Это и компенсирует более низкую скорость, и кинетическая энергия остается той же, что на Земле. А эта энергия и определяет температуру, вот почему не замерзает воздух.
Скорость звука зависит от средней скорости молекул в воздухе, поскольку звук распространяется при столкновениях молекул. На Земле скорость звука в кислороде составляет две трети средней скорости молекул. На «Красном смещении», если мы предположим, что средняя скорость молекул примерно десять метров в секунду, скорость звука должна составлять шесть и две трети метра в секунду. Поэтому человек способен бежать быстрее звука, обрушивая ударные волны на окружающих. Так что те, кого раздражают бегуны трусцой, получат дополнительный повод для раздражения. Подставив новую скорость звука в обычные допплеровские уравнения для изменения тона, получим, что при удалении от говорящего его голос будет казаться вам более низким.
Один побочный эффект, общий для света и звука — более узкая направленность. Поскольку на «Красном смещении» частоты остались прежними, а скорости уменьшились, неизбежно должны были сократиться длины волн. Отсюда — меньшее расхождение волнового фронта. Например, если вы обращаетесь к человеку, которого не видите, есть риск, что он вас не услышит. Определить направление, откуда пришел звук, довольно сложно — для этого надо сравнить громкость, воспринятую левым и правым ухом; время задержки сигнала, которое обычно использует для этой цели наша слуховая система, на «Красном смещении» становится слишком большим.
Спасательные пояса — один из самых слабых элементов, связанных с изобретенной мною средой. Однако обойтись без них я не мог. Дело в том, что человек, чьи синаптические импульсы распространяются со скоростью не более десяти метров в секунду, вряд ли сможет вообще жить (во всяком случае, его жизнь будет неприятной и малопродуктивной). А среда, безусловно, смертельная для человека, была бы смертельно скучной для читателя.
Спасательные пояса создают поле, внутри которого скорость света приобретает свое привычное значение. Чтобы не наделять пояса ненужными волшебными свойствами, я не стал снабжать их способностью ускорять распространение света. Они могут лишь компенсировать то его замедление, которое связано с переходом из нашего пространства в высшие слои гиперпространства.
Еще одно слабое место — отраженный свет. Я предполагаю, что человек или предмет, защищенный спасательным поясом, будет отражать свет обычным образом. Но ведь любая незащищенная поверхность состоит из молекул, чьи электроны движутся так медленно, что не резонируют на тех частотах, на которых происходит поглощение, а затем и повторное излучение отраженного света, энергия которого сосредоточена в определенных диапазонах частот. Я принял такую гипотезу (ничем не обоснованную): свет либо полностью отражается от поверхности, при этом диффундируя, либо полностью поглощается. Это означает, что незащищенные поверхности можно видеть только в серых тонах.
И, наконец, последнее слабое звено — уравнение гравитационного сокращения времени, использованное мною. Главная трудность состояла в том, что, в различных источниках приведены разные формулы. Самая распространенная из них утверждает, что время бесконечно замедляется на половине радиуса горизонта событий. Но есть источники, утверждающие, что это происходит на самом горизонте событий. Я выбрал ту формулу, которая придает моей гипотетической среде более интересные свойства. Думаю, не стоит относиться к этому выбору, как к догме. Это всего лишь одна из возможных гипотез. Для романа ее вполне достаточно, а посвящать свою жизнь (или хотя бы несколько лет жизни) развитию теории черных дыр я не собираюсь.
В «таблице 1» приведены размеры «Красного смещения» вместе с соответствующими им значениями некоторых физических величин. Я выбирал величину центральной псевдомассы и размеры уровней так, чтобы интересные следствия основной идеи проявлялись наиболее ярко. Если бы я сделал корабль значительно большего размера, то тяготение, скорость хода времени и другие параметры слабо менялись бы от этажа к этажу. В «таблице 3» даны формулы, которыми я пользовался.
В процессе работы над книгой случалось иногда двигаться по ложному пути. Например, один из читателей раннего варианта рукописи предположил, что раз сила тяжести равна четырем g внизу и одной пятой g на верхних этажах, весь воздух может собраться на самом нижнем этаже. Я забеспокоился и начал обдумывать различные варианты изменения конструкции — сделать первый этаж необитаемым, или оборудовать этажи герметичными дверями и автономными системами вентиляции. Потратив в конце концов немало времени на исследование зависимости давления воздуха от высоты, я понял, что с самого начала надо было руководствоваться здравым смыслом (это один из универсальных законов Вселенной). Давление воздуха в открытой системе, такой, как атмосфера Земли, определяется только весом столба воздуха, находящегося над данной точкой. А на «Красном смещении», даже если бы четырехкратное тяготение распространялось на зону высотой двадцать метров от пола первого этажа, столб воздуха весил бы столько же, сколько восемьдесят метров воздуха при обычном земном тяготении. Конечно, можно заметить перепад давления, поднявшись на восемьдесят метров над поверхностью Земли, но он не так велик, чтобы об этом стоило всерьез беспокоиться.
Еще проще оказалась концепция стыковки. Если бы мы жили в двухмерном мире, то «Красное смещение» имело бы вид мишени для стрельбы. Тогда док для причаливания тоже надо было бы сделать в виде мишени. Перемещение груза и пассажиров из дока в корабль и обратно производилось бы через двери, вырезанные в кругах, представляющих уровни корабля и дока. Совместить двери друг с другом можно было бы, перемещая корабль в плоскости.
Но если мы не привязаны к плоскости, можно было бы поднять корабль в третьем измерении и поставить его точно над доком-мишенью. Для перехода из корабля в док достаточно было бы переместиться (транслироваться) по короткому вертикальному отрезку, не проходя ни через какие двери.
Примерно так выполняет причаливание и стыковку и «Красное смещение». Корабль устанавливается точно над сферическим доком в нулевом слое, и тогда люди и груз транслируются прямо из нулевого слоя в десятый и обратно. Единственная сложность — различие относительных расстояний между эквивалентными точками в разных слоях гиперпространства.
Изобретая «Красное смещение», я получал большое удовольствие. Это оказалось труднее, чем я думал, но зато и среда оказалась более интересной, чем можно было ожидать. Я указал вам на несколько слабых мест в моей концепции, чтобы все знали, что я по крайней мере размышлял об этих проблемах.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76
Скорость звука зависит от средней скорости молекул в воздухе, поскольку звук распространяется при столкновениях молекул. На Земле скорость звука в кислороде составляет две трети средней скорости молекул. На «Красном смещении», если мы предположим, что средняя скорость молекул примерно десять метров в секунду, скорость звука должна составлять шесть и две трети метра в секунду. Поэтому человек способен бежать быстрее звука, обрушивая ударные волны на окружающих. Так что те, кого раздражают бегуны трусцой, получат дополнительный повод для раздражения. Подставив новую скорость звука в обычные допплеровские уравнения для изменения тона, получим, что при удалении от говорящего его голос будет казаться вам более низким.
Один побочный эффект, общий для света и звука — более узкая направленность. Поскольку на «Красном смещении» частоты остались прежними, а скорости уменьшились, неизбежно должны были сократиться длины волн. Отсюда — меньшее расхождение волнового фронта. Например, если вы обращаетесь к человеку, которого не видите, есть риск, что он вас не услышит. Определить направление, откуда пришел звук, довольно сложно — для этого надо сравнить громкость, воспринятую левым и правым ухом; время задержки сигнала, которое обычно использует для этой цели наша слуховая система, на «Красном смещении» становится слишком большим.
Спасательные пояса — один из самых слабых элементов, связанных с изобретенной мною средой. Однако обойтись без них я не мог. Дело в том, что человек, чьи синаптические импульсы распространяются со скоростью не более десяти метров в секунду, вряд ли сможет вообще жить (во всяком случае, его жизнь будет неприятной и малопродуктивной). А среда, безусловно, смертельная для человека, была бы смертельно скучной для читателя.
Спасательные пояса создают поле, внутри которого скорость света приобретает свое привычное значение. Чтобы не наделять пояса ненужными волшебными свойствами, я не стал снабжать их способностью ускорять распространение света. Они могут лишь компенсировать то его замедление, которое связано с переходом из нашего пространства в высшие слои гиперпространства.
Еще одно слабое место — отраженный свет. Я предполагаю, что человек или предмет, защищенный спасательным поясом, будет отражать свет обычным образом. Но ведь любая незащищенная поверхность состоит из молекул, чьи электроны движутся так медленно, что не резонируют на тех частотах, на которых происходит поглощение, а затем и повторное излучение отраженного света, энергия которого сосредоточена в определенных диапазонах частот. Я принял такую гипотезу (ничем не обоснованную): свет либо полностью отражается от поверхности, при этом диффундируя, либо полностью поглощается. Это означает, что незащищенные поверхности можно видеть только в серых тонах.
И, наконец, последнее слабое звено — уравнение гравитационного сокращения времени, использованное мною. Главная трудность состояла в том, что, в различных источниках приведены разные формулы. Самая распространенная из них утверждает, что время бесконечно замедляется на половине радиуса горизонта событий. Но есть источники, утверждающие, что это происходит на самом горизонте событий. Я выбрал ту формулу, которая придает моей гипотетической среде более интересные свойства. Думаю, не стоит относиться к этому выбору, как к догме. Это всего лишь одна из возможных гипотез. Для романа ее вполне достаточно, а посвящать свою жизнь (или хотя бы несколько лет жизни) развитию теории черных дыр я не собираюсь.
В «таблице 1» приведены размеры «Красного смещения» вместе с соответствующими им значениями некоторых физических величин. Я выбирал величину центральной псевдомассы и размеры уровней так, чтобы интересные следствия основной идеи проявлялись наиболее ярко. Если бы я сделал корабль значительно большего размера, то тяготение, скорость хода времени и другие параметры слабо менялись бы от этажа к этажу. В «таблице 3» даны формулы, которыми я пользовался.
В процессе работы над книгой случалось иногда двигаться по ложному пути. Например, один из читателей раннего варианта рукописи предположил, что раз сила тяжести равна четырем g внизу и одной пятой g на верхних этажах, весь воздух может собраться на самом нижнем этаже. Я забеспокоился и начал обдумывать различные варианты изменения конструкции — сделать первый этаж необитаемым, или оборудовать этажи герметичными дверями и автономными системами вентиляции. Потратив в конце концов немало времени на исследование зависимости давления воздуха от высоты, я понял, что с самого начала надо было руководствоваться здравым смыслом (это один из универсальных законов Вселенной). Давление воздуха в открытой системе, такой, как атмосфера Земли, определяется только весом столба воздуха, находящегося над данной точкой. А на «Красном смещении», даже если бы четырехкратное тяготение распространялось на зону высотой двадцать метров от пола первого этажа, столб воздуха весил бы столько же, сколько восемьдесят метров воздуха при обычном земном тяготении. Конечно, можно заметить перепад давления, поднявшись на восемьдесят метров над поверхностью Земли, но он не так велик, чтобы об этом стоило всерьез беспокоиться.
Еще проще оказалась концепция стыковки. Если бы мы жили в двухмерном мире, то «Красное смещение» имело бы вид мишени для стрельбы. Тогда док для причаливания тоже надо было бы сделать в виде мишени. Перемещение груза и пассажиров из дока в корабль и обратно производилось бы через двери, вырезанные в кругах, представляющих уровни корабля и дока. Совместить двери друг с другом можно было бы, перемещая корабль в плоскости.
Но если мы не привязаны к плоскости, можно было бы поднять корабль в третьем измерении и поставить его точно над доком-мишенью. Для перехода из корабля в док достаточно было бы переместиться (транслироваться) по короткому вертикальному отрезку, не проходя ни через какие двери.
Примерно так выполняет причаливание и стыковку и «Красное смещение». Корабль устанавливается точно над сферическим доком в нулевом слое, и тогда люди и груз транслируются прямо из нулевого слоя в десятый и обратно. Единственная сложность — различие относительных расстояний между эквивалентными точками в разных слоях гиперпространства.
Изобретая «Красное смещение», я получал большое удовольствие. Это оказалось труднее, чем я думал, но зато и среда оказалась более интересной, чем можно было ожидать. Я указал вам на несколько слабых мест в моей концепции, чтобы все знали, что я по крайней мере размышлял об этих проблемах.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76