«Техника-молодежи» 1977 №6, с.46-47, обл.4

ВЕРНОСТЬ МЕЧТЕ

Когда-то К. Циолковский мечтал об эфирных поселениях — звездных городах, окружающих нашу планету. Эти поселения были бы ступенькой в звездный простор: с них могли бы стартовать корабли, уверенно рассекающие галактические пустоты. В своей картине «Сквозь бездну» (вверху) художник А. Алимов попытался соединить характерные черты эфирного города и космической ракеты. Нет сомнения, что стремительное путешествие созданной его воображением сказочной машины подчинено все же неумолимым законам физики и астронавтики.

Допустим, что скорость подобного корабля близка к световой. В таком случае, быть может, следует упрекнуть автора в отступлении от теории относительности? Ведь хорошо известно, что продольные размеры тел, летящих с субсветовыми скоростями, уменьшаются (прямое следствие теории!). Это так называемое лоренцево сокращение размеров, которое тем больше, чем выше относительная скорость. И действительно, до недавнего времени считалось, что даже близкие звезды должны казаться космонавтам на быстром корабле не светящимися шарами, а скорее эллипсоидами. Сказанное распространялось вообще на все объекты, наблюдаемые с корабля. Об этом рассказывалось и в некоторых учебниках теоретической механики. Даже посадка на неведомые планеты должна была якобы учитывать поправку на сокращение размеров.

В самом конце 50-х годов появились первые работы, авторы которых всерьез усомнились в подобного рода эффектах. Английский ученый Пенрос в своей статье «О видимой форме релятивистски движущейся сферы» доказал, что проекция шарообразного тела на небесную сферу будет иметь форму круга. И это при любой, даже очень близкой к световой, скорости тела! Так же ведут себя объекты любой другой формы: их проекции не «деформируются», важно лишь, чтобы угол наблюдения был не слишком велик-

Другой физик, Тэррэлл, показал, что лоренцево сокращение размеров вообще не может быть выявлено визуальным наблюдением или при фотографировании.

И все же лоренцево сокращение не фикция. Оно реально существует. Его можно обнаружить, например, при радиолокационном наблюдении быстро движущегося объекта.

Но художник — это наблюдатель, видящий мир глазами героя или собственного «я». И вряд ли ему следует поддаваться соблазну рисовать сплющенные, как блюдца, плоские релятивистские миры. Последние данные объективных исследовании приходят на помощь реалистическому началу, обыденному, казалось бы, но вполне точному, верному взгляду на вещи.

Фантастическая живопись — наука и искусство одновременно, в ней органически слиты эти два начала. И учет законов и аксиом физики обязателен для художника-фантаста, если только он серьезно относится к изображаемому. Нетрудно заметить на некоторых полотнах не свойственные нашей планете оттенки, произвольные, как кажется на первый взгляд, фигуры созвездий, их странную многоцветность, яркость. Быть может, это прихоть художника? Может быть, на репродукциях картин, публикуемых на страницах журнала, следует усмотреть следы экспериментов, ничего общего с космической реальностью не имеющих? Вряд ли. Дело в том, что движение наблюдателя заставляет в той или иной степени проявляться другие эффекты. Это прежде всего аберрация и эффект Доплера. Аберрация — различие в углах зрения, под которыми наблюдается луч света, исходящий из одного источника, в двух различных пунктах, — приводит к кажущемуся изменению расположения звезд. Для движущегося наблюдателя звезды как бы сгущаются впереди него.

А эффект Доплера проявляется так, что некоторые звезды «выпадут» из поля зрения. Могут появиться и новые звезды — ведь частота принимаемых световых колебаний существенно зависит от взаимной скорости наблюдателя и источника. Значит, вполне возможно такое изменение частоты, когда звезда «уйдет» в невидимую инфракрасную область. При маневрах корабля цвет неба, звезд, конфигурация созвездий будут постоянно меняться.

Картина А. Алимова позволяет познакомиться поближе и с астероидом — кораблем будущего. Судя по всему, у него внушительные размеры. Может быть, в нем воплощена мечта К. Циолковского об искусственной атмосфере? Выдающийся ученый и мечтатель предлагал для создания такой атмосферы на кораблях использовать оранжереи. «Как земная атмосфера очищается растениями при помощи Солнца, так может возобновляться и наша искусственная атмосфера», — писал ученый. Для осуществления этого замысла он предполагал проведение экспериментов, которые бы показали, какие растения и в каком количестве смогли бы обеспечить экипаж кислородом.

Интересна и другая идея ученого: использование химических веществ, нейтрализующих угольную кислоту, вредную для организма. «...Мало иметь смесь кислорода и азота, — писал К. Циолковский в одной из работ по звездоплаванию, — надо еще подбавлять кислород, превращающийся в углекислоту, и уничтожать или, точнее, отделять продукты дыхания: углекислоту, аммиак, излишнюю влажность и пр.». В заметке «Устройство помещений для людей и растений» ученый указывал: «Влажность регулируется холодильником. Он же собирает всю излишнюю воду, испаряемую людьми». И этот принцип нашел применение в современном космическом кораблестроении.

Можно лишь предполагать, какие технические средства помогут освоению безбрежного галактического пространства в третьем тысячелетии. Но, думается, кое-какие принципы, сформулированные К. Циолковским, долго будут служить людям мечты и звездного поиска. Именно к этой мысли приходишь после внимательного знакомства с работой молодого художника.

Нет сомнения, что современные успехи в освоении космического пространства были бы немыслимы без теоретического фундамента, созданного работами многих и многих выдающихся ученых — физиков и математиков, кибернетиков и биологов, специалистов во всех областях современного знания. И художник-фантаст должен чутко ловить пульс научного поиска. Все новые и новые вопросы должны волновать его — это непременное условие творческого процесса...

Как вообразить себе те поистине необъятные горизонты, которые открываются уже сегодня? Как рассказать о свершениях, воплощающих вековые чаяния мыслителей и мечтателей? Вряд ли художник должен идти по пути простого накопления арифметической суммы знаний. Горнило творческого воображения должно переплавлять небывало большой их объем, доставляемый ныне с возрастающим темпом.

Простой факт: для марсианской экспедиции в составе одного современного корабля и нескольких членов экипажа нужны десятки тонн воды, кислорода, пищи. Необходимо позаботиться и о защите корабля от радиации, метеоров, от воздействия многих факторов космического пространства.

На заре нашего века трудно было предвидеть саму постановку вопроса о радиационной опасности, которая связана с наличием потоков заряженных частиц высоких энергий. Вряд ли можно предвидеть и сейчас многие проблемы, которые возникнут в связи с практикой дальних звездных перелетов. Ведь расстояния до ближайших к нам звезд огромны.

В нашем воображении рисуются корабли, очень похожие на сегодняшние. Но ведь современные ракеты хорошо приспособлены для того, чтобы пронзать атмосферу, а для межзвездных кораблей будущего эта задача будет скорее второстепенной.

И художник-фантаст должен охватывать мысленным взором все направления космического поиска.

ИВАН ПАПАНОВ