Глава 14. Спецтематика Кентавра
Глава 14. Спецтематика Кентавра
С этого месяца ко мне идет работать тое. Л.Д. Ландау — доктор физики, один из самых талантливых физиков-теоретиков у нас в Союзе. Цель его привлечения — занятие всеми теоретическими работами, которые связаны с экспериментальной работой нашего института. Опыт показывает, что совместная работа экспериментальных работников с теоретиками представляет собой лучшее средство, чтобы теория не была оторвана от эксперимента, и в то же время экспериментальные данные получали должное теоретическое обобщение, а у всех научных сотрудников воспитывался широкий научный кругозор.
П.Л. Капица. Из письма Председателю Совнаркома СССР (февраль 1937 г.)
В большой науке значительных успехов может добиться только глубоко творчески одаренный и творчески относящийся к своей работе человек… Хотя путь науки предопределен, но движение по этому пути обеспечивается только работами очень небольшого числа исключительно одаренных людей… Поэтому ядро института безусловно можно образовать из небольшого коллектива очень тщательно подобранных научных работников. Это ядро должно всецело отдаться научного работе…
Сам Ньютон, например, не мог бы по заданному плану открыть закон тяготения, поскольку это произошло стихийно, на него нашло наитие, когда он увидел знаменитое падающее яблоко. Очевидно, что нельзя запланировать момент, когда ученый увидит падающее яблоко и как это на него подействует. Самое ценное в науке и то, что составляет основу большой науки, не может планироваться, поскольку оно достигается творческим процессом, успех которого определяется талантом ученого.
П.Л. Капица. Воспоминания
Петр Леонидович Капица (1894–1984)
Очень часто серьезные общественные конфликты имеют разностороннюю природу, слагаясь из череды конфликтных ситуаций личности и окружающих. Точно так произошло и с великим теоретиком. К конфликтам с дирекцией УФТИ еще и добавился очень неприятный педагогический конфликт, связанный с преподавательской деятельностью профессора Ландау. Дело в том, что как преподаватель высшей школы Лев Давидович возглавлял в 1932–1937 гг. кафедры теоретической физики Харьковского механико-машиностроительного института (впоследствии — Политеха) и общей физики Харьковского университета (с 1936 г.). На последнем месте работы у него и возник очень громкий скандал во время очередной экзаменационной сессии. Дело в том, что даже среди университетского студенчества более половины, а временами и две трети составляли выпускники «рабочих факультетов» — рабфаковцы и зачисленные без экзаменов участники различных «призывов». Подготовка этой части молодежи, даже с учетом их пламенного желания учиться, была очень низкой и никак не годилась для студентов вузов. Многие преподаватели прекрасно понимали сложившиеся политические реалии и, закрывая на все глаза, ставили этому контингенту удовлетворительные оценки. Совсем иным был по складу характера Ландау. С первых экзаменов, проведенных им в Харьковском университете, его преследовали непрекращающиеся скандалы, связанные с беспрецедентным количеством поставленных неудов и последующим отсевом студентов. Наконец партком университета, подзуживаемый потоком жалоб от своих «выдвиженцев», сделал представление в ректорат, и тот без объяснения причин уволил молодого профессора.
Именно это и стало формальной причиной переезда Льва Давидовича из Харькова в Москву, ведь «гений Дау» очень тяжело переживал свое несправедливое увольнение. Наверное, именно поэтому он, ни минуты не раздумывая, принял приглашение Капицы возглавить теоротдел в организуемом им Институте физических проблем. Так в начале 1937 г. великий теоретик оказался в Москве, где с энтузиазмом приступил к формированию институтского теоротдела.
История создания Института физпроблем, носящего сегодня имя своего основателя, довольна необычна. Дело в том, что Петр Леонидович много лет проводил исследовательскую работу в Кембридже, а его научным руководителем был сам Резерфорд. Как-то раз, приехав в очередной семейный отпуск на родину, профессор Капица неожиданно обнаружил, что не может вернуться в Великобританию. Хотя Петр Леонидович и не отличался особой политической наивностью, это стало для него страшным ударом. Так с 1934 г. профессор Капица превратился в невыездного гражданина Страны Советов. После долгих объяснений с чиновниками и ряда демаршей Петр Леонидович понял, что ему отныне предстоит работать исключительно на родине. В итоге было принято компромиссное решение, и Капица получил возможность сформировать институт с довольно обширными правами на проведение широкомасштабных научных исследований.
Пользуясь безоговорочной поддержкой своего любимого учителя — Резерфорда, Капице удалось уговорить органы власти выкупить для его института уникальное лабораторное оборудование. Так он получил возможность создавать сверхмощные магнитные поля и сверхнизкие температуры, изучая поведение веществ в таких экстремальных условиях. Особо интересовало Петра Леонидовича конструирование установок для сжижения газов.
В работе Института проблем физики (ИПФ) Капица хотел воплотить оптимальные с его точки зрения принципы организации «большой науки», исключающие распыление сил и бюджетных средств на различное «мелкотемье». Все силы своего коллектива молодой директор хотел направить исключительно на изучение фундаментальных явлений природы, их всесторонний анализ и познание глубиной сущности физических процессов.
Вначале Ландау казалось, что ему удалось вырваться из кровавых лап НКВД, в которые попало столько его коллег, но волна репрессий накрыла его и в столице. Весной 1938 г. он был арестован по совершенно надуманным и абсурдным обвинениям. Не известно, насколько трагически сложилась бы судьба «гения Дау», быстро угасающего в тюремных условиях, если бы не заступничество его учителей и покровителей — Бора и Капицы. Они настойчиво посылали письма в защиту Ландау, адресуя их в самые высокие инстанции, и это произвело определенный эффект. Лев Давидович был освобожден «на поруки» Капицы, что само по себе было крайне необычно для того времени.
Страшный год, проведенный в застенках Лубянки, оставил неизгладимый след в душе Льва Давидовича. Надо сказать, что гениальность великого теоретика заключалась не только в его интеллекте, но и в непревзойденной способности проводить логический анализ самой запутанной ситуации как в физических исследованиях, так и в жизненных отношениях. В странном клубке дела УФТИ Ландау сразу же увидел четко выраженный посторонний интерес. Надо было развалить низкотемпературные исследования лаборатории Шубникова вместе с еще несколькими второстепенными направлениями и направить деятельность самого Дау в конкретном направлении. Определить направление этих беспощадных ударов было просто и… страшно.
Раздавленный тюрьмой Лев Давидович сторицей отплатил Капице в науке, построив теоретическую модель явления сверхтекучести. Но у Ландау никогда не было близких, сердечных или хотя бы теплых отношений с «командой Кентавра». Да, Лев Давидович без единого слова возражения, причем не на страх, а на совесть, занимался спецтематикой ИПФ, и даже когда сам Капица попал в сталинскую опалу, Ландау остался ему верен до конца и активно разрабатывал теоретическую часть его новых и крайне необычных проектов…
Если раньше Дау просто фонтанировал энергией, совершенно не задумываясь о последствиях, то теперь он стал очень аккуратно подходить к личности собеседника. Ну и, конечно же, кардинально изменился его подход к спецтематике, которой Институт физпроблем Капицы занимался в полном объеме. Трудно даже представить себе изумление и возмущение Великого теоретика, когда, едва оправившись от тюремного заключения, ему с соблюдением всех режимных процедур были переданы для теоретической проработки все те же материалы по «лучам смерти Теслы». Однако в этот раз все свои эмоции Ландау держал при себе. Теперь он даже боялся подумать о том, как в свое время бросил на стол заместителя директора по режимно-секретной работе УФТИ эти самые листки техзадания с криком:
— Это полная патология, я этой ахинеей заниматься не буду!
И как рассмеялся в лицо институтскому особисту, когда тот произнес со скрытой угрозой:
— Тогда мы будем заниматься вами, товарищ Ландау!
Самым страшным во всем этом была последующая железная логика событий…
Как же заглянуть за полог секретности и хотя бы приблизительно узнать, чем закончились оценочные расчеты Льва Давидовича над пучковым оружием заокеанского мечтателя?
К сожалению, всякий раз, когда речь заходит о точных архивных данных, нам приходится ссылаться на какие-то препятствующие обстоятельства. Срочная эвакуация института Капицы в Казань, суматоха «бивачной жизни», как называл ее сам Лев Давидович, во многом способствовали исчезновению множества документов, так или иначе проливающих свет на интересующие нас вопросы. Моисей Исаакович Каганов приводил рассказ Якова Борисовича Зельдовича, свидетельствующий о том, что вся спецтематика, обсчитываемая Ландау в годы войны, так или иначе касалась взрывных процессов. Были среди этого и довольно интересные вещи, как то ступенчатые и объемные взрывы, а также взрывное выделение энергии при электромагнитных резонансах. Больше, увы, дополнительно узнать ничего не удалось, хотя существует несколько послевоенных открытых публикаций, в которых Лев Давидович рассматривает математические модели течения взрывных процессов в различных режимах.
А еще были головоломные расчеты для радиофизических экспериментов, так или иначе связанные с понятием «радиолокация». Этот для многих загадочный инженерный термин попал на страницы газет и журналов в 1950-е гг. В те времена даже словосочетание «инженерная радиофизика» произносилось с большим значением и уважением. Ведь само собой предполагалось, что тот, кто может его так свободно употреблять в беседе, имеет какое-то отношение к высшим государственным тайнам. Да и средства массовой информации того времени вместе с литературой и кино детективно-фантастического жанра убеждали обывателя в существовании некоего чудесного прибора. С помощью этого необыкновенного аппарата, входящего в состав сложнейшего оборудования, можно было обнаружить вражеский летательный аппарат в бескрайнем небе, построив вокруг воздушных рубежей Родины фантастический радиолокационный щит, ограждающий нас от непрошеных гостей. Кроме того, таинственный прибор мог быть удивительным навигатором, позволяющим воздушным и морским судам летать и плавать в любую погоду, при любой видимости. Но шло время, и, как это всегда бывает, массовый интерес к радиолокации угас, его вытеснили новые научные и технические успехи, а сама радиолокация стала оформляться в строгую научную дисциплину с четко очерченными границами возможностей и приложений.
Утро 7 декабря 1941 г. выдалось над Гавайскими островами солнечным с легкой переменной облачностью. А уже через полчаса самолеты с японских авианосцев нанесли первые удары по аэродромам и кораблям, стоявшим на якоре в гавани Перл-Харбор. Американский флот подвергся ужасному разгрому! Было потоплено 4 линкора, 2 эсминца и миноносец, а 4 линейных корабля, 3 легких крейсера и эсминец получили серьезные повреждения. Береговая авиация потеряла без малого три с половиной сотни самолетов. С американской стороны 2403 человека были убиты и 1178 ранены. На этом фоне потери японцев были смехотворно малы: 29 самолетов, 5 сверхмалых подводных лодок и 55 человек.
Атака Перл-Харбора имела громадный военный и политический резонанс. Фактический разгром части Тихоокеанского флота США позволил Японии успешно провести захват значительной части Юго-Восточной Азии. Однако события могли развиваться по другому сценарию, ведь американское военное командование уделяло больше внимания одному новому и очень секретному прибору. Этот прибор, а вернее сказать, целый комплекс оборудования располагался в бункере вблизи высшей точки острова Оаху, недалеко от кальдеры давно потухшего вулкана. Этим таинственным прибором, за которым охотилась японская разведка, был первый серийный радиолокатор, служивший средством дальней радиотехнической разведки местонахождения вражеских кораблей и самолетов.
В гористой части острова Оаху располагалась одна из самых крупных в то время американских радиолокационных станций (РЛС) кругового обзора. И когда на мониторе РЛС неожиданно возникли многочисленные метки целей, очень обширные и густые, два дежурных стажера-оператора приняли их за крупную стаю перелетных птиц или даже за системные помехи. Вначале операторы даже были готовы дать раннее предупреждение, но дежурный штаба ВВС развеял их сомнения, сказав, что возвращается грузовой конвой транспортных самолетов с континента. Так новые методы радиоэлектронного зондирования океанской акватории и воздушного пространства из-за пресловутого «человеческого фактора» не смогли предотвратить трагедию Перл-Харбора и, быть может, даже изменить весь ход Второй мировой войны.
Между тем удивительный метод радионаблюдений за далекими целями возник практически вместе с первыми системами радиосвязи. Еще Генрих Герц не только доказал существование электромагнитных волн, но и подробно исследовал отражение, интерференцию, дифракцию и поляризацию электромагнитного излучения. Он также доказал, что скорость распространения «волн Герца» совпадает со скоростью распространения света и что сам по себе свет представляет собой не что иное, как разновидность электромагнитных волн. Большой вклад в радиолокацию внес и замечательный русский изобретатель радиосвязи А.С. Попов. Во время своих опытов на Балтийском море он впервые сумел зарегистрировать влияние корабля, пересекающего трассу радиоволн, на силу сигнала.
Опыт гениального русского изобретателя через много лет (в 1920-х гг.) повторили сразу несколько американских и европейских инженеров. Между тем вторым после А.С. Попова в этом вопросе был все тот же Тесла, который еще в конце 1890-х гг. разместил на окраине Нью-Йорка небольшую радиостанцию, с помощью которой ему удавалось передавать сигналы на десятки километров. В своих радиоэкспериментах изобретатель сумел получить рекордные для того времени многомегагерцевые импульсы, которые он и использовал в своих первых опытах по радиолокации. Весьма любопытно, что кроме радиолокации Тесла занимался и передачей энергии на расстояние, а также исследовал возможность радиоуправления различными механизмами. Впоследствии ему даже удалось создать радиоуправляемую модель, получившую название «катер Теслы». По отзывам современников, это было совершенно уникальное устройство, а заложенные в него идеи опередили свое время более чем на полстолетия.
Тесла одним из первых подошел к идее создания импульсных и непрерывных радиолокационных станций на мегагерцевых декаметровых волнах. В его дневниках подробно описано (тогда он еще не знал о приоритетных исследованиях А.С. Попова), как можно было бы применить радиоволны в методе интерференции незатухающих колебаний для обнаружения движущихся объектов.
С самого начала Второй мировой войны британская авиация и противовоздушная оборона широко использовали стационарные и мобильные системы радиолокационного обнаружения. Это позволяло заблаговременно проводить эвакуацию гражданского населения и поднимать в воздух истребители, направляя их против конкретных целей, с минимальным использованием запасов горючего. Данные радаров и наземных служб наблюдения собирались в центрах управления королевских ВВС. Не будет большим преувеличением считать, что именно благодаря разветвленной системе РЛС британским летчикам удалось выиграть в небе «Битву за Англию».
В то же время немецкая бомбардировочная авиация в силу ошибочной тактико-технической доктрины практически не использовала радиолокационное оборудование, возлагая большие надежды на радиомаяки, по лучу которых бомбардировщики могли бы выходить на требуемые цели. Но английские радиоинженеры нашли эффективные способы глушения немецких радиосигналов, а расшифровав их кодировку, стали широко применять ложные маяки, успешно уводящие бомбардировщики от реальных целей. В то же время отсутствие надежных средств радиолокационной навигации делало ночные вылеты немецких бомбардировщиков крайне неточными и, следовательно, неэффективными.
В предвоенные годы схему импульсной РЛС успешно доработали американские конструкторы, и уже скоро им удалось поставить рекорд дальности обнаружения летящих объектов для СВЧ-сигнала. Это позволило за год до начала активных боевых действий на Тихом океане изготовить в США первую партию небольших РЛС, работавших на частоте в две сотни мегагерц, которые начали устанавливать на борту крейсеров и эсминцев. Эта мобильная РЛС получила название РАДАР (Radio Detection And Ranging, то есть прибор для радиопеленгации и измерения). На основе подобных установок был разработан целый новый модельный ряд радиолокационных приборов, которыми оснащались все корабли — от миноносцев до линкоров и авианосцев. Так была заложена техническая основа последующих экспериментальных исследований сверхмощного радиолокационного оборудования.
Вернемся к последним дням существования башни Ворденклиф. Именно в это время в газетах появились заметки еще об одной серии явлений, которые репортеры тут же связали с таинственными опытами Теслы. В небе над полигоном стали наблюдаться очень странные призрачные огни, один раз перешедшие в настоящие полосы многоцветного северного сияния. Северное сияние над Нью-Йорком! Было от чего прийти в изумление даже бывалым журналистам, уже привыкшим к поразительным экспериментам «мага переменного тока». В этот же период сразу в нескольких нью-йоркских газетах появилось интервью изобретателя, устроившего накануне пресс-конференцию, посвященную его последним достижениям. Больше всего Тесла рассказывал о таинственном аппарате, извергающем «не смертельные силовые лучи, опирающиеся в своем распространении на колебания электрического эфира». Заинтригованные репортеры наперебой старались хоть что-то узнать о технических деталях изобретения, но Тесла сообщил им лишь то, что это было не излучение, а пучок заряженных частиц. Он также предсказал, что океанские лайнеры смогут пересекать Атлантику на большой скорости за счет «тока высокого напряжения, передаваемого с береговых электростанций на суда в море через верхние слои атмосферы». Тут он сослался на свои ранние исследование, проведенные еще в Колорадо-Спрингс. В тех опытах, утверждал изобретатель, он выявил возможность воздействовать на стратосферу миллионвольтными переменными токами, которые будут освещать небо, превращая ночь в день. Для этого необходимо только построить еще две башни «глобального резонансного ретранслятора» где-нибудь в промежуточных точках, таких как Азорские и Бермудские острова.
Многое в том интервью оказалось пророческим, и столетие спустя на земной орбите все чаще стали появляться странные военные «сателлиты оперативной связи», расстреливающие мишени «пучковым оружием» и производящие необычные световые явления в верхних слоях атмосферы.
Могла ли быть эта ионосферная буря категории «полярный шквал» продолжением давних опытов Теслы по «возмущению стратосферы пульсациями волн эфирного электричества»? Вспомним, что по случаю своего 80-летия великий изобретатель рассказывал о своих достижениях, связанных с космическими радиотрансляциями и передачей энергии:
Я собираюсь предоставить Французской академии наук точное описание оборудования с данными и расчетами в заявке на соискание премии Пьера Гусмана в 100 тысяч франков за изобретения средств коммуникации с другими мирами. И я совершенно уверен, что эту премию присудят именно мне…
Деньги здесь, конечно, несущественный фактор, ведь ради великой исторической чести быть первым, осуществившим такое чудо, я был бы рад даже отдать свою жизнь.
Уже после войны биографы Теслы направили официальный запрос во Французскую академию наук, но получили категорический ответ, что Тесла никогда не подавал в секретариат академии какие-либо заявки на соискание каких-либо премий. Известно, что премия Гусмана все еще ждет счастливого претендента.
Далее последовало сенсационное признание Теслы, что все надежды на поиск способов утилизации атомной энергии напрасны, поскольку исследования на полигоне Ворденклиф полностью убедили его, что такая энергия не существует. Тут он продолжил объяснения:
Из-за некоторых обязательств, которые я взял на себя относительно применения этой лампы для чрезвычайно важных целей, я не могу дать сейчас полное ее описание. Но как только я освобожусь от этих обязательств, сразу же научному миру будет предоставлено техническое описание этого прибора и всей аппаратуры…
Эти мои исследования связаны и с новым аппаратурным методом получения сверхвысокого вакуума, который еще никогда не был достигнут. Думаю, что таким образом можно будет достичь разряжения не менее одной миллиардной микрона ртутного столба. А то, что можно будет получать при помощи такого вакуума… сделает возможным достижение более сильного эффекта в электронных лампах.
Затем изобретатель объяснил, что он не согласен с «наимоднейшими идеями» относительно мельчайшей частицы электричества — электрона, которых придерживается научный мир:
В тот момент, когда электрон в высоком вакууме покидает электрод очень высокого потенциала, он переносит электростатический заряд, во много раз превышающий обычный заряд…
Подобное утверждение может удивить многих, полагающих, что частица имеет тот же самый заряд в лампе и вне ее, на воздухе, но я придумал красивый и поучительный эксперимент, который продемонстрировал, что все обстоит совсем иначе, поскольку, как только частица попадает в атмосферу, она становится пылающей звездой благодаря своему истечению из избыточного заряда.
Чем же могла быть эта «пламенеющая звезда из высоковольтной разрядной лампы», вызвавшая такой восторг изобретателя? Скорее всего, Тесла предвосхитил опыты своего современника — немецкого физика Филиппа Ленара. Ленар открыл, что катодные лучи могут выходить из трубки наружу и вызывать свечение сернистого цинка, уранового стекла и платиново-синеродистого бария. С точки зрения современной науки Тесла мог сконструировать очень мощную электронную пушку, так что луч быстрых электронов, проникая через тонкое стекло вакуумированной колбы, производил настоящий фейерверк «пламенеющих звезд» из светящихся дорожек ионизации молекул воздуха.
В последние годы его жизни репортеры часто расспрашивали изобретателя о сенсационном заявлении относительно создания усовершенствованной системы межпланетной связи. Тесла уверенно отвечал, что никоим образом не оставил своих планов создать «универсальную коммуникационную систему между всеми планетами». При этом он подчеркивал, что намерен обязательно получить премию Пьера Гусмана за это открытие. По его словам, изобретение «транспланетной коммуникационной системы» им уже «полностью разработано» и передача сообщений будет производиться на «особом виде энергии», по каналу диаметром меньше миллионных долей сантиметра. Надо сказать, что жизнь на других планетах всегда была для Теслы неоспоримой реальностью. Единственное, чего опасался изобретатель, — это нанести «поражающий удар другим планетам посредством остронаправленного луча огромной энергии», но он надеялся, что астрономы помогут ему решить эту проблему.
По утверждению Теслы, эту энергию легко можно было бы направить на Луну, и тогда земляне смогли бы наблюдать демонстрацию «воздействия энергетического луча путем вспышки и последующего испарения материи». Правда, изобретатель выразил серьезное опасение, что некоторые ученые на других планетах могут по ошибке принять направленную энергию космического луча за некоторую форму «межпланетного оружия». В том же интервью Тесла еще раз сослался на свою «электронную лампу, сталкивающую атомы посредством вибрации волн эфирного электричества». Изобретатель вполне серьезно считал, что при помощи этого электровакуумного прибора сможет провести «эфирные трансмутации различных атомов» и даже получать дешевый радий:
Не составит труда создать особые автоматы для этой цели, которые несли бы взрывные разряды, жидкий воздух или другой газ, который можно было бы привести в действие автоматически или иначе и который вызвал бы внезапное давление или всасывание, разрушая вихрь. Сами ракеты могут быть изготовлены из материала, способного к самопроизвольному возгоранию…
Летающие машины полностью деморализовали мир до такой степени, что в некоторых городах, таких как Лондон и Париж, люди испытывают смертельный ужас от воздушных бомбардировок. Я разработал и усовершенствовал новые способы защиты от подобных атак…
Эти открытия, которые я проверил экспериментально в ограниченном масштабе, произвели глубокое впечатление. Одной из самых насущных проблем, как кажется, является защита Лондона. Я пишу нескольким влиятельным лицам в Англии в надежде, что мои предложения будут приняты безотлагательно. Русские очень озабочены защитой своих границ против японского вторжения, и я сделал им предложение, которое сейчас серьезно рассматривается.
Были ли это просто фантазии отошедшего от практической деятельности ученого и вспоминающего свои неосуществленные проекты? Официальная наука никогда не придавала особого значения «фундаментальным изысканиям» великого изобретателя, и его единственной благодарной аудиторией были репортеры и научные обозреватели различных журналов. Именно они, скорее всего, и привели в самом начале 1940 г. Теслу к проекту «Радуга». Перед этим изобретатель в очередной раз сделал громкое заявление о возможности возвести «Китайскую стену» вокруг Соединенных Штатов посредством лучей его «дальнодействующей силы», которые могли бы уничтожать все движущиеся цели на расстоянии в сотни миль.
Тесла считал, что первую часть подобного проекта по защите восточного побережья США, включая постройку проецирующей лучи станции, подобной башне Ворденклиф, стоимостью в пару миллионов долларов, можно было бы осуществить буквально за три месяца. В это время в Европе уже вовсю бушевала война, и журналисты организовали шумную информационную кампанию, требуя, чтобы правительство незамедлительно рассмотрело этот проект. Военное ведомство, как обычно, отделалось молчанием, но вокруг Теслы стали замечать много новых лиц из ВМС и госдепартамента. Иногда изобретатель стал уезжать из отеля «Нью-Йоркер» на несколько дней, и его всегда сопровождало несколько военных чинов — похоже, что рискованное предприятие, предложенное Теслой, все же было принято и проект «Радуга» вступил в новую фазу развития.
Что же пытался смоделировать великий изобретатель в ионосфере Земли? Известно, что, основываясь на скудных данных полетов стратостатов, Тесла создал, в общем-то, правильную модель ионосферы, все время находящейся в бурном движении, изредка перерастающем в настоящие ураганы, правда, незаметные на земной поверхности. Однажды, в середине последней серии опытов на башне Теслы, метеорологи Лонг-Айленда зафиксировали совершенно уникальное явление: в небе мчались со скоростью несколько тысяч километров в час облакообразные полярные сияния (может быть, это были гипертрофированные молнии-призраки?).
Но так ли уж легко могут преодолеть космические электромагнитные колебания толщу ионосферы, как считал в своих проектах великий изобретатель?
В приповерхностном слое (тропосфере) воздух представляет собой смесь нейтральных молекул различных газов (в основном азота, кислорода и углекислого газа). Следовательно, если нас окружает сухой воздух, то его можно считать хорошим изолятором. Отметим, что в тропосфере существует особый слой, названный атмосферным волноводом и благоприятный для распространения радиоволн сантиметрового и дециметрового диапазонов. Положение и размеры атмосферного волновода зависят от времени года и суток, активности Солнца и ряда других факторов. При наличии атмосферного волновода значительно увеличивается дальность действия радиолокационных станций и средств радиосвязи на этих волнах.
Иначе обстоит дело в глубинах ионосферы. Там воздушная среда вполне способна проводить электрический ток, поскольку вместо нейтральных молекул и атомов она содержит электроны и ионы. Вспомним, что ионы — это положительно или отрицательно заряженные частицы, возникающие под воздействием каких-либо внешних факторов из первичных нейтральных атомов и молекул. Наличие ионов и дало соответствующее название этой части воздушной атмосферы Земли.
В макете стратосферы Теслы молекулы воздуха на всем протяжении находятся в постоянном сложном движении. Потоком этого непрекращающегося движения захвачены и ионы с электронами. Они непрерывно участвуют в противоположных процессах ионизации и нейтрализации — рекомбинаций, идущих с различной скоростью на разных высотах. Именно так по мысли изобретателя и возникали замечательные по своей красоте полярные сияния, давшие свое название этому удивительному природному феномену.
Интересно, что энергичные протоны, вторгаясь в верхнюю атмосферу и вызывая протонные сияния, часть своего пути движутся как нейтральные атомы водорода. В этом случае они свободны от действия магнитного поля Земли и, имея большие (протонные) скорости, могут проникать в области, недоступные заряженным частицам. Вследствие этого области, где наблюдаются протонные полярные сияния, отличаются большой протяженностью. Вспышки северного сияния обычно наблюдаются через день-два после вспышек на Солнце. Это служит непосредственным доказательством взаимосвязи между упомянутыми явлениями.
Сегодняшняя наука знакома со множеством удивительных эффектов, иногда происходящих в стратосфере; в частности, хорошо изучено сильное влияние состояния ионосферы на наземную радиосвязь, но «скоростных компактных полярных сияний» больше никто не наблюдал. Вот почему правильнее было бы заключить, что это все же были призрачные молнии и эти до сих пор не объясненные образования как-то связаны с северными сияниями. И недаром после переоткрытия призрачных молний Теслы в последние годы оформилась и быстро развивается новая область научного знания, занимающаяся этой проблематикой, — аэрономия. Несомненно, что перед ней очень большое будущее.
В это же время появилось последнее «научно-популярное описание основополагающих силовых и лучевых воздействий на покоящиеся и движущиеся среды», в котором Тесла подводил итоги развития четырех «технических открытий, способных перевернуть наши многие представления об окружающем мире». Избегая детального описания загадочного «дальнодействующего силового взаимодействия», изобретатель перечислял четыре новых изобретения, два последних из которых уже были якобы опробованы. Итак, это были «метод получения лучей в обычном воздухе без вакуума; метод получения тока огромной электрической силы; метод увеличения этой силы; новый метод получения потрясающей электродвижущей силы».
Удивительно, но эти ростки идей великого изобретателя, обильно сдобренные дождем формул великого теоретика и воплощенные в реальность гениальным экспериментатором, взошли на далекой российской почве. Ведь хотя Капица очень тяжело переживал свою вынужденную отставку с поста директора института, он ни на мгновение не изменил своим научным и нравственным принципам. Главным из них была непрекращающаяся творческая деятельность, всегда и в любых условиях, и здесь, как впоследствии выяснилось, у академика Капицы существовала серьезная «домашняя заготовка». Это был очень своеобразный научный проект, который преследовал две весьма амбициозные цели: показать, что он может придумать вещи пострашнее атомной бомбы, и разработать их благодаря собственному таланту и изобретательности буквально, как говорят радиоэлектронщики и прочие умельцы, «на коленках» в домашних условиях. Вот таким образом Петр Леонидович и занялся так называемой электроникой больших мощностей.
Прежде всего академик Капица приступил к оборудованию на своей подмосковной даче, расположенной на Николиной Горе, личной лаборатории, которую он назвал «избой физпроблем». Несколько лет Кентавр вел замкнутый образ жизни, выезжая в Москву только для чтения лекций в МГУ. Правда, к опальному директору иногда приезжали посетители, в основном это были его бывшие коллеги и сотрудники, среди которых встречались институтские рабочие высочайшей квалификации, способные создавать сложнейшие лабораторные приборы и установки. Регулярно бывал на даче своего бывшего шефа и Ландау. Именно он рассказывал в своем теоротделе, как «изба физпроблем», под которую Капица выделил обширный сарай, превращается в самую настоящую небольшую частную лабораторию, наподобие тех, которые Ландау встречал во время своих давних загранкомандировок.
Все, что делал у себя на Николиной Горе академик Капица, до сих пор окутано тайнами и легендами, есть среди них полуфантастические и просто фантастические. Ходили слухи, что, когда строптивый академик не явился на празднование 70-летия «отца народов», его не только изгнали из МГУ, но и отключили от электроэнергии.
Однако, по свидетельству тех, кто побывал на даче Капицы в последний период его ссылки, уже после «энергетической блокады», в доме и «физизбе» было освещение, работали электроприборы и научное оборудование. Откуда же поступала энергия? Ведь после смелого демарша академика с дачи сияли не только внешнюю проводку, но и спилили столбы линии электропередачи, шедшей к Николиной Горе. Некоторые говорят, что это сотрудники Иоффе привезли и установили уникальные полупроводниковые солнечные батареи с накопителями электричества, выработанного в светлое время суток. Действительно, это должен быть какой-то довольно необычный источник энергии, ведь никто не видел и не слышал работы дизель-генератора или какой-то еще динамо-машины. Существует и вообще совершенно невероятная версия, особо популярная среди американских физиков. Основывается она на том, что в то время Капица интересовался гиперрезонансными системами Теслы, и после долгих серий экспериментов, начатых еще в институте, Петру Леонидовичу удалось создать некое подобие нейтронного магнетрона, чем-то напоминающего термоядерный реактор холодного синтеза. Вот это совершенно фантастическое даже по сегодняшним меркам устройство и снабжало энергией дачу опального академика.
Но как невыносимо тяжело литератору «писать в стол», так и труд ученого требует признания или хотя бы обсуждения в научном сообществе. И того и другого Петр Леонидович был лишен, но интуиция блестящего физика-экспериментатора говорила ему, что он на правильном пути…
И тогда Кентавр решается написать ныне знаменитое письмо Сталину. В нем академик Капица поднимает вопрос принципиально нового волнового и пучкового оружия, которое полностью способно изменить характер будущих войн. Атомное вооружение, по словам академика, вообще малопригодно для ведения военных действий в современных условиях, поскольку оставляет после себя только выжженную радиоактивную пустыню и крайне опасно для самих наступающих войск, а при множественном применении даже способно вызвать глобальную природную катастрофу. В общем, делал вывод Петр Леонидович, любая стратегия и тактика ядерных ударов ущербна по своей сути.
Какую же альтернативу предлагал академик?
В пояснительной записке, сопровождавшей письмо и предназначенной для независимой научно-технической экспертизы, Капица указывал, что в своих опытах он использовал принципиально новый источник микроволновых колебаний, названный им ниготроном. Работы с ниготроном показали, что электромагнитную энергию можно сконцентрировать в небольших объемах и передавать ее на значительные расстояния без существенных потерь. В различных режимах эксплуатации этого высокочастотного генератора было получено электромагнитное излучение мощностью в импульсе до нескольких десятков киловатт, причем длину волны удавалось варьировать от нескольких миллиметров до метра. Ученый показал, что энергию высокочастотного электромагнитного поля большой плотности можно преобразовать в другие виды энергии и использовать для ускорения элементарных частиц, нагревания и удержания плазмы.
В конце письма делались выводы об очень высоком избирательном воздействии новых «лучей смерти» и многозначительно подчеркивалось, что все расчеты были многократно проверены «ведущим теоретиком мирового уровня» — академиком Ландау.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.