Невозможность второго рода. Невероятные поиски новой формы вещества

Физически он был настолько в форме, что, не упомяни он сам о скором выходе на пенсию, я бы и не догадался, что ему уже семьдесят. Он сказал, что пакует вещи, чем и объяснялся царивший кругом беспорядок: всюду были разбросаны карты, микроскопы и крупные образцы горных пород.

Линкольн пригласил меня в свой внутренний кабинет, где было место, чтобы присесть, и в течение следующих тридцати минут я излагал ему свою историю. Я рассказал о том, как мы впервые разработали теорию квазикристаллов, об открытии синтетических версий в лаборатории и о моих поисках природного образца, которые начались в 1980-х годах и завершились меньше недели назад открытием, сделанным в Принстонском центре визуализации и анализа.

А потом я задал ему вопрос, который с того самого момента не давал мне покоя: каким образом природа это сделала?

Линкольн, прищурившись, взглянул на меня. Позже я узнал, что все его ученики очень хорошо знали этот прищур, как и то, что этот, как они говорили, “холлистеровский взгляд” непременно означает неприятности.

Он, должно быть, сделал поправку на то, что я физик-теоретик, который, очевидно, практически ничего не знает о геологии. Холлистеровский взгляд постепенно смягчился, когда Линкольн начал осторожно сообщать мне плохие новости.

– То, с чем вы пришли… – произнес он, сделав долгую драматическую паузу, – невозможно!

– Подождите! – Я порывисто перебил его.

Я слышал это слово десятилетиями и хотел объясниться.

– Квазикристаллы определенно возможны, – напомнил я ему. – Мы изготовили их в лаборатории, в том числе те, которые имеют тот же состав, что и природный образец, только что нами обнаруженный.

Явно изо всех сил сдерживаясь, Линкольн немного повысил голос:

– Меня не беспокоят квазикристаллы, – сказал он с напором. – Я никогда о них не слышал, но то, что вы объяснили, звучит нормально. Меня беспокоит то, что, по вашим словам, и квазикристалл, и кристалл хатыркита содержат металлический алюминий. Алюминий имеет очень сильное сродство к кислороду. На Земле полно алюминия, но он не металлический. Он весь связан с кислородом.

Как только алюминий связывается с кислородом, он перестает блестеть и теряет электропроводность металлического алюминия.

– Насколько мне известно, ни одного образца металлического алюминия или сплава, его содержащего, никогда не видели в природе. Вы думаете, что ваш камень имеет естественное происхождение. Но к сожалению, это, вероятно, просто отходы с алюминиевого завода.

Весь металлический алюминий, встречающийся в повседневной жизни, получен искусственно путем выделения металлического алюминия из оксида алюминия.

Заявление Линкольна звучало как приговор. На этом месте большинство геологов, уважая его репутацию, слыша строгий тон его голоса и понимая все сказанное, поблагодарили бы его за совет и тут же закончили свое расследование.

Однако перед ним сидел упрямый физик-теоретик, который, будучи неофитом во всем, что касалось геологии, был слишком хорошо знаком с “невозможными” проблемами. Поэтому я продолжил и задал Линкольну тот же вопрос, который всегда задаю себе, когда слышу слово “невозможно”.

– Когда вы говорите “невозможно”… Имеете ли вы в виду нечто невозможное, как 1 + 1 = 3? Или речь о чем-то очень и очень маловероятном? И крайне интересном, если это окажется правдой?

К счастью, Линкольн, похоже, не счел мой вопрос дерзким, поскольку не выгнал меня сразу из своего кабинета. Вместо этого он сделал паузу, чтобы обдумать ответ. Когда он наконец заговорил, его голос вернулся к нормальной громкости.

– Я полагаю, – задумчиво сказал он, – что, если бы я был вынужден исходить из естественного объяснения, мне нужно было бы найти условия, при которых алюминий мог бы легко отделиться от кислорода. Для этого потребовалось бы сверхвысокое давление, которое может быть обнаружено на глубине трех тысяч километров от поверхности Земли вблизи границы ядра и мантии.

– Но даже тогда, – продолжал он рассуждать, – если вам все же удастся получить металлический алюминий и сформировать свой квазикристалл, потребуется найти механизм, чтобы быстро доставить его на поверхность Земли без разложения минерала и реакции алюминия с кислородом по пути наверх.

На мгновение я забеспокоился, что он может счесть это непреодолимым препятствием. К счастью, я ошибался.

– Есть один мыслимый способ, которым это может произойти, – добавил он. – Возможно, вы знаете Джейсона Моргана, геофизика из Принстона, который помог оформиться современной теории тектоники плит. Джейсон вышел в отставку несколько лет назад. У него была теория о возможном существовании суперплюмов – трубообразных потоков вещества, восходящих от границы ядра и мантии к поверхности. Суперплюмы, если они существуют, были бы гигантскими версиями хорошо известных плюмов, породивших Гавайские острова.

– Концепция суперплюмов так и не была доказана, – продолжил Линкольн. – Но, если бы ваш образец был создан на границе ядра и мантии и таким образом вынесен на поверхность, это могло бы стать первым прямым доказательством его идеи.