Теория катастрофы

Никки удовлетворённо кивнула — ей всё стало понятно. Профессор мог признать существование нерешённой проблемы, если он приготовил для прессы очередную победную реляцию.

Дермюррей сумел прослыть экспертом по многим темам, используя простой, но эффективный метод: энергичное выпячивание лёгких побед и полное замалчивание тяжёлых поражений. Вернее, он мудро даже не брался за слишком сложные задачи, аккуратно пряча их от неискушённой публики. Профессор беспокоился о выгодной репутации победителя гораздо больше, чем об истине.

«Только дураки задаются вопросами, на которые не могут ответить; глуп даже тот, кто признаётся в существовании таких проблем…» — говорил он в узком кругу своих учеников.

— А сейчас, — продолжил профессор обучение тупых школьников, — вы сможете приобщиться к передовой науке: в качестве годового теста постройте компьютерную модель движения частиц вокруг спутника Нептуна и определите его массу, достаточную для удержания миникольца с радиусом в десять километров.

Все помрачнели — начало лекции было гораздо интереснее! — и уткнулись в экраны. Кто-то забегал пальцами по управляющей консоли, другие забормотали, пытаясь растолковать компьютерам, что требуется сделать.

Профессор уселся за преподавательский стол, и, отдыхая, заказал в кафе и неспешно высосал двухлитровый стакан арбузного сока.

На большом экране стали появляться результаты студентов. Найденные массы спутников соответствовали километровым телам.

Загорелся результат Никки: «масса спутника — НОЛЬ»!

Ропот аудитории заставил профессора посмотреть на экран.

— В чём дело, мисс Гринвич? — пробурчал Дермюррей. — Вы не сумели решить простую задачу трёх тел: планета-спутник-частица?

Никки кротко сказала:

— Я не решала её, профессор, мне хватило задачи двух тел, то есть закона старика Кеплера, описывающего движение частицы в поле планеты.

— Что за бездарные глупости? — нахмурился краснолицый Дермюррей. — Я же сказал, что гравитация планеты растаскивает скопление. Вечно вы мутите воду, мисс Гринвич! Продемонстрируйте своё решение, чтобы мы убедились в его неверности.

— Вольдемар, — сказала Никки, — покажите, пожалуйста, движение тела по слегка эллиптической орбите.

На экране появился голубой Нептун и точка, двигающаяся вокруг него.

— Покажите эту орбиту из системы отсчёта, вращающейся с тем же периодом, — попросила Никки.

Теперь на экране точка двигалась по небольшому эллипсу в одной части орбиты, уже не обегая планету вокруг.

— Ну и что? — не выдержал профессор. — Я вижу хорошо известный эпицикл для одной частицы! Каждый первоклассник знает, что если космонавт на околоземной орбите бросит вниз мешок с мусором, то мешок сделает небольшую петлю, вернётся через полтора часа и ударит космонавта по макушке! Любимая шутка космических мультфильмов.

— Верно, но что будет, если взять СОТНЮ мешков и каждую минуту бросать по мешку вниз? — продолжала хладнокровно Никки. — Вольдемар, пожалуйста…

На экране появилась уже сотня светящихся точек, которые летели замкнутой цепочкой вдоль маленького эллипса.

— Дорогой Волди, наденьте на ту же ось десяток орбит с меньшим эксцентриситетом, вплоть до нуля, — уверенно командовала Никки.

Аудитория смотрела, затаив дыхание, как на экране завораживающе закружилось эллиптическое поле из вложенных друг в друга нескольких хороводов частиц.

Никки обратилась к ошарашенному Дермюррею:

— Этот орбитальный объект состоит только из частиц, двигающихся по Кеплеру.

Профессор стоял, покрасневший как свежесваренный рак, пожирая глазами невозможное скопление частиц.

— Фикция! В невращающейся системе отсчёта такая штука размажется вдоль орбиты!

Никки вздохнула и попробовала быть образной с упрямым профессором:

— Вольдемар, свяжи частицы верёвочкой, только посвободней.

Частицы опутались нитью, то провисающей, когда соседние тела сближались, то натягивающейся. Какое-то время все смотрели на экран. Верёвки нигде не рвались.

— Вы же понимаете, профессор, — сказала Никки, — что если верёвка не рвётся во вращающейся системе отсчёта

, то она будет целой и для любого другого наблюдателя, в том числе и в невращающейся системе отсчёта?

Профессор это прекрасно понимал, судя по налитым кровью глазам.

— Такой протяжённый объект будет разрушен приливными силами! — крикнул он.

— Ну-ну, профессор, — укоризненно сказала Никки. — Приливные силы не могут действовать на точки. Наш протяжённый объект состоит из невзаимодействующих точек, и приливные силы тут совершенно не при чём.

— Вольдемар! — заорал профессор. — Преврати точки в шары и внеси возмущения!

Картинка на экране преобразилась — верёвки исчезли, и частицы, превратившись в шары, начали сталкиваться друг с другом. Скопление заколебалось, разрушилось и растянулось по орбите.

— Ага! — торжествующим паровозом взревел профессор Дермюррей. — Оно разрушается, оно нестабильно! Я так и знал!

— Вольдемар, — не смутившись, сказала Никки, — частицы — это неупругие шарики, покрытые рыхлым слоем и обладающие самогравитацией. Учти слипание частиц при столкновениях и разрушение их кластеров приливными силами.