Контакт, или Несколько мыслей и диалогов, подслушанных долгим зимним вечером XXI века

- Но тонны пыли собрать не так уж просто, особенно в межзвездном пространстве, - сказал Андрей. - Наверно, "Интерстару" придется по-настоящему охотиться за веществом в астероидных поясах и в кометных облаках, высылать целые бригады на небольших быстрых кораблях. Перед ними встанет проблема не полезных ископаемых, а полезных изловляемых...

- Кстати, а что такое адронный синтезатор? - спросила Алена. - У нас в программе о нем упомянуто мимоходом. Будущее энергетики, и все такое.

- Это довольно хитрая штука. Но ее исходные принципы можно пояснить по аналогии. Ты же, вероятно, неплохо представляешь, как работают наши ядерные синтезаторы, или термоядерные реакторы, как их называли в старину. При синтезе сложных ядер из простых выделяется большая энергия. Но чтобы такой синтез начался, необходимо реакцию поджечь, заставить положительно заряженные атомные ядра сближаться, несмотря на кулоновское отталкивание. Это достигается повышением температуры до миллионов градусов, ядра преодолевают электростатический барьер и начинают слипаться. В каждом таком слипании выделяется энергия, которую необходимо затратить для расщепления более сложного ядра на простые, на исходные. Понятно?

- Ну, об этом я немного знаю, - сказала Алена. - Знаю и то, что такие реакции идут в недрах звезд, где гравитация сильно сжимает вещество и обеспечивает разогрев до миллионов, даже до сотен миллионов градусов.

- Вот и отлично. Именно в звездах за счет ядерного синтеза и образуются сложные вещества. Во Вселенной, пока она не распалась на отдельные звездные конденсации, ничего сложнее водорода и гелия не было. Но в ее развитии известны и более ранние эпохи, когда не существовало даже адронов, то есть сильно взаимодействующих элементарных частиц. Пространство было заполнено кварк-глюонной плазмой, разумеется, с примесью других частиц. Примерно через одну стотысячную долю секунды после Первовзрыва из кварков, стягиваемых глюонными силами, стали синтезироваться адроны. Тут, как говорится, выхода нет - средние расстояния между кварками стали велики, и они стали стягиваться в отдельные адроны, ибо не могут существовать в свободном состоянии. Изучая адронные процессы, физики установили, что при синтезе адронов из сгустка кварк-глюонной плазмы выделяется очень большая энергия - сгусток распадается на сравнительно небольшое число очень быстрых адронов. При достаточно высоких температурах сгустка можно сказать, что практически вся запасенная им энергия выделяется в форме кинетической энергии родившихся адронов. Это понятно?

- Понятно, - сказала Алена. - Я даже слышала, что в некоторых звездах может формироваться страшно горячее ядро из кварк-глюонной плазмы, и из-за этого достаточно массивные пульсары способны взрываться с невероятной силой...

- Верно, адронный синтезатор встречается не только в ранней Вселенной, но и в некоторых звездах. Но запустить искусственную реакцию такого типа оказалось очень непросто. Решение возникло в связи с открытием так называемых метастабильных сгустков кварк-глюонной плазмы, сгустков, которые не являются собственно адронами. По-видимому, они в обилии присутствовали в очень ранней Вселенной. При определенных условиях такие сгустки способны достигать огромной массы и огромных размеров. Их быстрый переброс в фазу адронного синтеза дает колоссальный энерговыход. Как-нибудь я подробно расскажу вам о способе поджигания таких реакций, а сейчас мы здорово отклонились от темы, и Андрей вот-вот заявит протест.

- Заявлю, - пообещал Андрей. - Как сказал бы любитель борьбы, папа уползает с ковра, и Аленка ему помогает. Я слышал, что с адронным синтезатором ведутся довольно успешные опыты, и к концу века нам обещают энергию, которую можно будет гнать чуть ли не в любом количестве и из чего угодно. Я даже верю, что когда-нибудь создадут настоящий промышленный синтезатор, что его можно будет смонтировать и на "Интерстаре". Но весь проект корабля кажется мне не совсем реальным. Создать такой космический центр и заставить его жить там, где нет ничего живого, - разве это не чистая фантастика?

Что-то странное! Обычно из него не выжмешь ни капли рационализма. Впрочем, скорее всего, он просто играет роль оппонента, всеми силами разгоняет скуку прямой лекции, переводя ее на рельсы дискуссии.