Лестница Шильда - Грег Иган 2 стр.


- В какой-то мере, - ответила она, позволив себе немного расслабиться, - потому, что они выступают неотъемлемой частью нашей истории. У идей есть родословная. И если бы какая-нибудь чужая цивилизация одарила нас Квантовой теорией графов, вырезанной на скрижалях, - если бы она свалилась нам на голову в восемнадцатом или девятнадцатом столетии, я не могла бы испытывать к ней тех же чувств. Но общая теория относительности и квантовая механика, пожалуй, занимают достойное место среди самых прекрасных творений Древних. До сих пор они предоставляют нам наилучшие практические приближения к должному описанию большей части Вселенной. КТГ возникла от их союза. Если общая теория относительности так близка к реальности, что мы упустили не больше самого незначительного фрагмента, и то же справедливо в отношении квантовой механики… Много ли свободы остается для формулировок теории, которая повторяет все успехи их обеих и при этом каким-то образом все еще должна быть неточной?

Куснанто Сарумпет жил на Земле на заре третьего тысячелетия, когда стараниями группы физиков и математиков, разбросанных по всей планете (теперь они были повсеместно известны как Спиновые Султаны), зародился первый жизнеспособный отпрыск общей теории относительности и квантовой механики. Чтобы скрестить два способа описания природы, требовалось заменить прецизионную, недвусмысленно определенную геометрию классического пространства-времени квантовым состоянием с набором амплитуд, приписанным всему разнообразию мыслимых геометрий. Один из способов решить эту задачу был таким: частицу (например, электрон) в мысленном эксперименте заставляли пройти по петле и затем вычисляли амплитуду вероятности, отвечавшей состоянию, в котором направления спина частицы в начале и конце путешествия совпадали. В плоском пространстве так и было - всегда. Но в искривленном пространстве результат зависел от точной геометрии области, через которую проходила траектория частицы. Обобщение этой идеи привело к концепции пространства, пронизанного сетью путей, по которым путешествовали частицы с различными спинами. Требовалось сравнивать эти значения во всех точках пересечения путей, для всей спиновой сети.Как и гармоники волны, такие сети могли служить строительными блоками для всех квантовых состояний геометрии.

Квантовые графы Сарумпета были детищем спиновых сетей - они отошли еще на шаг от общей теории относительности, но унаследовали от родительских подходов все лучшие качества. Понятие пресуществующего пространства, в которое погружалась спиновая сеть, в этой теории объявлялось излишеством. Все - пространство, время, геометрия и материя - определялось исключительно через собственные понятия теории графов. Частицы мыслились петлями с переменной валентностью, вплетенными в ткань графа. Площадь любой поверхности была пропорциональна числу ребер графа, пересекавших ее, а объем любой области - числу узлов, содержавшихся там. Любая мера времени, от сроков обращения планет по орбитам до периодов колебаний атомных ядер, в конечном счете могла быть выражена через изменения графов, которыми описывалось пространство в два выделенных момента.

Сарумпет десятилетиями пытался вдохнуть жизнь в этот метод, найти законы, управлявшие вероятностями перехода одного графа в другой. В конце концов его осенило: выбора нет! Только при одном наборе правил все будет работать. Ведь, как бы ни были несовершенны великие прародители этой теории, в своих областях ответственности они давали предсказания, проверенные с допуском в игольное ушко, и не были опровергнуты. Если пытаться сохранять преемственность с обеими теориями, места для вольностей и ошибок просто не оставалось.

Ливия сказала:

- С концептуальной точки зрения аргумент этот весьма убедителен. Но правила могут быть неточны в частностях - в таких мелочах, что до сих пор их даже не замечали. И под влиянием этих неточностей ход вашего эксперимента рискует полностью измениться.

- Да, - согласилась Касс, - мой тест крайне чувствителен к ним. Но я его не за этим предлагала.

Они ходили кругами.

- Если правила верны, то разработанный мною граф будет стабилен почти шесть триллионных долей секунды. Это достаточно долгий срок, чтобы мы успели получить ценную информацию о пространстве-времени со свойствами, радикально отличными от характерных для нашего. Если граф не просуществует так долго, я буду крайне разочарована. Я же не делаю это лишь с целью опровергнуть Сарумпета!

Касс обернулась к Дарсоно, ожидая какого-то намека: разделяет ли он ее пыл? Но прежде чем ей удалось разобраться в его настроении, вновь зазвучал голос Ливии.

- А что, если его стабильность превзойдет ваши ожидания?

Касс наконец-то поняла.

- Вы заботитесь о… безопасности? Я очень тщательно изучила все возможные риски при проведении…

- Но только в предположении, что правила Сарумпета справедливы.

- Ну да. А на чем же еще я должна была строить свои оценки, скажите на милость? - "На финикийской астрологии или калифорнийской литомантике". Касс с трудом сдерживала сарказм: на кону стояло слишком многое. - Я особо подчеркнула: у нас нет уверенности в том, что правила остаются справедливыми в любой мыслимой ситуации, в том числе и в той, где они еще не проверялись. Но ничем лучшим я не могла бы руководствоваться.

- Как и я, - вежливо заметила Ливия. - Но мне кажется, что успех правил Сарумпета не следует переоценивать и неверно интерпретировать. Общая теория относительности и квантовая механика с момента своего возникновения представлялись не более чем аппроксимациями - на пределе своей применимости обе они выдают нам совершенную бессмыслицу. Но тот факт, что для КТГ не было отмечено такой бессмыслицы - что нет никаких фундаментальных причин, возбраняющих ее универсальную применимость, - не гарантия, что такая применимость действительно имеет место.

Касс стиснула зубы.

- Я признаю вашу правоту, но что это нам оставляет? Мы что, должны отвергать идею любого эксперимента, не поставленного прежде?

- Разумеется, нет, - сказал Райнци. - Ливия предлагает многостадийный подход. Прежде чем конструировать ваш граф, нам стоит провести серию прикидочных экспериментов, постепенно приближающих нас к его созданию и заполняющих пробелы в нашем знании.

Касс молчала. Конечно, в сравнении с полным отказом такая помеха была несущественной, но все же замечание порядком уязвило ее. Надо же, разрабатывать и оттачивать методику эксперимента тридцать лет и напороться на возмутительное обвинение в безрассудстве.

- На сколько стадий вы предлагаете разбить опыт?

- Пятнадцать, - ответила Ливия. Она махнула рукой, и вакуум перед нею заполнила последовательность целевых графов. Касс тянула время, изучая их.

Следовало признать, что подобраны они были превосходно. Сперва поодиночке, затем парами и тройками появлялись инструменты, призванные очертить ее конечную устойчивую цель. Если вообще был некий прежде не выявленный изъян в правилах, из- за которого окончательный граф мог представлять опасность, то едва ли существует лучший способ попутно обнаружить и его.

- Это, - сказал Райнци, - всецело ваш выбор. Мы проголосуем за любое ваше предложение.

Их взгляды встретились. Его лицо выражало полную открытость - пускай немного лицемерную, но это не значило, что он полностью неискренен. Он ей не угрожал и не пытался рассердить. Это был скорее знак уважения: предоставить выбор ей самой, дать взвесить все риски и преимущества, еще раз встретиться со всеми затаенными страхами… прежде чем они проголосуют.

- Пятнадцать экспериментов, - протянула она. - Сколько времени на них уйдет?

Илен ответила:

- Может быть, три года, а может быть, и пять.

Условия разнились, и Квиетенер был далек от совершенства. Планировать эксперимент по КТГ было все равно что ждать, пока прибрежный прибой настолько успокоится, чтобы заслонки из папиросной бумаги преградили путь волнам и позволили протестировать на выделенном таким образом пространстве какие-нибудь замысловатые идеи гидродинамики. Лабораторных сосудов с водой тут быть не могло: пространство-время было единым, неделимым океаном.

Что до разлуки с друзьями, то пять лет ни в какое сравнение не шли с веками, которые уже были потеряны, и все же перспектива эта Касс порядком обескураживала. Наверное, эти чувства отразились на ее лице, потому что Баким заметил:

- Вы всегда можете вернуться на Землю без промедления и дождаться результатов там.

Некоторым мимозанцам было невдомек, с какой стати, если жизнь на Станции так трудна, кому-то вообще втемяшилось попасть туда в какой угодно телесной форме.

Дарсоно, как всегда, проявив сочувствие, быстро добавил:

- Или же мы можем предоставить вам новое жилище. На другой стороне Станции есть удобная полость примерно вдвое просторнее; придется только дотянуть туда некоторые кабели.

Касс засмеялась.

- Спасибо. - Может статься, они даже вырастят ей новое тело, целых четыре миллиметра… А еще можно отбросить все сомнения, слиться с программами и жить со всей роскошью, какой она ни пожелает. Это и была истинная опасность, с которой она сталкивалась тут ежедневно: не просто соблазн, а риск принять все принципы, на которых она построила собственную личность, за мазохистские бредни.

Она опустила взгляд на виртуальную лужайку, оттиснутую на сетчатках лазерным лучом (как и все вокруг), но мысленным оком продолжала видеть иной образ, почти такой же яркий и отчетливый: Алмазный Граф, каким он являлся ей во сне. Она и не надеялась достичь его, соприкоснуться с ним, но могла увидеть его в новом качестве, понять совершенно новым, необычным способом.

Она явилась сюда в надежде на перемены, что бы ни должно было ее изменить: не это новое знание, так что-нибудь еще… Сбежать на Землю в страхе, что за эти пять лет сознательной жизни ее внутренние ограничения будут испытаны более жестоко и тщательно, чем за те же три четверти тысячелетия дома, означало бы смалодушничать так, как никогда еще в жизни.

Я принимаю предложение Ливии, - ответила она. - Я согласна разбить эксперимент на стадии.

- Все согласны? - поинтересовался Райнци.

Тишина.

Касс слышала стрекот сверчков.

Никто? Ни сама Ливия, ни даже Дарсоно?

Она перевела взгляд.

Все семеро мимозанцев подняли руки.

2

Пока ионный скутер нес ее через миллион километров до Квиетенера, Касс впервые за эти годы наслаждалась открывшимся зрелищем. Ускорение скутера составляло 1,25g, но кресло казалось таким удобным и мягким, будто она плыла… плыла в темной воде под чужими небесами. Даже на расстоянии в половину светового года Мимоза сверкала в десять раз ярче полной луны, как ослепительная фиолетовая игла, пронзающая непроглядную черноту. Поодаль, там, где сияние это не затмевало звезды, солнц все равно было так много, что она оставила попытки угадать очертания созвездий. Любой контур, какой она могла представить, соединяя звезды мысленными линиями, был ничем не предпочтительней альтернативного, а потом и третьего, за ним четвертого. Это походило на суперпозицию графов, в которой есть возможность выбора разных наборов ребер, соединяющих одни и те же узлы. Когда она только прибыла сюда, то обзавелась привычкой искать на пределе видимости свою родную звезду, наблюдая в пугливом восхищении, как та дрожит и мерцает, едва различимая даже в тысячекратном увеличении, доступном ее глазам. А теперь - позабыла все ориентиры, какими пользовалась, чтобы ее найти. Больше того: ей и вовсе не хотелось запрашивать эти ориентиры у навигационных программ. Солнце больше не было единственным маяком уверенности и надежности в ее мире. А скоро она снова увидит его вблизи, как привыкла.

Каждый раз, когда намеченная Ливией стадия эксперимента подходила к завершению, Касс отсылала со сводкой новостей маленький взвод цифровых курьеров к семи поколениям своих предков и потомков, а заодно и друзьям в Чалмерсе. Она и сама принимала много десятков таких посланцев, главным образом от Лизы и Томека. Слухи и сплетни были противоречивы, но все равно очень приятны. Шли годы, и у друзей наверняка нарастала неуверенность - а стоит ли вообще продолжать это странное занятие - кричать в пустоту? Путешествуй она в физическом теле (как до сих пор поступала горстка Древних), по возвращении ее бы с головой засыпали горы накопившейся за века почты. Сведенная к бестелесному безвременному сигналу en route, она не имела выбора: ей предстояло ступить в неизвестное будущее без подготовки. Возвращение домой виделось самой сложной задачей из всех когда-либо стоявших перед нею. Впрочем, теперь она была почти уверена, что время, проведенное здесь, стоило этой жертвы.

За полчаса до прибытия на место Касс свернулась клубочком и вжала голову в кресло. Выхлоп двигателя казался едва видимым факелом, бледней спиртового пламени при дневном свете, но она знала: стоит только перегнуться вниз и сунуть руку в поток плазмы, как все сомнения насчет уязвимости мимозанской телесной оболочки будут развеяны.

Она видела, как впереди вырастает громада Квиетенера - серебристая сфера, в которой отражался голубой пламень Мимозы. Вокруг нее крутился рой сфер поменьше, как правило, парных, неброских цветов и куда меньшей яркости. Почти невидимые привязи скрепляли сферы-близнецы, позволяя им обращаться друг возле друга, пока ионные двигатели осторожно уравновешивали слабую хватку гравитации Квиетенера так, чтобы центр масс каждой пары сфер оставался неподвижен относительно далеких звезд.

Квиетенер позволял провести эксперименты, невозможные в любом другом месте во Вселенной. Правильно подобранное распределение материи и энергии могло искривить пространство-время любым разрешенным уравнениями Эйнштейна способом, а вот создание нужного состояния квантовой геометрии оказалось куда менее тривиальной задачей. Это нельзя было назвать формовкой пространства-времени по аналогии с формовкой металлического изделия из сляба в литейном цеху. Процесс требовалось контролировать с такой же степенью точности, как и путь частиц в двухщелевом интерференционном опыте. Правда, в квантовой геометрии размер "частиц" был на двадцать пять порядков меньше атомного. Испарить, ионизировать или иным способом разделить их для исследования поодиночке не представлялось возможным. Отсюда следовало, что с ранее указанной степенью точности придется перемещать объекты, эквивалентные для целей опыта чурбанке стали весом десять тонн.

Очистка исходного вещества могла в этом помочь, и Квиетенер как нельзя лучше выявлял любые примеси и загрязнения. Обычная материя и магнитные поля поглощали или отражали заряженные частицы, а оболочки экзотических ядер, уловленные в ловушки гамма-лучевых лазеров в состояниях, распад из которых был возможен только после поглощения нейтрино, собирались в обогащенную фракцию, выделенную из миллиардов им подобных - те пребывали в вечном странствии, и замедлить их могла, пожалуй, лишь свинцовая преграда толщиной в галактику.

Гравитационные волны проходят сквозь любые объекты, и единственным оружием против них может служить встречный волновой пакет, подобранный так, чтобы погасить первый. Со случайными катаклизмами космического масштаба - например, вспышками сверхновых или падением звезд в черные дыры в центрах далеких галактик, - приходилось мириться. Однако более или менее постоянный поток гравитационных волн от местных двойных звезд был циклическим и, следовательно, предсказуемым. К тому же слабым. Поэтому Квиетенер окружали рои противонаправленных источников на орбитах, подобранных так, чтобы растягивать пространство в центре установки в те моменты, когда имитируемые ими космические тела воздействовали на нее, и так далее.

Пролетая всего в паре километров от одного такого источника, Касс увидела его скалистую поверхность сложной формы, выдававшую происхождение из мимозанского пояса астероидов. Любой фрагмент космического мусора, крутившийся в системе Мимозы, был постепенно - за тысячу лет без малого - вытянут из ее гравитационного колодца и доставлен сюда. Инициатором процесса выступил пакет спор микронного размера, заброшенный с Виро, ближайшего обитаемого мира, на скорости в девяносто процентов световой. Что до самих мимозанцев, то они прибыли кто откуда, но тем же способом, каким воспользовалась Касс, по мере сборки Станции.

Скутер мягко сбросил скорость, причалил к платформе, и она снова ощутила невесомость. Когда ей случалось оказаться достаточно близко от Станции или Квиетенера и прикинуть на глаз их скорости, неизменно выходило, что движутся они немногим быстрее обычного поезда. Это и было источником навязчивой иллюзии, будто в пятичасовом путешествии она и проехалась-то всего лишь через земной континент. Даже на Луну и обратно не слетала, не говоря о большем.

Одна из стен причала была снабжена крючьями, по которым Касс и начала взбираться. Рядом не замедлил возникнуть Райнци: мимозанцы снабдили стены всех мест, которые она посещала при поездках в Квиетенер, умнопылевыми проекторами и камерами, так что хозяин и гостья могли видеть друг друга.

- Вот и он! - весело сказал Райнци. - Если не случится никаких неожиданностей вроде взрыва сверхновой, мы наконец-то увидим твой граф воплощенным в жизнь.

Назад Дальше