Люди-невидимки и другие чудеса

14

Люди-невидимки и другие чудеса

Признаюсь (хотя это признание и выдает меня с головой как современника Рин-Тин-Тин³⁵ и Мэри Пикфорд), что самое сильное впечатление в кино оказал на меня эпизод, когда Клод Рэйнз³⁶ разматывает бинт со своей головы — и обнаруживается, что под бинтом ничего нет. Идея невидимости со всем могуществом, которым обладал бы сумевший ее осуществить, извечно манит человека; мне думается, что это одно из самых распространенных тайных желаний людей. Но она давно уже не появляется в научно-фантастической литературе для взрослых — она чересчур наивна для нашего утонченного века. От нее отдает магией, которая ныне вышла из моды.

Между тем невидимость вовсе не относится к идеям, сопряженным с очевидными нарушениями законов природы; напротив, есть множество вещей, которые невозможно увидеть. Невидимо большинство газов, в соответствующих условиях невидимы и некоторые жидкости и отдельные твердые тела. Мне никогда не приходилось разглядывать большой алмаз в бокале с водой, но однажды я искал контактные линзы в ванне, и, надо сказать, они обладали такой невидимостью, что я, например, вполне удовлетворился бы ею. Многие, наверное, видели поразительные фотографии рабочих, несущих большие витринные стекла; когда стекло чистое и вдобавок покрыто слоем вещества, снижающего отражательную способность, оно почти так же невидимо, как воздух.

Это подсказывает писателю-фантасту (если говорить о «Человеке-невидимке», то Уэллс писал фантастическое, а не научно-фантастическое произведение) легкое решение. Его герою надо было «всего-навсего» изобрести некий препарат, который придавал бы телу оптические свойства воздуха и он мигом становился бы невидимым. К сожалению, — а может быть, к счастью — это невозможно, и легко объяснить почему.

Прозрачность — очень необычное свойство. Оно присуще лишь немногим веществам и связано со строением их молекул. Если бы атомы располагались в них как-нибудь иначе, вещества утратили бы прозрачность — и стали бы другими веществами. Нельзя взять наудачу любое соединение и, подвергнув всяким химическим процедурам, сделать его прозрачным. Даже если бы это и удалось в каком-нибудь частном случае, то вряд ли помогло бы вам стать невидимкой, потому что человеческое тело состоит буквально из миллиардов различных и невероятно сложных химических соединений. Я сомневаюсь, хватит ли продолжительности жизни всего человеческого рода на выполнение необходимых исследований каждого из этих соединений.

Кроме того, существенные свойства многих (если не большинства) соединений связаны с тем обстоятельством, что они непрозрачны. Это самоочевидно, например, для светочувствительных химических соединений сетчатки глаза, от которых зависит наше зрение. Если они не будут поглощать свет, мы не сможем видеть, а если наше тело станет прозрачным, глаза не смогут работать, потому что их буквально захлестнет свет со всех сторон. Нельзя же сделать фотокамеру только из прозрачного стекла.

Менее очевиден тот факт, что устойчивость неисчислимого множества биохимических реакций, от которых зависит жизнь, будет совершенно нарушена или же они вовсе прекратятся, если молекулы, участвующие в них, станут прозрачными. Человек, достигший невидимости с помощью химических препаратов, был бы не только слепым — он был бы мертвым.

К этой проблеме нужен более хитроумный подход. Напрашивается несколько возможных путей ее решения. Часть из них уже была исследована самой природой; если какую-нибудь задачу можно решить, природа, как правило, рано или поздно решает ее. Во многих случаях камуфляж ничуть не хуже невидимости, а иногда даже лучше ее. В самом деле, чего ради терпеть муки, добиваясь подлинной невидимости, если тех, кто смотрит на вас, можно убедить, что вы — вовсе не вы, а нечто совсем иное? «Украденное письмо» Эдгара По и «Невидимый человек» Честертона представляют собой любопытные вариации на эту тему. В менее известном рассказе Честертона речь идет об убийстве, совершенном в доме, в который, по утверждению всех свидетелей, никто не входил. «Тогда кому же принадлежат эти следы на снегу?» — спрашивает патер Браун со своей обычной напускной наивностью. Никто не заметил почтальона, хотя все видели его.

Многие насекомые и наземные животные выработали в себе замечательную способность к камуфляжу. Однако их маскировка, будучи неизменной, эффективна только при соответствующих условиях окружающей среды; при других она может оказаться более чем бесполезной. Величайшие мастера обмана, способные изменять свою внешность, приспосабливаясь к фону, живут не на суше, а в море. Камбала и каракатица обладают почти невероятной властью над узорами и оттенками окраски своего тела и способны изменять свою окраску в случае надобности за несколько секунд. Если положить камбалу на шахматную доску, она воспроизведет точно такие же белые и черные квадраты на своей спине; ей приписывают даже способность вполне успешно копировать рисунок шотландского пледа.

Способность подделываться под фон, расположенный позади, можно назвать своего рода псевдопрозрачностью. Ясно, однако, что она может ввести в заблуждение только наблюдателей, смотрящих на вас с одной стороны. Для камбалы такое свойство подходит вполне — по той простой причине, что она плоская и прячется от хищников на дне. В толще воды этот трюк помогает слабее, хотя и здесь он кое-что дает; именно поэтому у многих рыб верхняя часть тела окрашена в темные цвета, а нижняя — в светлые. Благодаря этому они менее заметны и сверху и снизу.

Ни одна мыслимая оптическая или телевизионная система не может передать изображение фона сквозь расположенное впереди него твердое тело так, чтобы оно было невидимым более чем в очень ограниченном числе ракурсов. Это можно доказать, мысленно проделав сложный эксперимент, который вряд ли кто-нибудь попытается осуществить на практике. Речь идет, так сказать, о моделировании с помощью электронной техники того «фокуса», который проделывает камбала, когда ее кладут на шахматную доску.

Представьте себе человека, помещенного между двумя большими телевизионными экранами. Пусть у него будут также две телевизионные камеры: одна направлена вперед, а другая — назад. Камера, направленная вперед, передает изображение на экран, расположенный позади человека, а камера, направленная назад, — на передний экран.

Ясно, что такого рода невидимость, основанная на «передаче изображения», была бы безнадежно ограниченной по своим возможностям. Мне вспоминается всего один рассказ, в котором использована родственная идея. В тридцатых годах в добром старом журнальчике «Эмейзинг сториз» («Занимательные истории») было напечатано что-то вроде сказки, в которой описывался стеклянный ящик, по размерам похожий на гроб. Он был сделан из призм; сквозь них благодаря преломлению света был виден фон, находившийся за ящиком; внутри ящик был пустой и в нем мог спрятаться человек. Всякому, кто смотрел на этот ящик, казалось, что он глядит сквозь его стеклянные стенки на все, что находится позади; в действительности же он глядел «вокруг» ящика, в котором скрывался человек. Идея остроумна, изредка она может даже оказаться полезной — для шпионов и контрабандистов. Хотя, конечно, невозможно передать изображение через призмы, составляющие стенки ящика так, чтобы оно казалось неискаженным для наблюдателей с различных точек зрения, но в данном случае значительные искажения допустимы и даже естественны. Дальнейшее рассмотрение этой проблемы я поручаю специалистам по оптике; нам от нее пользы мало: мы ведь гонимся за полной невидимостью.

Другой, вышедший ныне из моды, фантастический способ — достижение невидимости с помощью вибраций. Сегодня мы знаем о колебаниях гораздо больше, чем прошлое поколение, когда Вибрации (с большой буквы) состояли на вооружении каждого спирита и медиума. Радиосвязь, сонары, печи для варки пищи инфракрасными лучами, ультразвуковые мойки и тому подобные устройства бесповоротно спустили колебания на Землю, и мы уже не ждем от них мистических чудес.

Колебательная невидимость, однако, несколько более правдоподобна, нежели ее наивный химический вариант, на который польстился Уэллс. Она основана на хорошо знакомой аналогии: каждый знает, как «исчезают» лопасти вентилятора, когда электромотор набирает полное число оборотов. Предположите теперь, что все атомы нашего тела можно заставить колебаться с достаточно высокой частотой…

Аналогия эта, разумеется, ошибочна. Мы видим не сквозь лопасти вентилятора, а мимо них. В любой момент времени какая-то часть заднего плана остается не закрытой, и при достаточно большой скорости вращения за счет инерции зрительного восприятия создается впечатление, что мы непрерывно видим все то, что находится сзади лопастей. Если бы лопасти вентилятора перекрывали одна другую, то они оставались бы непрозрачными при любой сколь угодно большой скорости вращения.

Кроме того, здесь возникает еще одно осложнение. Колебательное движение связано с теплом — оно, по существу, и есть тепло, а наши атомы и молекулы и так движутся с предельной скоростью, какую только мы в состоянии выдержать. Еще задолго до того, как человек смог бы стать невидимым за счет колебательного движения, он просто-напросто сварился бы.

Положение, таким образом, не дает особых оснований для оптимизма; покров невидимости, по-видимому, является мечтой, выходящей за рамки научной осуществимости. Но тут нас подстерегает неожиданность. Подумаем — с того ли конца беремся мы за решение проблемы невидимости? Объективная невидимость, может быть, и недостижима, но ведь субъективная невидимость возможна и очень часто демонстрируется публично!

Опытный гипнотизер может заставить не видеть того или иного человека, причем сила психического воздействия настолько велика, что гипнотизируемый способен не видеть даже человека, стоящего перед самым его носом. Он пойдет на любые хитрости, чтобы обосновать «отсутствие» невидимого им человека, если тот попытается доказать, что он тут присутствует. В конце концов объект гипноза может даже проявить истерическую реакцию, если, например, увидит, что мебель, к которой, по его мнению, никто не прикасается, начнет путешествовать по комнате.

Этот факт почти столь же удивителен, как и подлинная невидимость, если бы такая существовала. Он позволяет предположить, что при соответствующих обстоятельствах и под определенным воздействием (распыление в воздухе медицинских препаратов, внушение, отвлечение внимания и т. п.) человек может стать совершенно невидимым для достаточно большой группы людей, которые при этом будут абсолютно уверены, что они полностью владеют всеми своими органами чувств. Я выдвигаю эту идею без особой уверенности, но моя интуиция мне подсказывает, что если невидимость и будет когда-нибудь достигнута, то именно этим путем. Ее нельзя осуществить ни химическими препаратами, ни оптическими устройствами, ни с помощью вибраций. 

Есть, однако, более чем достаточная замена невидимости, по крайней мере в фантастике. Любого человека-невидимку можно обнаружить и поймать самыми различными способами; иное дело — как бы это назвать? — неосязаемый человек. Если бы можно было выбирать между невидимостью и способностью проходить сквозь стену, я могу наперед сказать, что из двух предпочло бы большинство людей.

Несколько писателей-фантастов (особенно Уил Дженкинс, он же Мюррей Лейнстер) смело пытался подвести рациональную основу под идею о проницаемости твердых тел. Их доводы, как правило, сводились к следующим соображениям.

Так называемое «твердое» вещество в действительности представляет собой почти совершенно пустое пространство — это всего-навсего ничтожное количество частиц электричества в огромной пустоте. Пустые пространства внутри атомов относительно столь же велики, как пространства между планетами или между звездами. Подобно тому как две солнечные системы или даже две галактики могут пройти одна сквозь другую без единого случая прямого физического столкновения, два твердых тела могут пройти одно сквозь другое, если бы только мы знали, как заставить их это сделать.

Более двадцати лет назад остроумный Мюррей Лейнстер использовал аналогию, которая с тех пор врезалась мне в память. Одну колоду карт можно пропустить через другую без особого труда, если обе колоды держать взаимно параллельно. Но смешайте их в полном беспорядке, так, чтобы карты торчали во все стороны, и вам уже не удастся повторить опыт. Поэтому нам требуется некое поляризующее поле, которое выравнивало или ориентировало бы все атомы в теле; если мы сумеем добиться этого, два твердых тела смогут проскользнуть одно сквозь другое, точь-в-точь как две взаимно параллельные колоды карт.

Этот довод был достаточно хорош для научно-фантастического журнала «Эстаундинг сториз» 1935 года, но я боюсь, что он будет неубедителен для нынешнего пресыщенного поколения. Верно, солнечные системы и галактики могут взаимопроникать одна сквозь другую без непосредственных физических столкновений, однако подобное событие оставляет неизгладимые следы на обоих его участниках. Хотя солнца и их планеты при этом могут подходить друг к другу не ближе чем на миллионы километров, однако гравитационные взаимодействия отклонят их на совершенно новые орбиты. А когда сталкиваются две галактики, взаимодействие между разреженными облаками межзвездного газа вызывает выделения огромных количеств энергии — самые мощные из всех наблюдаемых нами во Вселенной и ныне; эти колоссальные вспышки радиоизлучения мы теперь умеем обнаруживать на удалении в десять миллиардов световых лет.

Примерно так же при взаимопроникновении двух твердых тел силы взаимодействия между их атомами и молекулами настолько изменят их структуру, что оба тела станут неузнаваемыми. Газы и жидкости проницаемы потому, что они не обладают (или обладают в очень малой степени) внутренней структурой; они аморфны, и, сколько бы их ни «тасовали», ничто в них не меняется. Хаос остается хаосом. А все твердые тела обладают внутренней архитектоникой, которая может быть исключительно сложной. Она существует по меньшей мере на двух уровнях — микроскопическом и молекулярном. Эта структура поддерживается электрическими и другими силами; если изменить эти силы, тело станет чем-то иным, причем это изменение будет необратимым. Те, кто мне не верит, пусть попробуют восстановить до первоначального состояния разбитое и взболтанное яйцо, — а это весьма простая задача по сравнению с восстановлением первоначальной формы двух твердых тел, которые были «продеты» одно сквозь другое.

Возможен, однако, иной путь прохождения сквозь вещество — путь тернистый и малоизведанный, ибо он ведет нас в четвертое измерение. Давайте же наберемся храбрости и, пренебрегая невнятными и устрашающими воплями, которые доносятся сквозь мглу с обеих сторон, устремимся вперед по этому рискованному пути.

В самом деле, понятие «четвертого измерения» можно легко очистить от наносов оккультизма и всякого иного вздора с помощью простого семантического приема. В нашем контексте под термином «измерение» понимается не что иное, как «направление». Вот мы и будем пользоваться этим словом; от него не зазвенят спиритические колокольчики и не вспомнятся мадам Блаватская и прочие теософы.

Все мы знаем, что означает слово «направление». В этом понятии отражен повседневный опыт: в нашем обычном мире местоположение любого предмета можно исчерпывающим образом определить тремя направлениями, или координатами, как их называют математики. Мы вправе совершенно произвольно для удобства выбрать в качестве трех исходных направлений «север — юг», «восток — запад» и «верх — низ». Порядок этих направлений можно изменять, так как в конце концов не важно, какое из направлений (или измерений) является первым, вторым или третьим, — важно лишь то, что их только три. Никому еще не удавалось найти такое место, которого нельзя было бы достичь (по крайней мере в принципе) путем перемещения вдоль первого, второго и третьего направлений.

Хотя наша Вселенная имеет только три направления, можно представить себе, что существуют еще и другие направления, которые по тем или иным причинам недоступны для восприятия нашими органами чувств. Следовательно, можно представить себе геометрии, которые настолько же сложнее стереометрии, насколько стереометрия сложнее планиметрии. Мы можем говорить, даже не умея представить себе этого зрительно, о последовательности одномерной прямой линии, двумерного квадрата, трехмерного куба и четырехмерного гиперкуба. Эта последняя фигура обладает очень интересными и легко доступными для понимания свойствами (ее «гранями» являются восемь кубов, подобно тому как гранями куба являются шесть квадратов). Однако детальное исследование этих свойств увело бы нас в сторону от темы, и я скрепя сердце не стану делать этого. Надо сказать, что гиперкуб — моя слабость; моим первым выступлением по телевидению была двадцатиминутная лекция о его свойствах с демонстрацией самодельных проволочных моделей. Эта лекция передавалась непосредственно в эфир, без предварительной записи на пленку. После такого боевого крещения все последующие телевизионные выступления были для меня детской игрой.

Лучший способ быстро познакомиться с четвертым измерением — это сделать шаг вниз, в мир двух измерений. Нетрудно представить себе вселенную, не имеющую высоты, — это плоский мир, который можно было бы поместить между двумя листами стекла, бесконечно плотно прижатыми друг к другу. Назовем эту вселенную Флатландией³⁷; если бы в ней жили разумные существа, они отлично знали бы плоские фигуры — линии, окружности, треугольники, но были бы совершенно неспособны представить себе столь невероятные предметы, как шары, кубы или пирамиды.

Во Флатландии любая замкнутая кривая, например окружность, полностью ограничивала бы собой некоторое пространство. Проникнуть в него извне можно было бы, только разорвав кривую или пройдя сквозь нее. Подвалами банка Флатландии могли бы служить простые квадраты, и тем не менее их содержимое было бы надежно защищено.

Но для подобных нам существ, способных двигаться вдоль третьего направления — в высоту, такие банковские подвалы были бы открыты настежь. Мы могли бы не только заглянуть в них, но и забраться туда, унести все их содержимое, подняв его над «стеной», а потом сбросить его назад во Флатландию, чтобы заставить местную полицию ломать голову над волнующей и неразрешимой загадкой. Ведь для них это означало бы, что ограблено запечатанное помещение, хотя никто не переступил его порога.

Смысл этой аналогии станет очевидным, если мы распространим ее на нашу Вселенную. Для существа, способного двигаться вдоль четвертого направления, в нашем трехмерном мире не существовало бы замкнутых пространств (заметим, что ему нужно было бы переместиться лишь на ничтожную долю миллиметра в этом направлении, точно так же, как нам достаточно подпрыгнуть на толщину волоска, чтобы преодолеть стены Флатландии). Оно могло бы вылить содержимое яйца, не разбив его скорлупы, сделать операцию, не оставив шрамов, пройти в закрытую комнату не сквозь ее стены, а мимо них. Любой добропорядочный гражданин может представить себе бесчисленное множество других интересных возможностей.

Я не думаю, что можно поставить под сомнение логичность такого хода суждений, хотя сама Флатландия становится несколько малоубедительной, когда мы попытаемся разобраться в ее физике. Четвертое направление пространства, пожалуй, может существовать, хотя обнаружить его будет чрезвычайно трудно. (Кстати, здесь нас не интересует тот факт, что четвертым измерением часто называют время). Сейчас мы рассматриваем только пространственные измерения; кто захочет излишне усложнить вопрос рассмотрением фактора времени, пусть назовет его, скажем, пятым измерением, чтобы не путать с теми четырьмя, в которых мы пытаемся разобраться.

Есть еще одна возможность: если даже четвертого направления, или измерения, пространства нет в природе, быть может, мы сумеем осуществить такое развитие пространства искусственно. Ведь и нужно-то, в конце концов, очень немного: одной миллионной доли сантиметра будет вполне достаточно. Мы искривляем пространство, правда в ничтожной степени, всякий раз, когда создаем электрическое или магнитное поле. Может быть, нам когда-нибудь удастся изогнуть часть пространства под прямым углом к нему самому.

Если вы решите, что все это сумасбродные и крайне далекие от реальности рассуждения, не подкрепленные никакими фактами, вы будете правы на 99 процентов. Однако с недавних пор я стал относиться к четвертому измерению несколько более серьезно, чем прежде; причина этого — одно тревожное, можно сказать, катастрофическое происшествие в ядерной физике, которое заставило всех глубоко призадуматься. Это происшествие затронуло один из краеугольных постулатов повседневной жизни, никем обычно не замечаемых. Я имею в виду различие между правой и левой сторонами.

Вернемся на мгновение во Флатландию. Вообразим прямоугольник в этом двумерном мире и предположим, что он разрезан на две половинки по диагонали. (Я предлагаю вам взять листок бумаги и разорвать его пополам по диагонали, чтобы проследить за этим опытом. Но помните: листок должен быть прямоугольным, а не квадратным.)

Получившиеся две треугольные половинки прямоугольника одинаковы во всех отношениях. Это можно доказать, наложив одну из половинок на другую, — мы увидим, что они точно совмещаются. Флатландцам, разумеется, не удалось бы проделать такой эксперимент в силу самой природы их вселенной, но они могли бы осуществить нечто эквивалентное ему — сделать отметки около концов одного треугольника, сдвинуть его и затем убедиться, что второй треугольник займет точно такое же место. Таким образом, эти треугольники во всех отношениях равны или, как сказал бы Евклид, конгруэнтны.

Вы спросите: какое отношение все это имеет к путешествиям сквозь стены и собиранию сувениров из подвалов Форта Нокс? Потерпите, пожалуйста, — легких путей к успеху не бывает, даже если они пролегают через четвертое измерение.

Теперь заставим флатландцев поломать головы. Поднимем один из треугольников, перевернем его нижней стороной вверх и снова опустим во Флатландию.

Вы сразу поймете, что произошло нечто странное. Хотя размеры треугольников по-прежнему равны, но они перестали быть одинаковыми. Они стали зеркальными изображениями друг друга — одно левостороннее, другое правостороннее. И сколько бы флатландцы ни передвигали и ни поворачивали эти треугольники, они уже не смогут занимать одно и то же место на плоскости. Они отличаются друг от друга, как пара ботинок или перчаток или как винты с правой и левой резьбой.

Столкнувшись с волшебным превращением тела в свое зеркальное изображение, достаточно сообразительный флатландец мог бы прийти к единственно возможному объяснению: это тело было «повернуто» в пространстве под прямым углом к их вселенной, в мифическом третьем измерении. Совершенно аналогично, если мы когда-нибудь обнаружим превращение твердых тел в их зеркальные изображения, это будет доказательством существования четвертого измерения³⁸.

Нечто подобное недавно произошло в ядерной физике; теоретики до сих пор не оправились от этого потрясения. В 1957 году рухнул один из давнишних «законов» физики — принцип четности. Его суть состоит в том, что между правым и левым нет реального различия — в природе одно равноценно другому. На протяжении десятилетий этот принцип считался самоочевидным, ибо любое другое допущение казалось абсурдным.

А теперь мы обнаружили, что в некоторых ядерных реакциях природа, так сказать, левша, а в других отдает предпочтение правой стороне. Это нарушает все наши представления о симметрии, и мне кажется (хотя тут я вторгаюсь в область, куда даже серафимы с дипломами магистров по квантовой механике не осмеливаются ступить), что из создавшегося положения можно выйти, только призвав на помощь четвертое измерение. Тогда правосторонность и левосторонность больше не тревожили бы нас — они были бы идентичны. В четырехмерной вселенной это различие исчезает — и, естественно, исчезает парадокс, смущающий ныне физиков. Комитет по Нобелевским премиям может связаться со мной через моих издателей.

Если кому-нибудь покажется, что проявления четырехмерности в масштабах атомного ядра, даже если они и существуют, слишком малы, чтобы представлять практический интерес, я могу напомнить, что не так давно деление урана затрагивало всего лишь горстку атомов, а никак не человечество. Важен принцип, проблемой масштабов можно заняться и позже.

Должен признаться, что, приступив к поискам решения проблемы невидимости, я не думал, что через несколько страниц они приведут меня к четвертому измерению. Но это типично для науки; прямой и очевидный подход к решению проблемы часто оказывается ошибочным: программа исследований, направленная к какой-либо одной цели, приводит к совершенно другому открытию. На протяжении столетий алхимики смешивали бесчисленные снадобья в поисках золота; золота они так и не нашли, но зато создали химию. Путь к превращению элементов лежал, оказывается, не через реторту и тигель; началом его послужила сверкающая плазма вакуумного прибора. И привел он к металлам более драгоценным и даже более «дьявольским», чем золото.

Невидимость, проникновение сквозь твердые вещества, четвертое измерение — все это мечты и грезы науки. В высшей степени вероятно, что они навсегда ими и останутся. Но в прошлом случались вещи намного более странные, случаются они и теперь. Когда я пишу эти слова, мою комнату и мое тело пронизывают мириады частиц, которых я не могу ни видеть, ни ощущать; часть из них проносится, подобно беззвучному урагану, сквозь всю твердую толщу нашей планеты и улетает дальше. Перед такими чудесами отступает недоверчивость; начинаешь понимать, что есть смысл проявить скепсис и по отношению к самому скептицизму.