Космос для не космонавтов

Во-первых, фиксация гравитационных волн в очередной раз подтвердила общую теорию относительности, в рамках которой они были описаны в 1916 году. ОТО была одним из самых глубоких научных и философских осознаний ХХ века и сейчас составляет основу самых интеллектуальных исследований в реальности.

То, что человек смог разработать такой труд, имея лишь личное стремление к познанию окружающего мира, – факт просто невероятный. В астрономии применения общей теории относительности ясны: от гравитационной линзы до измерения расширения Вселенной. Бóльшая часть современных технологий использует уроки теории относительности в тех областях, которые считаются простыми. Например, спутники глобальной навигации не будут достаточно точными, если не применять простую корректировку замедления времени, предсказанного теорией относительности.

При этом следует понимать, что, когда Альберт Эйнштейн представил свою теорию в 1916 году, её применение было, мягко говоря, сомнительным. Эйнштейн просто описывал Вселенную такой, какой он её видел. И вот сейчас доказан очередной её «фантастический» постулат. Конечно, это вызывает бурю негодования у тех, кому физика побоку (хотя именно такие и жалуются на неточность навигации, например, в навигаторе смартфона). Спрашивать у астрофизиков о том, как могут быть использованы гравитационные волны, себе дороже.

Но я вам по секрету всё же отвечу. После того как физики собрали данные от пар чёрных дыр, которые будут играть роль маяков, разбросанных по Вселенной, они смогут измерить скорость расширения Вселенной или количество тёмной энергии с чрезвычайной точностью. Намного точнее, чем они могут сделать это сегодня.

– Ну хорошо им! – скажут многие.

А каково их практическое применение?

Существует исключительно умозрительная интерпретация. Например, открытие рентгеновских лучей. Вильгельм Рентген в 1895 году обнаружил лучи, впоследствии названные его именем, во время опытов с электронно-лучевыми трубками. Лишь в 1901 году он получил за их открытие первую Нобелевскую премию по физике. И это при том, что сам он занимался их исследованием не более года. Основную же часть работы сделали его последователи. В итоге эти электромагнитные волны стали ключевым компонентом в повседневной медицине.

Аналогично первым экспериментальным получением радиоволн в 1887 году Генрих Герц подтвердил известные электромагнитные уравнения Джеймса Клерка Максвелла. Только спустя большой промежуток времени, в 90-х годах ХХ века, Гульельмо Маркони создал радиопередатчик и радиоприемник, доказав их практическое применение. За это он тоже получил Нобелевскую премию по физике в 1909 году. Уравнения Шрёдингера, описывающие сложный мир квантовой динамики, начинают находить применение только сейчас, в разработке сверхбыстрых квантовых вычислений, оставаясь во многом непознанными.

Все научные открытия полезны, и многие, в конечном счёте, имеют повседневное применение, которое мы со временем воспринимаем как должное.

В настоящее время практическое применение гравитационных волн пока ограничивается астрофизикой и космологией. Без сомнения, учёные и инженеры найдут другое применение этим волнам, помимо зондирования космического пространства. Как минимум, обнаружению этих волн поспособствовало развитие технологий в оптической технике для LIGO. Теперь нам доступна «тёмная сторона Вселенной», которая находится за пределами электромагнитного излучения.

Безусловно, обнаружение гравитационных волн – триумф человечества, который поможет изучить нашу Вселенную для будущих поколений. Это определенно золотой век для науки, в котором исторические открытия стали обычным делом.

А что, если пофантазировать?

Давайте попробуем заглянуть лет на 15–20 в будущее, когда себя проявят ныне живущие Теслы, Эйнштейны и Рентгены. Так как мы говорим о волнах, то в первую очередь на ум приходят телефонная, радио- и мобильная связь, интернет-сети.

Я имею в виду, что на основе открытия гравитационных волн могут быть созданы принципиально новые каналы беспроводной передачи данных. Действующие на любые расстояния, не требующие ретрансляторов, характеризующиеся высоким качеством связи. Это значительно удешевит стоимость новых приборов, упростит и ускорит развитие новых технологий.

Поисково-спасательная отрасль

Уж если учёные собираются заглянуть в недра нейтронных звёзд при помощи гравитационных волн, то почему бы на их основе не создать принципиально новые устройства, способные прогнозировать землетрясения или, например, для обнаружения людей под завалами.

Поиск полезных ископаемых

Из сказанного вытекает и возможность создавать устройства, предназначенные для обнаружения залежей полезных ископаемых, определения их промышленных запасов, оптимальных точек бурения (для нефти, газа и газового конденсата) и многое другое.

Дефектоскопия