Текст книги "Космические хроники, или Почему инопланетяне до сих пор нас не нашли"

Глава двенадцатая
Путь к открытиям[40]40
  По материалам главы 19 «Путь к открытиям» из книги «История ХХ века», подготовленной в Колумбийском университете под редакцией Ричарда Булье («The Columbia History of the 20^thCentury», New York: Columbia University Press, 1998).


[Закрыть]

Насколько нынешнее общество отличается от того, каким оно было год назад, в прошлом веке или в прошлом тысячелетии? Список достижений в медицине и в науке в целом убедит кого угодно, что мы живем в особое время. Изменения очень заметны, труднее увидеть, что осталось прежним.

Несмотря на все технологии, мы все еще человеческие существа, не больше и не меньше, чем в любой другой исторический период. В частности, некоторые фундаментальные силы, действующие в обществе, меняются медленно, если вообще меняются; поведение современных людей все еще определяется ими. Мы забираемся в горы, вступаем в войны, соперничаем за сексуальных партнеров, ищем развлечений и стремимся к власти, политической или экономической. Жалобы на падение общественных нравов и «нынешнюю молодежь» тоже неизменны. Вот мнение, высказанное на ассирийской глиняной табличке около 2800 года до нашей эры:

В наши дни мир вырождается… процветают взяточничество и коррупция, дети больше не слушаются родителей, каждый человек хочет написать по книге и, очевидно, приближается конец света.

Может быть, стремление забраться на гору разделяет не всякий, но, кажется, что стремление к открытиям, которое само по себе может заставить одних людей забираться в горы, а других – изобретать новые способы приготовления пищи, более универсально, и именно это стремление на протяжении столетий приводило к изменениям в обществе. Открытия – единственная сфера нашей деятельности, которая происходит исключительно из самой себя, продолжается из поколения в поколение и расширяет понимание вселенной человеком. И не важно, где именно проходит граница неизвестного – по другую сторону океана или по другую сторону Галактики.

Открытия заставляют постоянно сравнивать известное с вновь открытым. Успешные открытия в прошлом часто показывают, как совершать следующие. Если вы обнаружили нечто, не имеющее аналогов в вашем опыте, – это персональное открытие. Если вы обнаружили нечто, не имеющее аналогов в мире, – форму жизни, явление или физический процесс, – это открытие для всего человечества.

Помимо очевидного «посмотрите, что я нашел!» открытие может принимать множество форм. В древности первооткрывателями были люди, отправлявшиеся через океан в долгие путешествия к неизведанным местам. Когда они добирались до цели, их взору, слуху, обонянию, осязанию и вкусу представлялось нечто, недоступное на расстоянии. Такова была эпоха Великих географических открытий в XVI веке. А когда мир был исследован и карты всех континентов составлены, открытия переместились из области путешествий в область идей.

В самом начале XVII века почти одновременно были изобретены, возможно, два самых важных в человеческой истории научных инструмента: микроскоп и телескоп. (Не то чтобы это имело какое-то значение, но среди восьмидесяти восьми созвездий, имеющих названия, есть названные в честь каждого из них: созвездие Microscopium и созвездие Telescopium.) Голландский оптик Антони ван Левенгук привнес микроскоп в мир биологии, а итальянский физик и астроном Галилео Галилей направил в небо собственноручно изготовленный телескоп. Эти два изобретения провозгласили новую эру открытий, совершаемых с помощью технологий, расширивших возможности органов чувств человека и показавших ему природный мир в совершенно новых и, можно сказать, даже еретических формах. Существование бактерий и других простейших организмов, которое можно было обнаружить только с помощью микроскопа, выходило за рамки человеческого опыта. Нескольких фактов, установленных Галилеем, – наличия пятен на Солнце, наличия спутников у Юпитера и того, что все светила не вращаются вокруг Земли, – оказалось достаточно, чтобы выбить почву из под ног у аристотелевской модели мира, которой учила католическая церковь, и отправить Галилея под домашний арест.

Открытия, сделанные с помощью телескопа и микроскопа, бросили вызов «здравому смыслу». Они навсегда изменили суть и способы новых открытий; «здравый смысл» больше не считается эффективным инструментом интеллектуальной деятельности. Эти открытия показали, что наши пять естественных чувств не просто недостаточны, но и что на них нельзя полагаться. Теперь для понимания требуются надежные измерения, выполненные в ходе аккуратно и точно поставленных экспериментов, результаты которых могут не совпадать с чьими-то предубеждениями. Научный метод, состоящий в построении гипотез, беспристрастных проверках и перепроверках, стал приносить значимые результаты и с тех самых пор беспрерывно используется нами, безусловно исключив из процесса исследований и открытий плохо оборудованного дилетанта-обывателя.

Основным методом большинства исследователей древности были путешествия, потому что технологии были еще недостаточно развиты для того, чтобы использовать другие методы. Очевидно, для исследователей-европейцев было очень важно что-нибудь открыть, поэтому все новые места объявлялись «открытыми» и торжественно украшались флагами, даже когда на берегу стояли многочисленные представители туземного населения.

Что заставляет нас заниматься исследованиями? В 1969 году астронавты «Аполлона-11» Нил Армстронг и Базз Олдрин приземлились на Луне, гуляли и резвились на ее поверхности. Впервые в истории люди приземлились на поверхность другого мира. Будучи людьми западноевропейской культуры и первооткрывателями по натуре, мы тут же в старинной империалистской манере установили там свой флаг, хотя в этот раз никакие аборигены не вышли поприветствовать нас. И вдоль верхней части флага пришлось вставить палочку, чтобы в этом пустом безвоздушном мире изобразить эффект фотогенично надутого бризом полотнища.

Экспедиции на Луну обычно считаются величайшим технологическим достижением человечества. Однако я бы немного изменил наши первые слова и действия на ней. Ступив на лунную поверхность, Нил Армстронг сказал: «Это один маленький шаг для человека, но гигантский скачок для всего человечества» – и установил американский флаг в лунный грунт. Если бы это действительно был скачок для «человечества», наверное, надо было бы установить флаг Объединенных наций. А если бы эти слова был политически честны, надо было бы сказать «гигантский скачок для Соединенных Штатов Америки».

Поток бюджетных средств, питавший эру американских достижений в космосе, исходил от налогоплательщиков и был мотивирован перспективой военного конфликта с Советским Союзом. Крупномасштабное финансирование требует крупномасштабных мотивов. Война – это превосходный мотив, из-за которого были осуществлены такие проекты, как Великая Китайская стена, атомная бомба, а также советская и американская космические программы. И в самом деле, в результате двух мировых войн, произошедших в течение тридцати лет, и последовавшей за ними продолжительной холодной войны, в ХХ веке скорость научных и технологических открытий в Западном мире многократно возросла.

Второй мотив финансирования крупномасштабных проектов, лишь немного уступающий в эффективности первому, – перспектива экономического эффекта. Примером этого могут служить путешествия Колумба, финансирование которых потребовало заметной части валового национального продукта Испании, и строительство Панамского канала, позволившее в ХХ веке открыть то, что не удалось Колумбу в XV веке, – короткий торговый путь на Дальний Восток.

Космический твит № 13

Чтобы пересечь Атлантику, в 1492 году Колумбу потребовалось 3 месяца. Шаттл делает это за 15 минут.

16 мая 2011 года 09:30

Когда крупномасштабный проект основывается исключительно на жажде открытий, шансы получить прорывные результаты, ради которых проект и задумывается, весьма велики, однако весьма невелики шансы получить адекватное финансирование. Американский проект сверхпроводящего суперколлайдера – гигантского подземного ускорителя частиц, который должен был расширить наше понимание фундаментальных сил, действующих в природе, и физических условий, существовавших в ранней вселенной, – не смог продвинуться дальше огромной ямы в земле. И наверное, это неудивительно. Этот проект стоил более 20 миллиардов долларов, что было намного больше ожидаемого косвенного экономического эффекта, а очевидного военного значения у этой затеи не было.

Когда крупномасштабный проект основывается на чьем-то эго или желании прославиться, он редко выходит за рамки архитектуры как таковой, как Хёрст-касл[41]41
  Хёрст-касл (Hearst Castle) – фамильный замок семьи Хёрст, построенный в 1865 году и впоследствии неоднократно перестраивавшийся. В настоящее время это памятник архитектуры, принадлежащий штату Калифорния. – Прим. пер.


[Закрыть] в Калифорнии, Тадж Махал в Индии или Версальский дворец во Франции. Такие шикарные памятники отдельным индивидуумам всегда были роскошью, будь то в обществе успеха или в обществе эксплуатации, и представляют собой непревзойденные достопримечательности для туристов, но не достигают уровня открытия.

Большинство людей не может позволить себе пирамиду, лишь немногим удается стать первыми на Луне или вообще где-нибудь. Однако это не умаляет нашего желания где-нибудь отметиться. Подобно животным, которые метят территорию рычанием или мочой, в отсутствие флагов люди стремятся вырезать или написать краской свое имя, и не важно, насколько священен или почитаем открытый ими клочок земли. Если бы астронавты «Аполлона-11» забыли взять с собой флаг, они бы высекли на ближайшем валуне «Нил и Базз были тут – 7/20/69[42]42
  В принятом в США обозначении дат месяц предшествует дню. – Прим. пер.


[Закрыть]». Так или иначе, наша космическая программа оставила на поверхности Луны множество свидетельств о шести визитах «Аполлонов»: всякого рода балласт и аппаратура, от мячиков для гольфа до лунных автомобилей. Усеянный нашим мусором лунный грунт представляет собой доказательство наших открытий, и в то же время показывает их последствия.

Астрономы-любители, которые тщательнее, чем кто-либо другой, следят за происходящим на небе, особенно эффективно обнаруживают новые кометы. Возможность дать чему-нибудь свое имя – хорошая мотивация: если вы откроете яркую комету, весь мир будет называть ее вашим именем. Известные примеры этому – не нуждающаяся в представлениях комета Галлея, обладающая изящным длинным хвостом комета Икея-Сёки (возможно, красивейшая из комет ХХ века), а также комета Шумейкеров-Леви 9, которая врезалась в атмосферу Юпитера в июле 1994 года, почти ровно через 25 лет после высадки на Луну экипажа «Аполлона-11». Однако, будучи одними из самых знаменитых небесных тел нашего времени, эти кометы не позволили ни установить на себе флаг, ни вырезать чьи-нибудь инициалы.

Если считать, что деньги – самая ожидаемая награда за достижения, у ХХ века было отличное начало. Список самых выдающихся и плодотворных научных открытий во многом соответствует списку лауреатов Нобелевской премии, которую шведский химик Альфред Бернхард Нобель учредил на средства, накопленные благодаря производству оружия и изобретению динамита. Впечатляющий размер этой премии – сейчас она достигает полутора миллионов долларов – играет роль морковки для многих ученых: физиков, химиков и медиков. Премии начали присуждать в 1901 году, через пять лет после смерти Нобеля, и это удачно совпало с эпохой, когда стоимость исследований как раз стала сопоставима с объемом «приза». Однако, если в качестве показателя использовать количество публикаций, получится, что, например, в астрофизике за последние пятнадцать лет было сделано столько же открытий, сколько за всю предшествовавшую историю исследований. Может, когда-нибудь Нобелевские премии будут присуждать ежемесячно?

Если считать, что технологии как будто бы придают дополнительную силу нашим мышцам и дополнительные возможности нашему мозгу, то наука многократно расширяет возможности наших органов чувств, выводя их далеко за пределы, установленные природой. Самый простой способ лучше почувствовать – подойти поближе; деревья не могут ходить, но, с другой стороны, у них нет и глазных яблок. Люди считают, что глаз – это замечательный орган. Он способен фокусироваться как на близких, так и на далеких объектах, приспосабливаться к очень разным уровням освещенности и различать цвета – все, что нужно органу чувств. Однако, если подумать о том, как много спектральных диапазонов для нас невидимы, придется признать, что люди практически слепы, и, даже если подойти поближе, все равно ничего не увидишь. Насколько хорош наш слух? Летучие мыши могут летать вокруг нас ровными кругами, и чувствительность их слуха на порядок превосходит нашу. А если бы человеческое обоняние было таким же хорошим, как у собак, тогда бы не песик Фидо, а его хозяин Фред вынюхивал бы наркотики и взрывчатку.

История человеческих открытий – это история безграничного стремления расширить возможности наших органов чувств, и именно из-за этого мы распахнули новые окна во вселенную. Начиная с шестидесятых годов прошлого века, с первых советских и американских миссий к Луне и к планетам Солнечной системы, программируемые космические зонды, которые мы справедливо называем автоматическими межпланетными станциями, стали (и все еще остаются) стандартным методом космических исследований. У космических роботов есть несколько несомненных преимуществ перед астронавтами: их дешевле запускать, они могут проводить очень точные измерения, не будучи стесненными громоздким скафандром, и поскольку, в обычном понимании этого слова, они не живые, они не могут погибнуть в результате космической аварии. И тем не менее, пока компьютеры не научатся быть такими же любопытными, как люди, и с ними не будут случаться такие же озарения, и пока компьютеры не смогут заниматься синтезом идей и совершать открытия, когда нечто новое предстает перед ними, они так и останутся всего лишь инструментами для исследования того, что мы уже ожидаем увидеть и узнать. К сожалению, глубокие озарения о природе нашей вселенной пока что скрыты за вопросами, которые нам еще предстоит задать.

Самое существенное улучшение наших немощных органов чувств – это способность видеть в невидимых невооруженному глазу диапазонах электромагнитного спектра. В конце ХIX века немецкий физик Генрих Герц поставил эксперименты, которые позволили собрать воедино то, что ранее считалось отдельными видами излучения. Оказалось, что радиоволны, инфракрасный и видимый свет, а также ультрафиолетовое излучение – близкие родственники в семействе, члены которого отличаются друг от друга только энергией. Полный спектр, включающий и диапазоны, открытые после Герца, начинается от самых низких энергий, называемых радиоволнами, и продолжается по мере роста энергии к микроволнам, к инфракрасному и видимому свету (включающему в себя «семь цветов радуги»: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый), к ультрафиолетовым и рентгеновским лучам и, наконец, к гамма-излучению.

У Супермена с его рентгеновским зрением не так уж много преимуществ перед современными учеными. Да, он немного сильнее среднего астрофизика, но в наши дни астрофизики могут «видеть» во всех основных диапазонах электромагнитного спектра. Без этого улучшенного зрения мы были бы не просто слепы, но и невежественны, потому что многие астрофизические явления видны только в определенных спектральных «окнах».

Давайте вспомним несколько открытий, сделанных в каждом из этих окон, и начнем с радиоволн, регистрация которых требует приборов, сильно отличающихся от сетчатки человеческого глаза.

В 1931 году Карл Янский, работавший в компании «Телефонные лаборатории Белла», с помощью собственноручно изготовленной антенны впервые «увидел» радиосигналы внеземного происхождения. На самом деле он открыл центр нашей галактики Млечный Путь. Его радиосигнал был настолько силен, что если бы человеческий глаз был чувствителен к радиоволнам, галактический центр был бы для нас одним из самых ярких объектов на небе.

С помощью специальной электроники особым образом закодированный радиосигнал можно передавать и преобразовывать в звук в гениальном устройстве под названием радиоприемник. Так что, фактически, расширив возможности нашего зрения, мы улучшили и наш слух. Сигнал от любого источника радиоволн (на самом деле, вообще от любого источника энергии) можно преобразовать в вибрации динамика – это простой факт, который иногда не понимают журналисты. Например, когда было открыто радиоизлучение Сатурна, астрономам ничего не стоило подключить к радиоприемнику динамик, преобразовав сигнал в звуки, слышимые человеческим ухом; в результате некоторые журналисты написали, что от Сатурна доносятся «звуки» и что сатурнианская жизнь пытается что-то сказать нам.

С помощью гораздо более чувствительных и изощренных по сравнению с антенной Карла Янского радиодетекторов астрофизики теперь исследуют не только Млечный Путь, но и всю вселенную. Из-за человеческой склонности верить только собственным глазам поначалу люди не очень доверяли регистрации космических радиоисточников, пока эти же источники не были наблюдены в обычный телескоп. К счастью, большинство радиоизлучающих объектов также излучают хоть немного видимого света, так что «слепая» вера требовалась не всегда. Со временем радиотелескопы совершили множество открытий, в том числе с их помощью были открыты квазары (это не очень четкое сокращение от «квази-звездный радиоисточник») – одни из самых далеких и самых энергичных объектов в известной нам вселенной.

Богатые газом галактики излучают радиоволны с помощью содержащихся там в изобилии атомов водорода (более 90 % всех атомов в космосе – это атомы водорода). Большие массивы радиотелескопов, соединенных между собой высокоскоростными кабелями, могут с огромной четкостью строить изображения газа в галактиках, на которых видны мельчайшие детали: завихрения, узлы, нити и полости. Картирование галактик во многом похоже на работу картографов XV–XVI веков, чьи – пусть и непропорциональные – изображения материков представляли собой благородную человеческую попытку описать физически недоступные миры.

Длины микроволн меньше, а их энергия – больше, чем у радиоволн. Если бы глаз человека мог видеть микроволны, мы бы видели луч, испускаемый радаром прячущегося в кустах дорожного патруля, а излучающие микроволны вышки сотовой связи были бы просто залиты светом. Однако камера микроволновой печки выглядела бы точно так же, как сейчас, потому что сетка, встроенная в ее дверцу, отражает микроволны обратно в камеру. Таким образом, стекловидное тело вашего глаза защищено и не поджаривается заодно с едой.

Телескопы микроволнового диапазона, которые появились только в конце 1960-х годов, позволяют нам рассматривать холодные и плотные облака межзвездного газа, которые в конечном счете коллапсируют, рождая звезды и планеты. Тяжелые элементы, содержащиеся в этих облаках, охотно собираются в сложные молекулы, излучающие микроволны со спектром, в точности совпадающим со спектром таких же молекул на Земле, и это позволяет нам безошибочно отождествлять их. Некоторые из этих молекул, например NH₃ (аммиак) и H₂O (вода), постоянно используются в быту, другие, например СО (угарный газ) и HCN (синильная кислота), смертельны, и их надо всеми силами сторониться. Некоторые космические молекулы напоминают о больнице, например H₂CO (формальдегид) или C₂H₅OH (этиловый спирт), а иные – ни о чем особенном не говорят, например N₂H+ (диазенилий) или HC₄CN (цианодиацетилен). Всего в космосе обнаружено уже более 150 видов молекул, в том числе глицин – аминокислота, входящая в состав множества белков, то есть необходимая для жизни в известной нам форме. Мы и вправду сделаны из звездной пыли. Антони ван Левенгук гордился бы этим.

С помощью микроволнового телескопа было сделано важнейшее открытие в астрофизике: обнаружено остаточное тепловое излучение, происходящее от ранних этапов развития нашей вселенной. В 1964 году в ходе эксперимента, результаты которого были впоследствии оценены Нобелевской премией, это излучение было впервые измерено физиками из «Телефонных лабораторий Белла» Арно Пензиасом и Робертом Уилсоном. Это излучение – присутствующий повсюду и текущий во все стороны океан света, обычно называемый космическим микроволновым фоном или реликтовым излучением вселенной, температура которого на сегодня составляет около 2,7 градуса выше абсолютного нуля, – в основном состоит из микроволн (хотя в нем есть волны любой длины). Это открытие стало настоящим торжеством случайности. Пензиас и Уилсон ставили довольно скромную задачу: найти земные источники, которые могли бы создавать помехи микроволновой связи, но то, что обнаружили, оказалось убедительным доказательством теории Большого взрыва. Как будто вы забросили удочку, чтобы поймать пескарика, а вытащили голубого кита.

Двигаясь дальше по электромагнитному спектру, мы попадаем в инфракрасный диапазон. Хотя он невидим для человека, любители фастфуда ценят его, потому что их картошка-фри часами хранится под инфракрасными лампами, чтобы попасть к покупателям слегка подогретой. Эти лампы все-таки излучают немного видимого света, однако их основная мощность приходится на невидимые инфракрасные фотоны, которые охотно поглощаются едой. Если бы сетчатка человеческого глаза была чувствительна к инфракрасному излучению, даже беглый взгляд на полуночные комнаты, где освещение уже выключено, ясно различил бы все объекты, температура которых выше температуры воздуха: выключенные, но еще не остывшие горелки газовой плиты или утюг, которым недавно гладили мятые воротнички рубашек, трубы парового отопления, а также не прикрытую одеждой человеческую кожу. Конечно, это не добавляет деталей к картине, видимой в обычном свете, но нетрудно представить, как можно было использовать такое расширенное зрение: например, зимой осматривать дом в поисках мест с плохой теплоизоляцией.

В детстве я был в курсе, что инфракрасное зрение помогает обнаружить чудовищ, прячущихся в стенном шкафу, только если они теплокровные. Но ведь все знают, что обычно чудовища из шкафа – холоднокровные рептилии. Так что инфракрасное зрение совершенно не поможет увидеть такого монстра – он просто сольется со стенками и дверью этого шкафа.

В астрофизике инфракрасное окно особенно полезно для исследований плотных облаков, в которых находятся звездные «ясли», где молоденькие звездочки укрыты толстыми пеленками из остаточного газа и пыли. В таких облаках большая часть видимого света, излучаемого сидящими внутри звездами, поглощается и переизлучается в инфракрасном диапазоне, так что оптическое окно оказывается бесполезным. Таким образом, наблюдения в инфракрасном диапазоне особенно эффективны при изучении плоскости Млечного Пути, потому что там видимый свет от звезд затмевается особенно сильно. Возвращаясь к земным делам, можно вспомнить, что инфракрасные снимки земной поверхности, сделанные со спутников, среди прочего показывают теплые океанские течения, как, например, Северо-Атлантическое, которое огибает Британские острова с запада и не дает им стать крупным лыжным курортом.

Видимая часть спектра известна нам лучше всего. Энергия, излучаемая Солнцем, температура поверхности[43]43
  В отличие от Земли, у Солнца нет твердой поверхности, здесь под «поверхностью» понимается фотосфера – зона, из которой исходит основная часть излучения звезды. – Прим. научн. ред.


[Закрыть] которого составляет около шести тысяч градусов выше абсолютного нуля, максимальна в видимой части спектра, так же как и чувствительность сетчатки человеческого глаза, и поэтому наше зрение так хорошо работает днем. Если бы не такое совпадение, можно было бы жаловаться, что часть этой хорошей чувствительности пропадает понапрасну.

Обычно мы не думаем о видимом свете как о проникающем излучении, но этот свет почти беспрепятственно проходит сквозь стекло и воздух. А вот ультрафиолет без зазрения совести поглощается обычным стеклом. Так что, если бы наши глаза были чувствительны только к ультрафиолету, стеклянные окна не очень отличались бы для нас от окон, заложенных кирпичом. Звезды, температура которых всего раза в четыре выше, чем у Солнца, производят огромное количество ультрафиолета. К счастью, в видимом диапазоне они тоже достаточно ярки, так что их открытие не зависит от наличия ультрафиолетовых телескопов. Поскольку озоновый слой нашей атмосферы поглощает большую часть попадающего в нее ультрафиолетового и рентгеновского излучения, детальные исследования самых горячих звезд лучше проводить на околоземной орбите или за ней, и это стало возможно только с 1960-х годов.

Как будто провозглашая начало века расширенного зрения, в 1901 году первую в истории Нобелевскую премию по физике присудили немецкому ученому Вильгельму Рентгену за открытие излучения, теперь носящего его имя. С точки зрения астрофизики и рентгеновское, и ультрафиолетовое излучение может указывать на наличие в источнике черной дыры – одного из самых экзотичных объектов во вселенной. Черные дыры – это ненасытные утробы, которые не излучают никакого света, потому что их тяготение так сильно, что даже свет не может вырваться из его объятий, однако их присутствие выдает излучение спиралей нагретого газа, который они заглатывают. Ультрафиолетовое и рентгеновское излучение – основной способ выделения энергии веществом, падающим на черную дыру.

Стоит напомнить, что сам по себе акт открытия не подразумевает, что вы понимаете, что именно открыли, ни заранее, ни сразу после. Так получилось с реликтовым излучением, и так же получилось с гамма-всплесками. Загадочные и как будто случайно разбросанные по небу вспышки гамма-излучения впервые обнаружили в 1960-е годы с помощью спутников, искавших излучение от тайных советских испытаний ядерного оружия[44]44
  СССР соблюдал договоренности о запрете ядерных испытаний определенных типов, и американские спутники Vela не обнаружили никаких признаков подобных испытаний. – Прим. научн. ред.


[Закрыть]. Только спустя десятилетия специальные научные спутники совместно с наземными телескопами, регистрировавшими послесвечение гамма-всплесков, показали, что эти события – отзвук катастрофической гибели далеких звезд.

Регистрация частиц, в том числе субатомных, может привести ко многим открытиям. Однако есть одна особенная частица, которая ускользает от регистрации: неуловимое нейтрино. Когда нейтрон распадается на протон и электрон, рождается представитель клана нейтрино. Например, в центре Солнца каждую секунду производятся 200 триллионов триллионов триллионов нейтрино, которые затем проходят наружу через всю его толщу, как через пустое место. Нейтрино очень трудно захватить, потому что их масса исчезающе мала и они почти не взаимодействуют с обычным веществом. Так что создание эффективного нейтринного телескопа до сих пор остается весьма сложной задачей.

Регистрация гравитационных волн – еще одного малодоступного окна во вселенную – позволила бы нам наблюдать катастрофические явления в космосе. Но на момент написания этой книги такие волны, предсказанные Эйнштейном в 1916 в рамках его общей теории относительности как «рябь» пространства-времени, еще не наблюдались ни от одного источника[45]45
  Гравитационные волны от космического источника, вероятно, связанного со слиянием двух черных дыр, были впервые зарегистрированы в 2015 году в рамках эксперимента LIGO-VIRGO. В 2017 году этот результат был отмечен Нобелевской премией по физике. На данный момент число таких регистраций превысило два десятка. – Прим. научн. ред.


[Закрыть]. Хороший детектор гравитационных волн мог бы регистрировать па́ры вращающихся друг около друга черных дыр и слияния далеких галактик. Можно представить себе, что в будущем регистрация таких гравитационных событий – столкновений, взрывов, коллапса звезд – станет обычным делом. В принципе, в один прекрасный день мы могли бы даже заглянуть за непрозрачную поверхность последнего рассеяния и увидеть, что происходило во вселенной сразу после Большого взрыва. Подобно морякам из команды Магеллана, которые впервые совершили кругосветное плавание и ощутили размер земного шара, мы могли бы увидеть и ощутить пределы нашей вселенной.