются на поверхность Луны…

Если бы имелось такое вещество, то с его помощью можно было бы не только легко путешествовать по звездным мирам, самоускоряясь до субсветовых скоростей, но и создать неиссякаемые источники энергии, воплотив мечту человечества о вечном двигателе. Но вот может ли, хотя бы в принципе, существовать такой природный элемент…

Крутильные весы Этвеша

Основную часть прибора составляет легкое горизонтальное коромысло, подвешенное на тонкой платиноиридиевой проволоке. К коромыслу прикреплены два грузика, один из которых расположен ниже другого. Наблюдая за шкалой в бинокль, можно обнаружить самый незначительный поворот коромысла.

Полет шара из кейворита (Герберт Уэллс, «Первые люди на Луне»)

ОТРИЦАТЕЛЬНАЯ МАССА

Попробуйте задуматься — в чем же может заключаться сущность антигравитации, и после некоторых размышлений вы наверняка придете к удивительному понятию тел с отрицательной массой. Мы уже отмечали поразительное сходство ньютоновского закона всемирного тяготения и закона Кулона для взаимодействующих электрических зарядов. В одном — массы, в другом — заряды, все остальное одинаково. Поразительное сходство законов сразу наводит на мысль о том, что масса — это гравитационный заряд. Вот только почему он всегда одного знака, ведь электрические заряды бывают положительными и отрицательными, а гравитационные — только положительными. Может быть, это просто локальное свойство окружающего нас пространства и где-то в глубинах космоса существуют области антитяготения? Но тогда по каким признакам астрономы и физики должны вести поиск антигравитационной материи?

С первого взгляда может показаться, что различия в свойствах плюс- и минус-вещества не больше, чем у положительных и отрицательных электрических зарядов. Однако физический анализ показывает, что вселенные из плюс- и минусгравитирующего вещества обладали бы существенно различными свойствами. Чтобы убедиться в этом, вспомним о школьном втором законе Ньютона: ускорение тела равно действующей на него силе, поделенной на массу. У обычного и антигравитирующего вещества оно будет направлено в разные стороны, и если оттолкнуть предмет с отрицательной массой, он, наоборот, начнет приближаться. Любопытно было бы наблюдать полеты самолетов и ракет в таком мире! Все их движение происходило бы соплами вперед, а винты и турбины захватывали бы воздух в кормовой части и выбрасывали перед кабиной пилотов. А какое странное вооружение носили бы воинственные аборигены антигравитационных миров! Луки с тетивой, натягиваемой вперед, катапульты, выбрасывающие ядра назад, и очень необычное огнестрельное оружие, построенное по принципу безоткатных орудий и выбрасывающее вместе с пороховыми газами снаряды через затворную часть.

В общем, жить на планете с антигравитирующим веществом было бы совсем не просто. Известно, как трудно космонавтам научиться обращаться с предметами в невесомости, привыкнуть же к отрицательным массам было бы несравненно труднее! Получается, что законы механики в антигравитационном мире как бы имеют обратное действие, давая прекрасный сюжет для научно-фантастического повествования! Тем не менее подобная удивительная реальность вполне возможна и не противоречит ни физике, ни логике.

Чтобы понять все парадоксы мира антигравитации, надо вспомнить о двух типах физических масс: гравитационной, входящей в закон всемирного тяготения, и инертной из формулы, связывающей ускорение с силой. Создавая свою общую теорию относительности, Эйнштейн вывел очень важный принцип эквивалентности обеих масс. Этот принцип проверялся множество раз с все более возрастающей точностью, и ученые до сих пор не нашли отличия гравитационных сил от механических инерционных.