Блюз черных дыр и другие мелодии космоса - Жанна Левин

Знаки опасности помогают посетителям сосредоточиться и показывают, что не стоит бесцельно шататься по лаборатории. Продуманно “оформленный” вход сигнализирует о необходимости быть внимательным и осторожным – как если бы дверь скрывала за собой производственное помещение, совмещенное с магазином фарфора. На полу лежит широкая клейкая лента, чтобы сохранять лабораторию в чистоте. Лента липнет к бахилам и извлекает из них частички пыли и грязи, которые успели попасть на подошвы за короткое время путешествия от корзины с бахилами до дверей, ведущих в лабораторию.

Экспериментальная физическая лаборатория заметно отличается от любых других помещений, в которых вы бывали прежде. Жесткое, агрессивно яркое освещение – здесь не до эстетики. Помещение наполнено звуками, издаваемыми различными работающими устройствами, гармоничным гулом, мерным шумом компьютерных вентиляторов, смешанным с шорохами, исходящими от подвижных частей установки. Здесь вы никогда не встретите специальных поглотителей звука, поскольку звук работающей установки позволяет судить о ее состоянии.

В лаборатории установлены две сорокаметровые, около полуметра в диаметре, трубы из нержавеющей стали. Это так называемые “плечи” интерферометра, и располагаются они в форме буквы Г, под прямым углом друг к другу. Подвешенные там и сям кабели делают и без того неширокий проход вдоль труб совсем уж узким. Мне стало несколько не по себе, к тому же очки норовили то и дело сползти с носа.

– Насколько надежны в них фильтры? – спрашиваю я, надеясь, что можно обойтись и без очков.

– Очень надежны. Если даже один рассеянный фотон проникнет в помещение и попадет вам в глаз, то пиши пропало. [Уверена, что он дико преувеличивал.] Защитные очки снимать нельзя. Мы тут девакуумировали оптическую камеру до атмосферного давления, и я целую неделю провозился внутри. Не представляете, какое это было для меня испытание.

После этих слов я до самого конца ознакомительного тура по лаборатории старательно придерживала свои защитные очки.

В начале 1980-х годов Древер перевез все, что у него было, в Калтех, на 40-метровый прототип. И тут следует отметить одно обстоятельство: Древер полагал, что прототип принадлежал ему, – то, что другим представлялось немыслимым, для Рона было очевидностью. “Я думал, это и так понятно”, – говорил Древер.

Древер никогда не считал, что право собственности на интерферометр принадлежит Раю либо кому-то еще. И, справедливости ради, здесь они с Раем сходились во мнениях. Рай часто повторяет, что если тщательно покопаться в истории, то выяснится, что он не был первым, кого осенила идея использовать интерферометр в качестве гравитационно-волнового детектора. В 1970-х “в Соединенных Штатах один парень, о котором я был наслышан, ученик Вебера, которого звали Боб Форвард. так вот, он тоже работал над этим. Исследовал эту возможность. В общем, идея. не только моя. Другие тоже этим занимались”.

В своем интервью 1997 года Древер сказал: “Был такой человек, Роберт Форвард”. Форвард, работавший на тот момент с Хьюзом в Малибу, сумел убедить компанию в том, что ему нужно построить собственный интерферометр.

Рай вспоминает:

– Форвард позаимствовал идею у того, с кем я ее обсуждал. Он говорит, что рассказал ему о ней Фил Чапмен, который, в свою очередь, узнал про нее от меня. Не думаю, впрочем, что все было именно так. Судя по всему, идея все же принадлежала Веберу. В свое время он предлагал использовать интерферометрию для обнаружения гравитационных волн.

А позже мы узнали одну поразительную вещь. Кип провел некоторые разыскания и выяснил, что двое ученых из Московского государственного университета обнародовали эту самую идею в советском “Журнале экспериментальной и теоретической физики” задолго до того, как я даже начал размышлять об этом. [М. Е. Герценштейн и В. И. Пустовойт, 1963.] И я ничего про это не знал. Я не знал их имен; правда, теперь оба эти имени появляются в наших научных публикациях. Они выдвинули идею, аналогичную той, которую разрабатывали потом Боб Форвард и Вебер: использовать свет для прецизионного измерения расстояния. Как видите, интерферометрические детекторы зародились во многих местах. Моим же крупным вкладом стало исследование возможностей реализации этой идеи, а точнее – проведение анализа помех, имевшего, как подсказывала мне интуиция, важнейшее значение. Так что скромным мое участие не назовешь.

Но это была всего лишь догадка, а не завершенный эксперимент, – продолжает Рай рассказ о ходе своих тогдашних мыслей. – В то время что-либо подобное еще не публиковалось. Однако внутренний голос подсказывал мне, что дать этому пропасть нельзя, и я изложил идею в квартальном отчете. в таком объемном, длинном отчете. И на этом все закончилось; мы ничего больше не публиковали на эту тему. Однако основу мы тогда заложили.

Кип независимо от Рая упоминает важность анализа помех, проделанного последним. Все источники помех – от уличного движения и землетрясений до квантовых флуктуаций света лазера – были изучены и описаны в отчете Рая, который Кип назвал “Тур де форс” (“Проявление силы”). Основная идея эксперимента была в очень понятной форме представлена в статье Герценштейна и Пустовойта, но об оценке шумов речи там не шло, как не исследовался и вопрос принципиальной возможности проведения подобных измерений. “Идея стала реальностью благодаря работе Рая, – подчеркивает Кип. – Рай выявил все доминирующие источники шума, с которыми интерферометр LIGO в конечном счете будет иметь дело, разработал способы борьбы с ними и провел анализ шумов для аппарата, конструкция которого сочетала в себе все эти способы. Это было гораздо более серьезное «проявление силы», чем полагает даже сам Рай. Оглядываясь назад, можно сказать, что все это просто поражало”.

Рай говорит мне:

– Я не стал ничего публиковать, потому что это была всего лишь идея. И я до сих пор думаю, что поступил правильно. Я не в состоянии идти по обоим путям сразу, хотя и хочу этого. Вот в чем сложность. Это важно в философском аспекте. Я не знаю ваших мыслей на сей счет, но, по-моему, идея и воплощение ее в жизнь – это совершенно разные вещи. Я жутко злюсь, когда кто-нибудь публикует свою идею, но при этом палец о палец не ударил, чтобы попытаться ее реализовать. Проделать тяжелую работу ради осуществления замысла. Доверия заслуживает лишь тот публикатор, который приложил усилия для реализации своей идеи.

В 70-е годы Рон Древер отыскал внутренний квартальный отчет Рая, существовавший в виде микрофильмов, и увеличил почти нечитаемую фотокопию до размеров стандартного документа. Британская группа, наряду с другими своими сумасшедшими идеями, рассматривала и использование лазеров, но Древер не в состоянии припомнить, откуда взялась эта идея – то ли ее предложила немецкая группа, то ли она была подсказана отчетом Рая, то ли просто витала в воздухе. В Глазго было туго с финансами, так что использование лазеров представлялось чем-то непомерно дорогим. Лазер сам по себе мог стоить около 10000 фунтов стерлингов, и это казалось настолько заоблачной суммой, что мысли сами начинали течь в другом направлении. Древер тоже видел заявку, которую Рай подал в Национальный научный фонд, и оценил ее очень высоко. Группа Биллинга в Германии вскоре начала работать над интерферометром, и хотя у нее и прежде были некоторые идеи, связанные с лазерами, реалистичность предложения Рая окончательно убедила немцев в правильности выбранного направления.