СИНГУЛЯРНОСТЬ

Эдгар Грант, 2017

Насколько далеко может зайти человек в попытке обрести новые знания? Что таится за гранью известного? Может, совсем не то, что он ожидает найти? Существует ли в науке и технологиях рубеж, который нельзя переступать? К чему приведет неуемная жажда новых открытий? А если случится так, что всё их величие уже просто некому будет оценить? Потому что они приведут к уничтожению человечества.

США. Вашингтон

По роду своих занятий, относившихся в основном к сфере безопасности, Рональд Бэйтс не имел достаточно возможности общаться с учеными. Он удивился, когда к нему в кабинет в сопровождении Хайден вошел расслабленный молодой человек в джинсах и свободной толстовке, что в корне противоречило его представлениям о том, как эти самые ученые должны выглядеть.

— Знакомьтесь — доктор Гилман, ведущий физик-теоретик на Теватроне.

— Проходите, — глава МНБ встал из-за стола и, пожав гостям руки, сделал жест в сторону небольшого окруженного мягкими креслами журнального столика. — Теватрон, говорите. Расскажите, что это за зверь и чем вы там занимаетесь.

— Не хочу грузить вас физикой, сэр. Темное это дело, запутанное, — ученый взял банку энергетика со стоящего на краю стола подноса с напитками и, пшикнув пеной, не наливая в стакан, сделал несколько глотков.

— Боюсь, именно об этом и будет наш разговор, поэтому обрисуйте картину в общих чертах и постарайтесь сделать так, чтобы я хоть что-то понял. От этой беседы в вашей дальнейшей карьере может многое зависеть, — вежливо улыбнувшись, сказал Бэйтс.

— Э… Конечно, сэр, — Гилман понял, что церемониться с ним здесь не собираются, отставил банку и достал небольшой смарт из заднего кармана джинсов. — У меня тут базовая презентация по Теватрону, программы, схемы, формулы. Я могу вывести ее на ваш экран, если синхронизируюсь с локальной сетью.

— Давайте на словах, без схем-формул, — скептически хмыкнул Бэйтс, представив, сколько всякого вредоносного мусора может быть закачано в смарт ученого и что будет с закрытой сетью МНБ, если он туда попадет.

— Хорошо, — безразлично пожал плечами Гилман. — Теватрон — это коллайдер, то есть кольцевой ускоритель. Его также называют синхротроном, так как он позволяет ускорять заряженные частицы. Диаметр окружности ускорителя 6,3 километра, энергия после модернизации выросла до 2 ТэВ, или тераэлектрон-вольт. Это, чтоб вы понимали, 2 миллиона миллионов электрон-вольт. Много, короче… Мы были вторыми после Большого адронного коллайдера по энергии и научному авторитету, пока русские не построили NICA¹². Расположен около Чикаго, входит в структуру Национальной ускорительной лаборатории. Работаем на уровне квантовой физики. Расщепляем протоны, антипротоны, исследуем образовавшиеся субатомные частицы. Открытия малые и большие случаются почти при каждом запуске. Из крупных — мы вычислили массу бозона Хиггса, открыли с десяток новых элементарных частиц, вписывающихся в Стандартную модель¹³, и еще столько же частиц, которые ей противоречат.

— И зачем все это? — поднял брови Бэйтс.

— Как, зачем? — искренне удивился ученый. — Мы исследуем базовую структуру материи. Пытаемся разобраться, как устроена Вселенная, как она родилась. Это наука, сэр.

— Ладно, — глава МНБ сделал неопределенный жест рукой и обратился к Хайден. — Какой у них бюджет?

— Около пятисот миллионов, — с ходу ответила помощник президента по науке.

— Недурно. А какой бюджет у БАКа¹⁴?

— Чуть больше 1.5 миллиардов евро в год.

— Неплохо живут физики. Не думал, что правительства тратят на них такие средства. А чем ваш ускоритель отличается от женевского коллайдера? — Бэйтс снова повернулся к ученому.

— БАК гораздо больше и мощнее. У него окружность ускорителя 26 километров, а до недавнего времени рабочая мощность была на уровне 10–12 ТэВ. Но ЦЕРН потратил два года и кучу евро, чтобы провести серьезную модернизацию. Теперь энергия увеличилась до 14 ТэВ. Хотя я слышал, что им на прошлом запуске каким-то образом удалось выровнять вектора встречных пучков почти в прямую линию, а это может повысить энергию столкновений процентов на 5–7.

— Эта энергия… От нее много зависит в ускорителях?

— Конечно. Энергия столкновений, пожалуй, основной фактор в наших экспериментах. В БАКе, например, пучки протонов разгоняются на предварительных ускорителях, затем выходят в основное кольцо коллайдера, где дальше разгоняются навстречу друг другу почти до скорости света. Разгон происходит в вакууме мощными магнитами, работающими в режиме сверхпроводимости при температурах, близких к абсолютному нулю. Пучки сталкиваются внутри прибора, который мы называем детектором. Он и регистрирует результаты. Есть еще один важный параметр — светимость. Это количество столкновений в пучках протонов. Он зависит от их плотности, которая достигается сжатием пучка магнитным полем. Здесь они тоже в лидерах. Никто пока не смог добиться такой плотности, как европейцы.

— И что происходит при столкновениях протонов на таких энергиях?

— О! Происходит масса интересных вещей, — доктор Гилман с видом знающего человека покивал головой. — На низких энергиях протоны расщепляются на элементарные частицы, и чем выше энергия, тем необычней эти частицы. Так они открыли «частицу бога» — бозон Хиггса. Она придает массу всем остальным частицам. Без нее материя не могла бы существовать. А на высоких энергиях… По существующим теориям, энергия в 15 ТэВ приближается к энергии Большого взрыва, давшего рождение нашей Вселенной. При такой энергии можно проникнуть в самые основы мироздания. Мы даже в своих буйных фантазиях не можем себе представить, какие открытия нас там ждут.

— Это вы точно подметили, доктор, — глава МНБ положил перед ученым распечатку на нескольких листах бумаги с эмблемой МНБ. — Здесь анализ событий последней недели, изучите после нашего разговора. Но о чем там идет речь, в двух словах сейчас расскажет Джейн.

— Неделю назад по всему миру прокатилась волна сейсмической активности и произошло смещение полюсов, — начала помощник президента по науке. — На Солнце произошла вспышка высшей категории, которая выбросила в сторону Земли мощный поток заряженных частиц. Если бы наша планета не сместилась по орбите, этот поток ее бы накрыл и вывел из строя значительную часть незащищенной энергосети и электроприборов. Негативные последствия этого были бы колоссальны. Далее… NASA зарегистрировало изменение орбит внутренних планет Солнечной системы и их спутников, особенно Луны. Отсюда и изменение приливных циклов, которое привело к подтоплениям значительных территорий по всему миру, ранее считавшихся безопасными. Причиной этих изменений стал всплеск гравитации в точке, расположенной у нас на Земле. Это подтверждает и десяток гравитационных сенсоров в различных институтах, разбросанных по всему миру. Но это еще не все. USGS проанализировала смещение полюсов и пришла к выводу, что произошла деформация ядра планеты со смещением его массы и центра тяжести. Согласно их модели, причиной этого смещения явилась гравитационная аномалия, которая на очень короткое время появилась в северной части Восточного полушария. К этому времени сейсмологи проанализировали данные с датчиков, фиксирующих состояние литосферных плит, и пришли к выводу, что произошел их сдвиг. Они рассчитали обратные вектора смещения, которые соединялись в одной географической точке на поверхности планеты, и эта точка расположена в Швейцарии в районе Женевы.

— Черт возьми! — взволнованно всплеснул руками ученый. — Значит, им все-таки удалось!

— Удалось что? — нахмурившись, спросил Бэйтс.

— Гравитационная аномалия — это, скорее всего, результат возникновения квантовой черной дыры.

— Это как в космосе? — Хайден с озабоченным видом достала из сумки планшет. — Продолжайте. С этого момента наш разговор будет записываться.

— Ну… Чем-то они действительно похожи. Космические черные дыры возникают в конце жизненного цикла массивных звезд. Этот механизм нам более-менее понятен, в отличие от процессов, которые в них протекают. Механизм возникновения квантовой черной дыры нам неизвестен вообще. На эту тему существует пяток противоречащих друг другу теорий, но общепринятым мнением является то, что мы о них ничего не знаем и даже приблизительно не можем предположить их свойства.

— Так просто? — удивился глава МНБ.

— Да, — Гилман пожал плечами. — Мы полагаем, что у КЧД есть черты, схожие с обычными черными дырами: сверхгравитация, способность искажать пространство и время, сингулярность… Но для того чтобы хоть как-то объяснить возникновение и поведение квантовой черной дыры, нам надо ее: во-первых, получить, во-вторых, исследовать, в третьих, выстроить более-менее правдоподобную теорию. Насколько я знаю, пока никому ничего из этого списка сделать не удавалось, потому что тут мы говорим о совершенно новой, неизвестной нам области квантовой физики, о квантовой гравитации.

— А БАК? А гравитационная аномалия в районе Женевы? Ведь она может быть только результатом работы коллайдера, — задала вопрос помощник президента. — Послушайте. Нас не интересуют теории. Мы видим, что в результате работы коллайдера происходят непонятные нам процессы не только на планете, но и в Солнечной системе. Эти процессы опасные и деструктивные. Они могут напрямую угрожать национальной безопасности США.

— Национальной безопасности США? — кисло улыбнулся ученый. — Боюсь, вы недооцениваете то, что может произойти. По одной из теорий, квантовая черная дыра может уничтожить не только США или нашу планету целиком, но и всю Солнечную систему.

— Хорошо, — поднял руку Бэйтс, чтобы привлечь внимание. — Давайте перестанем ходить кругами. Доктор Гилман, сейчас я вам буду задавать прямые вопросы, а вы на них постарайтесь понятным языком отвечать… События последних дней являются следствием краткосрочного проявления в районе Большого адронного коллайдера гравитационной аномалии. Может ли эта аномалия быть связана с возникновением квантовой черной дыры?

— Это вполне возможно. И, скорее всего, является наиболее логичным объяснением, — согласно кивнул ученый.

— Может ли этот объект быть результатом эксперимента, который европейцы провели на Большом адронном коллайдере?

— Опять-таки, это наиболее логичное объяснение гравитационной аномалии.

— БАК работает больше 15 лет. Почему этого не произошло раньше?

— До этого энергия коллайдера не превышала 11 ТэВ. После реконструкции они вышли на 12, а затем совсем недавно и на 14 ТэВ, и даже выше. Этого может быть достаточно для появления КЧД.

— Если черная дыра появилась на коллайдере, почему она сразу исчезла?

— Я не сказал, что она появилась. Я сказал, что это возможно.

— Не цепляйтесь к словам, Гилман, вы прекрасно поняли мой вопрос.

— Я и не цепляюсь, — молодой ученый нервно заерзал в кресле. — Просто, если бы у них что-то такое произошло, то об этом сразу стало бы известно. Если в ЦЕРН не ввели какой-нибудь режим, ограничивающий выход информации.

— То есть вы не исключаете, что эти долбаные… э… что европейские ученые могли утаивать от нас критически важную информацию, — Бэйтс чуть подался вперед, всем видом показывая, что настроен очень серьезно.

— Могли, — немного опешил от его реакции Гилман. — Здесь нет ничего такого. У нас на Тэватроне тоже есть такой режим. Это сделано для того, чтобы приоритетное право исследовать явление имели ученые, которые его открыли.

— Мы Америка, а они Европа. Не забывайте, кто в этом мире за чей счет живет.

— Рон, давай вернемся к теме разговора, — мягко подсказала помощник президента.

— Ладно, — глава МНБ, недобро блеснув глазами, откинулся в кресле. — Итак. Теоретически на женевском коллайдере могла появиться черная дыра. Почему ее действие было краткосрочным?

— По существующей теории, КЧД может возникнуть только при высоких энергиях. Но она должна сразу испариться, то есть разлететься на веер элементарных частиц, так как ее волновая длина… э… — ученый бросил извиняющийся взгляд на собеседников. — Короче, она должна испариться в момент появления, так как после ее возникновения во время столкновения протонов ее скорость будет ниже скорости света, а при таких скоростях квантовая черная дыра, по теории Хокинга, не может существовать, если не имеет подпитки из другого измерения.

— Твою мать! Откуда? — раздраженно выругался Бэйтс. — Мы что здесь фэнтези-аниме обсуждаем?

— Из дополнительного измерения, — упрямо ответил Гилман.

— Рон, давай я продолжу, — видя, что глава МНБ выходит из себя, Хайден чуть придвинулась к столу и обратилась к ученому: — Поясните, пожалуйста, про измерения.

— Это всего лишь одна из теорий, созданная для описания явлений в квантовой физике, которые иначе объяснить никак нельзя. Она говорит о том, что на квантовом уровне происходят взаимодействия с микроизмерениями, откуда черпается или куда уходит часть энергии при квантовых процессах.

— Ну у вас и бардак в головах, — всплеснул руками Бэйтс. — Мы не знаем, как это объяснить, а давай-ка придумаем для этого дополнительные измерения. Это, черт возьми, больше похоже на шаманство, чем на науку.

— Это у вас, политиков, бардак в головах, — зло парировал Гилман. — Мы не знаем, как подгрести под себя ресурсы этой страны, а давай-ка придумаем проблему с правами человека или подсадим там тренированных нами террористов. Это больше похоже на колониализм, чем на демократию.

— Не забывай, где находишься, сынок, — с угрозой в голосе проговорил глава МНБ.

— Рон… — помощник президента бросила на коллегу укоризненный взгляд.

— Ладно, продолжайте, — Бэйтс встал, подошел к стойке с напитками и, плеснув в стакан немного бурбона, прислонился к стене, изобразив на лице внимание.

— Итак, теоретически, появление черной дыры на коллайдере возможно, но она сразу испаряется, создав при этом краткосрочную гравитационную аномалию, — вернулась к теме Хайден. — Эта аномалия, прежде чем исчезнуть, сдвинула континенты, изменила форму земного ядра, вызвала вспышку на Солнце и изменила орбиты планет. А теперь вопрос… Что будет, если черная дыра по каким-то причинам просуществует дольше или не исчезнет вообще?

— Это, прямо скажем, не очень приятное развитие событий, — ученый отхлебнул энергетика и продолжил: — Если наши представление о КЧД хоть немного соответствуют действительности и ей удастся избежать испарения сразу после возникновения, она должна начать впитывать в себя окружающую материю и расти в массе. Но поскольку ее масса, хоть и является гигантской для квантового мира, измеряется всего лишь в нанограммах, она сама начнет притягиваться к центру ближайшей гравитационной воронки. Этим центром в нашем случае является земное ядро.

— Постойте, — помощник президента сделала пометку в планшете. — Если масса квантовой черной дыры выражается в нанограммах, тогда откуда взялась такая мощная гравитационная аномалия?

— Ее, скорее всего, породила находящаяся в центре КЧД сингулярность. Что это такое, мы можем только предполагать. По теории, она должна существовать внутри каждой черной дыры сверхмассивной, как в центре галактики, или микроскопической, как в вашем случае. Я уже говорил, что в точке сингулярности время и пространство не просто меняют свойства, но вообще перестают существовать в том виде, в котором мы их понимаем. Может, это прокол в иное измерение, может, кротовая нора в другую часть нашей галактики, а может, переход в параллельную вселенную. Мы просто не знаем. Но предполагаем, что, даже появившись на долю наносекунды, сингулярность может изменить вокруг себя пространство и время. В нашей Вселенной это можно сделать только с помощью гравитации. Отсюда и аномалия.

— Странно. Почему эффектов аномалии не чувствовалось в непосредственной близости от места ее возникновения? Почему она не притянула к себе машины, людей, здания?

— Это все картинки из дешевых голливудских фильмов. На самом деле влияние гравитационной аномалии такого уровня становится заметно только при воздействии на объекты с достаточно большой массой. И, судя по всему, массы континентальной плиты как раз для этого достаточно. Ну, про земное ядро, Луну и планеты я вообще не говорю.

— Так… С этим более-менее понятно, — Хайден налила себе кофе из стоявшего на столе термоса, добавила сливок и сделала несколько глотков. — Черная дыра будет притягиваться к земному ядру и набирать массу. Тогда на месте Швейцарии образуется гигантская воронка?

— Это опять кадр из фильма. Никакой воронки не будет. Квантовая черная дыра сама размером с элементарную частицу. Она будет двигаться со скоростью, близкой к скорости света, и, хоть и будет обладать максимально возможной в нашей Вселенной плотностью вещества, прошьет Землю до центра ядра практически мгновенно.

— И ничто ей не помешает? Это как? — спросил от столика с напитками Бэйтс.

— Очень просто. По сути, весь наш мир состоит из пустоты. О’кей, я не так выразился, — поправился Гилман, видя непонимание на лицах собеседников. — Наш мир состоит из атомов, а они состоят из протонов, нейтронов и электронов. Но эти частицы в общем объеме атома занимают ничтожную долю. Атом — это практически пустое пространство. Если взять, допустим, гору Эверест и убрать из ее атомов всю пустоту, то весь ее объем можно будет уместить в обычном стакане. Поэтому квантовая черная дыра, которая сама является очень мелкой элементарной частицей, беспрепятственно пройдет до центра земного ядра, не встретив на своем пути практически никаких препятствий.

— А сингулярность?

— Сингулярность является частью черной дыры. Вокруг сингулярности будет постоянно расти гравитационная аномалия, вызывая всевозможные катаклизмы. Как только КЧД достигнет центра земного ядра, она стабилизируется в центре гравитационной воронки, начнет быстро увеличиваться в размерах, впитывая его материю и выделяя энергию, пока через некоторое время полностью не поглотит нашу планету и Луну. Затем она по спирали двинется к следующей гравитационной воронке, которая находится в центре Солнца, и наша звездная система будет обречена.

— Твою мать! — выругался Бэйтс, возвращаясь к столу. — Это действительно похоже на конец света.

— Господа, прошу учесть, что этот сценарий основан даже не на теориях, а на ничем не подтвержденных предположениях о квантовых черных дырах, — Гилман обвел всех извиняющимся взглядом. — Что произойдет на самом деле, мы попросту не знаем.

Когда, ответив еще на несколько вопросов и подписав бумагу о неразглашении, ученый вышел из кабинета, Бэйтс с надеждой посмотрел на помощника президента.

— Джейн, я ни хрена в этом не понимаю, но шкурой чувствую, что на нас надвигается большая задница, — он встал и размашистым шагом прошелся по кабинету. — Послушать этого дрыща, так женевская хрень может уничтожить всю Солнечную систему. Это тебе не Йеллоустонский сценарий, не Сан-Андреас и не мегацунами от русской мегаторпеды. Их можно спокойно пересидеть в норах. Это вообще конец всему!

— Давай не будем бросаться в крайности, — попыталась успокоить его Хайден. — Во-первых, этот, как ты выразился, «дрыщ» — светило нашей квантовой физики и в свои тридцать с небольшим был уже несколько раз номинирован на Нобелевскую премию. Не Эйнштейн, конечно, но это лучшее, что у нас есть на данный момент. Во-вторых, ты же слышал — у ученых нет ничего конкретного по квантовым черным дырам, так что это все теории, больше смахивающие на фантазии.

— Эти фантазии родили гравитационную аномалию, которая уже поставила на уши всю Солнечную систему, — глава МНБ сделал рукой в воздухе размашистый жест. — И это, твою мать, не фантазия, а объективная реальность.

— Не ругайся, Рон, здесь присутствуют дамы, — улыбнулась Джейн.

— Да ладно… Лучше скажи, что ты собираешься делать?

— Я? — она удивленно подняла брови. — Я думала, мы в этом дерьме вместе.

— Не пугайся, я пошутил, — успокоил коллегу глава МНБ. — То, что творится на женевском коллайдере, напрямую касается национальной безопасности, а это как раз по моей части. Так что будь спокойна, я тебя одну не брошу. Думаю, у нас достаточно материала, чтобы доложить президенту. Давай сделаем так: ты подготовь научную часть, а я подобью фактуру по последним событиям, соберу с наших «шпыёнов» еще кое-какие данные и выдам боссу пару рекомендаций. Только не тяни. На все тебе день, — Бэйтс глянул в свой планшет. — Сейчас эти яйцеголовые ремонтируют коллайдер, но через десять дней у них спланирован еще один запуск. Хрен знает, что там может произойти. Идет?

— Идет, — кивнула головой помощник президента и бросила на коллегу игривый взгляд: — Поужинаем сегодня?

Бэйтс заглянул в свой ежедневник и довольно улыбнулся.

— На вечер всякая мелочь, могу спокойно разгрести. Вот ты развратница, доктор Хайден.

— Должна же я быть благодарна своему покровителю, посадившему меня в такое теплое кресло, — зазывно улыбнулась она и добавила: — Только таблетки не забудь.

— Да уж не забуду, — хмыкнул в ответ глава МНБ. — Ты ведь, считай, лет на двадцать моложе. Как мне старику за твоим темпераментом без химии угнаться.

Они рассмеялись, встали из-за стола и уже через минуту их мысли были заняты ворохом неотложных дел, который по долгу службы обрушивался на них каждый день. Среди вала электронной почты Бэйтса ожидал и короткий доклад ЦРУ о нападении на женевский коллайдер.

Примечания

12

англ. Nuclotron-based Ion Collider Facility — российский коллайдер протонов и тяжелых ионов Лаборатории физики высоких энергий в Дубне.

13

Одна из теорий, описывающих природу и взаимодействие элементарных частиц.

14

БАК — Большой адронный коллайдер.