Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене
Блокнот математика

Как космический пират Сильвер законы сохранения нарушил

Как известно, есть только один способ получить от вогона напиток, и способом этим не злоупотребляют. Ходят слухи, что это самая жадная, беспощадная, жестокая, беспринципная, бесчестная раса во Вселенной. Впрочем есть и те, кто оспаривают этот тезис и отводят вогонам лишь вторую ступень пьедестала; но здесь не место спорить. Космическому пирату Сильверу удалось наладить с вогонами взаимовыгодный грабеж (нарушив заодно и законы логики). Подробности навсегда останутся покрыты мраком неизвестности, но ужасный результат явлен миру во всей его вызывающей трепет беспощадной ясности: Сильвер, благодаря помощи вогонов, сумел нарушить все законы Вселенной. Я имею в виду физические законы, уголовный-то кодекс Сильвер более или менее чтил. Ну почти чтил. Или почти-почти чтил. Сильвер добыл у вогонов шарик из вещества отрицательной массы. Про отрицательную плотность давно ходят легенды и есть целый ряд научно-фантастических фантазий на тему того, что можно было бы, если бы экзотическое вещество сущ

Как известно, есть только один способ получить от вогона напиток, и способом этим не злоупотребляют. Ходят слухи, что это самая жадная, беспощадная, жестокая, беспринципная, бесчестная раса во Вселенной. Впрочем есть и те, кто оспаривают этот тезис и отводят вогонам лишь вторую ступень пьедестала; но здесь не место спорить.

Космическому пирату Сильверу удалось наладить с вогонами взаимовыгодный грабеж (нарушив заодно и законы логики). Подробности навсегда останутся покрыты мраком неизвестности, но ужасный результат явлен миру во всей его вызывающей трепет беспощадной ясности: Сильвер, благодаря помощи вогонов, сумел нарушить все законы Вселенной. Я имею в виду физические законы, уголовный-то кодекс Сильвер более или менее чтил. Ну почти чтил. Или почти-почти чтил.

Сильвер добыл у вогонов шарик из вещества отрицательной массы.

Про отрицательную плотность давно ходят легенды и есть целый ряд научно-фантастических фантазий на тему того, что можно было бы, если бы экзотическое вещество существовало. А Сильвер его раздобыл.

Вмонтировав его в корму своей яхты, он получил способность нарушать законы сохранения энергии и импульса; причем с легкостью. Обзаведясь таким образом вечным двигателем первого рода, он начал продавать производимую энергию, но был арестован за нарушение законов физики. Бежал из тюрьмы и отсиживался близ Черной дыры — ну, эту историю вы уже знаете.

Но в чем же дело?! Как, как Сильвер смог нарушить зкон сохранения???

Шарик был небольшой, с астероид. Гравитацию такой астероид (из обычного вещества массой М) создает слабую, но заметную. Улететь с него можно, просто подпрыгнув; но стоять на нем вполне себе можно. А шарик Сильвера имел такую же массу, но со знаком минус.

Обычный шарик придает материальной точке на расстоянии 1 (больше радиуса шара) ускорение, направленное к центру шара и равное по величине GM, где G — гравитационная постоянная. Причем это ускорение не зависит от массы материальной точки. То есть, обычный шарик будет притягивать всё, в том числе и шарик Сильвера, одинаково.

Но шарик Сильвера придает материальной точке ускорение с величиной -MG, направленное к центру шарика. Стоп, вектор не может иметь отрицательную длину! Да, но в этом случае мы полагаем, что он имеет противоположное направление. Итак, шарик отрицательной массы придает материальной точке любой массы ускорение величной GM, направленной ОТ центра шара.

То есть шарик Сильвера отталкивает шарик из обычного вещества, а тот притягивает шарик Сильвера. Ускорения направлены в одну и ту же сторону и равны по величине.

Синий шарик — массы М. Красный — шарик массы -М. Стрелки обозначают ускорения, созданные шариком соответствующего цвета. Расстояние между центрами равно единице и остается таковым.
Синий шарик — массы М. Красный — шарик массы -М. Стрелки обозначают ускорения, созданные шариком соответствующего цвета. Расстояние между центрами равно единице и остается таковым.

Привязав веревкой шарик к корме яхты, Сильвер сделал именно это: шарик отталкивал яхту, а она притягивала шарик. Оба тела набирали скорость, посылая в ледяные глубины космоса законы сохранения. Вмонтировать его в корму — это то же самое.

Конечно, законы Ньютона — это приближения. Но в данном случае и скорости малы, и гравитация слаба, так что приближение должно быть хорошим. Я пока не проверял, что получается по ОТО, но почти уверен, что то же.

Есть и ещё проблемы. Например, если наполнить воздушный шар водой (или даже свинцом) и добавить соответствущее количество отрицательной массы, то получится нулевая плотность шара и можно летать в атмосфере. Причем какой бы разреженной она на была. А если просто привезти шарик на Землю, то он сам будет тот еще воздушный шар, потому что архимедова сила равна разности плотностей воздуха и шара, умноженой на объем шара и на ускорение свободного падения: сила получается сколько угодно большая при любом объеме шара и можно разогнаться даже до второй космической скорости. Причем в межпланетном пространстве тоже есть газ, пусть и малой плотности, и ускорение свободного падения, пусть и маленькое, и вообще вогон знает, куда там этот шар полетит...

Вот ещё нюанс. Два шарика из вещества отрицательной массы будут друг друга отталкивать, то есть шарик из такого вещества вообще невозможен (Сильвер опять нарушил все законы логики и физики?), он разлетится на осколки. Разве что какие-то другие силы будут удерживать его части воедино. Но какие?...

Перед человечеством встала дилемма (или трилемма?): отказаться от законов логики; отказаться от законов физики; отказаться от вещества отрицательной массы.

Я предлагаю последнее. Всё равно никто не сможет его получить — вогоны, они такие. Я гарантирую это.

Научно-популярные каналы на Дзене: путеводитель
Новости популярной науки12 марта 2022