Длинный бросок

    Луны в системе Альфа Центавра, художник Facundo Diaz: http://keepwalking07.deviantart.com/

  Инерционный синтез дейтерия с гелием-3 — это разумная идея источника энергии и рабочего тела для двигателя космического аппарата. Который должен разогнаться до ~10 000 км/сек, чтобы добраться до ближайших звезд в пределах одного века ! 

    Один из двух методов «зажигания» термоядерного синтеза предлагает облучать капсулы с  топливом пучками электронов/ионов из ускорителей или фотонов из лазеров, которые размещены на краю сопла по окружности и сфокусированы в точку подрыва. Этот принцип восходит к известному проекту Дедал (Икар), а впервые он был предложен в статье F. Winterberg, «Rocket propulsion by thermonuclear microbombs ignited with intense relativistic electron beams», Raumfahrtforschung 15, 208-217 (1971). Однако, такой метод не пригоден для космического движения  http://extremal-mechanics.org/archives/1428.  

   Другой подход «реализован» в звездолете Venture star из фильма «Аватар», в качестве двигательной системы для торможения по прибытии к Альфе Центавра, а также для разгона на обратный путь к Земле. Это — действительно интересный гибрид аннигиляции и термоядерного синтеза. Для того, чтобы вызвать разогрев и абляцию поверхности капсулы с гелием-3 и дейтерием, предлагается подвергнуть ее бомбардировке частицами антивещества. Аннигиляция с веществом оболочки приведет к выделению энергии в поверхностном слое, следствием чего станет имплозия (сжатие), а также разогрев термоядерного топлива внутри капсулы.

   Аннигиляционный термояд — это хорошая идея, однако она имеет тот же  изъян, что и метод поджигания в двигателе Дедала-Икара. А именно: равномерная бомбардировка капсулы частицами антивещества технически невозможна. Есть и другие проблемы. Чтобы использовать для хранения магнитные ловушки, антивещество должно находится в состоянии полностью ионизированной плазмы. Это означает, что оно будет иметь температуру в сотни тысяч градусов, если не больше. Придется организовать на борту батареи «токамаков», чтобы в каждом держать небольшой запас антиматерии. Их общая масса будет огромной, а утечек избежать невозможно. Но главное, что мы еще долго не будем способны производить антивещество в промышленных количествах http://extremal-mechanics.org/archives/709.  

    Интересный проект межзвездного зонда LongShot (игра слов: «авантюра» или «длинный бросок») разрабатывался NASA и Ассоциацией Космических Исследований в Университетах (USRA) в 1987-1988 гг. Термоядерная двигательная установка полностью аналогична Дедалу-Икару, в силу чего она бы не заработала. Но в остальном Longshot очень интересен, а чтение документа http://extremal-mechanics.org/wp-content/uploads/2012/11/LongShot.pdf впечатляет романтикой межзвездного полета. Этот проект заслуживает того, чтобы остановиться на нем подробней.    

     Автоматический зонд LongShot  имел бы впечатляюще малую стартовую массу 396 тонн, из которых 264 т приходилось на топливо: дейтерий и гелий-3. Последний предполагалось заранее приготовить в ускорителях на Земле, а план Дедала собирать редкий изотоп в атмосфере Юпитера был благоразумно отвергнут. Топливо хранилось бы в инкапсулированном виде в шести алюминиевых баках с толщиной стенок 2 мм, каждый из которых мог быть цилиндром с диаметром 2.5 м и длиной около 11 м. Для защиты капсул с сжиженным топливом при T = 3 — 4 K от лучевого нагрева предполагалось использовать холодильники и зеркальное покрывало для отражения лучей Солнца и Альфы Центавра B, которое на время пути свертывается. 

    Для начального зажигания самоподдерживающего термоядерного синтеза, что было необходимо сделать два раза в течении миссии, а также питания бортового оборудования предлагалось использовать бортовой ядерный реактор мощностью 300 киловатт. Этот реактор массой 3 тонны вместе с паровой турбиной, использовал таблетки из обогащенного нитрида урана, а в качестве теплоносителя — жидкий калий при T = 1 365 K (в замкнутом цикле). Энергия вращения турбины запасалась бы в 8 маховиках на магнитных подшипниках общей массой 3.4 тонны, которые одновременно играли роль гиростатов для пространственной стабилизации зонда. Навигация на пути к Альфе Центавра осуществлялась бы по звездам, для чего в памяти бортовых компьютеров хранились  точные данные о 200 — 300 звездах. Предполагалось использовать инфракрасный излучатель избыточного тепла в космос, а также керамическую теплоизоляцию отдельных узлов. На скриншоте из «Аватара» на переднем плане видны инфракрасные радиаторы, играющие аналогичную роль. По другому в космосе избавиться от тепла невозможно !  

 Скриншот из фильма «Аватар»:  Venture star у планеты Пандора, система Альфа Центавра 

    Замечательная особенность проекта LongShot — это торможение по месту прибытия с последующим выходом на эллиптическую орбиту вокруг звезды Альфа Центавра B, c удалением от 1 до 2.5 АЕ и периодом обращения 2.5 года. Орбитальная скорость зонда менялась бы в интервале от 13.1 до 32.9 км/сек, поэтому задача торможения от пиковой скорости 14 500 км/cек является настолько же трудной, как и разгон. Для сравнения: Дедал (Икар) торможения не предусматривал. Между тем сама возможность не просто промчаться с огромной скоростью через звездную систему прибытия, а оставить в ней постоянно действующий спутник, является чрезвычайно заманчивой. С учетом выдающегося успеха аппаратов Вояджер 1 и 2, стабильно работающих в далеком космосе почти 35 лет (!), функционирование зонда в течение нескольких веков не выглядит неразрешимой задачей.

    Одним из важных последствий миссии LongShot стала бы возможность измерять параллактические смещения звезд с базой 4.4 световых года, в то время как сегодня такая база равна диаметру земной орбиты (2 АЕ = 300 млн. км). Иначе говоря, астрономы получат возможность измерять углы направлений на звезды из двух точек, одна из которых расположена на Земле, а другая — на зонде LongShot. Теорема синусов позволяет найти расстояние до удаленного объекта, если известна база измерения и два угла между ней и направлениями на объект. Это дало бы возможность перейти от точного измерения параллаксов звезд в пределах 20 парсек от Солнца, которые доступны сегодня, к дистанциям параллактических измерений до 1.2 миллиона парсек. В итоге можно будет определять точные расстояния до сотен триллионов звезд, расположенных не только в нашей галактике, но и в туманности Андромеды !

    Миссия Longshot должна была выглядеть следующим образом. Зонд стартует в начале XXI века :-)  Сборка на низкой околоземной орбите и вывод в точку старта осуществляется с помощью обычных  ракет. В варианте старта с околоземной орбиты зонд приобретает от них дополнительную скорость 16.8 км/сек, и под углом углом 61 градус к плоскости эклиптики покидает Солнечную систему, имея относительно нее скорость 42 км/cек. Включается маршевый термоядерный двигатель (скорость струи 10 000 км/сек), которому предстоит непрерывно работать 100 лет пути до Альфы Центавра B. Все это время абсолютная величина ускорения аппарата возрастает от 0.004 до немногим больше 0.02  м/cек.кв. (отрицательного ускорения) по прибытии.  

    Через 33 года и 4 месяца будут сброшены два опустевших топливных бака. Еще через 33 года и 4 месяца сброшены еще два бака, и аппарат начинает потреблять топливо из двух оставшихся. Через 71 год и 3 месяца после старта двигатель будет ненадолго выключен — единственный раз за все время пути к цели. Аппарат развернется соплом ей навстречу и снова включит маршевый мотор, чтобы начать непрерывное торможение. В этот момент скорость зонда будет максимальной — 14 500 км/cек. Окончательно, через 100 лет пути LongShot достигнет Альфы Центавра В на скорости 15 — 30 км/сек, достаточной для выхода на околозвездную орбиту.

    Зонд сам выберет, что и как изучать. Управлять им с Земли нет никакой возможности, поскольку время движения любого сигнала составляет 4.4 года. Поэтому LongShot должен быть очень умным и самостоятельным аппаратом ! Важной деталью проекта является понимание того факта, что из-за рассеивания волн на таком расстоянии радиоконтакт с зондом практически невозможен. В самом деле, напряженность поля электромагнитной волны ослабевает пропорционально квадрату расстояния. Сегодня Вояджеры 1 и 2 посылают принимаемые сигналы с расстояний больше 18 и 15 млрд. км http://voyager.jpl.nasa.gov/, при мощности передатчиков 23 ватта. Это происходит почти на пределе технических возможностей, с использованием всех физических ухищрений сверхдальней космической радиосвязи. Поскольку расстояние до Альфы Центавра грубо в 2 000 раз больше, мощность передатчика LongShot должна была бы составить десятки мегаватт ! РЛС системы дальнего обнаружения ракет имеют сравнимую мощность излучения.

    Поэтому авторы проекта решили использовать лазер на волне 532 нм (зеленый свет) с потребляемой мощностью 250 КВт. Считается возможным осуществлять прием такой передачи от Альфы Центавра на скорости 1 000 бит/сек. При условии, что апертура лазера будет не меньше 1 м. Последнее необходимо для уменьшения дифракционной расходимости, и получить такую апертуру предполагается за счет использования объектива. По приходу в Солнечную систему зеленое пятно от лазера «размажется» до поперечника 13.4 млн. км. Однако ничтожно слабый сигнал будет зафиксирован устройством с 12 метровой апертурой.

    Несмотря на продуманность проекта LongShot во многих деталях, он не осуществим из-за одной: зажечь термоядерный синтез дейтерия с гелием-3 с помощью электронных пучков или лазеров не получится http://extremal-mechanics.org/archives/1428. Поэтому двигательная система, основанная на принципе Дедала-Икара, работать не будет. За бодрыми сюжетами СМИ о прогрессе в области управляемого термояда скрывается грустное обстоятельство: не видно никакой разумной возможности поддерживать эту реакцию в малом масштабе на борту космического аппарата. Драматическая история «водородой» бомбы http://extremal-mechanics.org/archives/695 дает представление о трудностях, с которыми связан инерционный синтез. Для большего впечатления достаточно посмотреть на здание NIF http://extremal-mechanics.org/archives/423.

Дмитрий Зотьев

Длинный бросок: 19 комментариев

  1. В книге http://extremal-mechanics.org/wp-content/uploads/2012/11/Stars-Birth-life-and-death.pdf , в самом начале оцениваются возможности лучших радиотелескопов. В частности дана оценка спектральной чувствительности антенны: \sim 10^{-29} Ватт*сек/кв.м — это поток электромагнитной энергии, который на пределе можно уловить радиотелескопом при ширине полосы излучения 1 Гц.

    Даже если предположить, что передатчик зонда способен генерировать сигнал в полосе 1 КГц (для сравнения — Вояджеры передают на частотах близко к 2 300 МГц и 8 400 Мгц), то и в этом случае для приема радиопередачи от Альфы Центавра мощность излучения должна быть не меньше 16 МВт. Таким образом, радиосвязь с зондом на таких расстояниях действительно невозможна.

  2. Мне кажется, все эти гигантские корабли с термоядерными взрывами подходят для путешествия к звёздам так же, как ишак Ходжи Насреддина для путешествия вокруг Земли. Формально, можно, фундаментального запрета нет, но ишак не для этого. Или это будет очень долго и ишак по пути сдохнет. Вместе с экипажем. Нужен самолёт.

    Для полёта к звёздам нужен другой способ, в обход формулы Циолковского. Но какой?

    А что если мы научимся управлять массой?!

    Скорость на орбите Земли около 7 км/с. Далее поворачиваем регулятор массы и уменьшаем массу корабля, скажем, в 40 тыс. раз. Закон сохранения импульса никто не отменял и корабль ускоряется в 40 тыс. раз до околосветовой скорости. Вуа-ля!

    Дополнительный бонус к такому способу перемещения — отсутствие перегрузок для экипажа и корабля. Все частицы корабля получат одинаковое ускорение и оно может быть любым. Экипаж вообще не почувствует никакого ускорения. Такой корабль сможет совершать абсолютно фантастические пируэты и будет летать как НЛО, мгновенно ускоряясь, замедляясь и меняя курс.

    Вы скажете, ну хорошо, фантазёр, как массу-то уменьшить?
    Есть одна идея. Надо научиться управлять полем Хиггса! Как? Не знаю. Надо копать в этом направлении и строить спец.ускорители — генераторы бозонов Хиггса. А там видно будет. Это дорога по которой можно и нужно идти.

    Тут конечно, возникает много вопросов, ибо дьявол в мелочах :)
    Например, куда денется гигантская энергия E=mc^2 при уменьшении массы?
    Что будет с температурой твердого тела, если быстро уменьшить массу всех его частиц? Не обратится ли оно в пар? Надо думать.

    Управление массой, это новый этап жизни цивилизации, который можно сравнить разве что с обретением огня древним человеком. Возможно, именно управление массой является исторической точкой перехода от планетарной цивилизации к звездной. И не только на Земле.

    • Действительно, корабль типа Орион не годится для полета даже к ближайшей звезде. Стоит заметить, что никто всерьез его в таком качестве не рассматривал, если не считать оценок Дайсона, сделанных просто из научного любопытства. Они слишком оптимистичны и подтверждают скорее неосуществимость такого проекта, нежели его возможность http://extremal-mechanics.org/archives/12256.

      Понятно, что для полетов к звездам нужны новые, физические принципы. Но пока их нет и не известно — будут ли. Идею управления массой Вы сами же опровергли формулой E=mc^2. Хотя это еще не противоречие с законом сохранения энергии, т.к. энергия могла бы переходить в какую-то другую форму. Фантазии по поводу управления полем бозона Хигса — это пока лишь фантазии. Много чего предлагают из области научной фантастикию. Например деформацию пространства-времени в месте нахождения корабля. Опять же кротовые норы.

      В романе Кларка «Свидание с Рамой» описан гигантский, межвездный корабль, представляющий собой цилиндр с высотой 50 км и диаметром около 20 км. По сути искусственная планета с центробежной гравитацией. Но скорость его движения была вполне «земной» — 30 км/сек примерно )) Не факт, что человечеству в принципе доступны путешествия к звездам. Здесь может быть какое-то фундаментальное ограничение.

      Но все же, если бы удалось укротить термоядерный синтез в реакторе, то вполне можно было бы организовать экспедиции к Альфе-Центавра или Тау-Кита. Но я лично не очень верю, что термоядерный дракон будет когда-нибудь укрощен http://extremal-mechanics.org/archives/12614.

  3. Всё таки отмечу, что противоречия с законом сохранения энергии тут нет. Инерциальная масса появляется от взаимодействия частицы с полем Хиггса. Отсюда логично предположить, что mc^2 это просто энергия связи частицы с полем Хиггса. Но нужно разбираться, конечно. Это было просто базовая идея.

    • А я и написал о том, что прямого противоречия нет. Фантазировать можно о чем угодно. Например о том, что было бы неплохо частично нейтрализовать отрицательные заряды в космическом корабле, а в облаке плазмы впереди него, которое он сам же генерирует, нейтрализовать заряды положительные. Здесь можно пофантазировать об управлении слабыми взаимодействиями, допустим. После сближения облака с кораблем произойдет нейтрализация зарядов. При этом он приобретет импульс. Продолжая процесс циклически прекрасный двигатель получим )) Не думаю, что эта идея более фантастична, чем управление массой через поле Хиггса. Но я конечно не предлагаю это в качестве метода космических полетов. Просто хочу сказать, что идеи, лежащие сугубо в области научной фантастики, мне лично обсуждать не интересно ))

  4. Тут намечается интересная цепочка будущих открытий. Эксперименты подтверждают равенство инерциальной и гравитационной массы. Инерциальная масса определяется взаимодействием с полем Хиггса, гравитационная масса с полем гравитации. Отсюда вытекает гипотетическая связь между полем Хиггса и полем гравитации. Иначе как еще объяснить равенство масс?
    Возможно, это это разные проявление одного и того же взаимодействия. Возможно, Хиггс поможет проквантовать, наконец, гравитационное поле.

    Хиггс это ключ не только к инерциальной массе, но и к гравитации. Этот путь мне представляется многообещающим.

  5. «Просто хочу сказать, что идеи, лежащие сугубо в области научной фантастики, мне лично обсуждать не интересно»

    Я понимаю, но по другому к звёздам не улететь. Нужны идеи, лежащие за рамками современных возможностей. Вы же поставили вопрос в одной из своих статей: что можно сделать в ближайшие 20 лет для полётов к звездам?

    Мой ответ. Нужно копать фундаментал поля Хиггса. Строить ускорители — генераторы бозонов Хиггса. БАК для этого не подходит, это поисковый инструмент. Возможно, когда плотность потока бозонов Хиггса вырастет на порядки, эффекты можно будет зарегистрировать приборами. Ну а там видно будет. Это всё лучше, чем проектировать очередной гигатермоядерный звездолёт с миллионом бомб на борту, который никогда никуда не улетит и даже не будет построен.

    • Но Вы же не предлагаете способ улететь к звездам. Вы просто говорите о том, что если бы стало возможным уменьшать массу, то это помогло бы. При этом подводите наукообразную базу, в общих словах говоря о бозоне Хиггса. Именно так работает научная фантастика. Она апеллирует к науке, но в подробности не вдается, поскольку в подробностях обычно не известно, как сделать то, о чем она пишет. Вот почему я отношу это к научной фантастике. То, что Вы предлагаете, не лучше, чем «гигатермоядерный звездолёт с миллионом бомб на борту», поскольку его хотя бы ясно, как делать на основе существующей науки и техники ))

      Конечно нужно искать другие способы космического движения, чем реактивный. В НАСА даже есть отдел, который занимается загоризонтными исследованиями такого рода. Но лично мне это не интересно до тех пор, пока такие идеи не будут полностью укладываться в рамки существующей физики. Переделывать физику под нужды космических полетов — это уже научная фантастика. Интересный пример такого фантазирования на весьма высоком, научном уровне описан в статье http://extremal-mechanics.org/archives/14369.

  6. Да, я не могу предложить готовую конструкцию звездолёта. Я высказал свои соображения по вопросу: куда нужно двигаться сейчас, чтобы добраться до звёзд в будущем. Это путь. Но идти по нему можно уже сейчас. А проекты типа Орион это тупик. Примерно как у Жуля Верна — из пушки на Луну, хотя проект соответствовал своей эпохе, но реальность оказалось иной. Нам нужно снять зависимость от массы в формуле Циолковского. И без управления массой этого не сделать, какой бы супер двигатель мы не построили. Хиггс — наша «Новая надежда» :)

    • Разве я предлагаю проекты типа Орион? Я много думал на эту тему и считал несколько лет назад. Была даже радикально новая идея, восходящая к Ориону, которая поначалу внушала оптимизм. Поэтому меня не нужно убеждать в том, что это — тупиковый вариант. Но и то, что Вы предлагаете — это не надежда, а фантазия или мечта. Вы можете считать это надеждой, разумеется. Останемся при своих оценках ))

  7. По-видимому Ваше предположение о том, что можно разгонять корабль за счет уменьшения его массы, опровергается законом сохранения энергии-импульса. Если корабль сохраняет неизменным импульс \mathbf p (т.к. нет реактивной тяги), то {\mathbf p}=\frac{m{\mathbf v}}{\sqrt{1-v^2/c^2}}=const. Поскольку скорость v=|{\mathbf v}| при этом возрастает, то энергия E=\frac{mc^2}{\sqrt{1-v^2/c^2}}=\frac{pc^2}{v} уменьшается. Таким образом, энергия замкнутой системы (корабль) не сохраняется. Объяснение, что часть энергии переходит в какую-то другую форму, здесь не проходит, поскольку E=\frac{mc^2}{\sqrt{1-v^2/c^2}} — это полная энергия корабля, всключая все ее мыслимые формы. Похоже, что теория относительности в принципе запрещает трюки с массой, как источник ускорения.

    • Думаю, всё будет сложнее. Скорее всего к энергии придётся добавить слагаемое отвечающее за связь с полем Хиггса. При другом значении поля Хиггса изменится его энергия, она повысится, это компенсирует уменьшение E. Но я не готов развивать эту идею. Я чую, она за рамками моих способностей.

    • Нет, будет именно так, потому что E=\frac{mc^2}{\sqrt{1-v^2/c^2}} — это полная энергия тела, включая ВСЕ ее виды! Например, эта формула лежит в основе ядерной физики, где с ее помощью подсчитывают баланс энергии при ядерных реакциях.

      Другое дело, если Вы предлагаете отдавать часть энергии какому-то полю Хиггса, внешнему по отношению к кораблю. Или переводить в потенциальную, т.е., энергию взаимодействия с этим полем. Но что это за поле, если вокруг корабля почти вакуум? Ясно, что для ощутимого ускорения «поле Хиггса» вокруг него должно быть достаточно плотным. Откуда оно возьмется? Корабль сам его излучает? Но почему тогда импульс этого поля не изменится в процессе ускорения корабля? А если импульс «поля Хиггса» тоже меняется, то по сути Вы предлагаете реактивный двигатель, рабочим телом которого служат бозоны Хиггса. Если все же импульс «поля Хигса», излученного кораблем, равен нулю, а энергия возрастает, то происходит превращение корабля в это поле (т.к. масса убывает). Энтропия очевидно возрастает, поэтому процесс необратимый. Обратно корабль из этого поля уже не соберется.

      Я думаю, что управление массой — это чистая фантастика. Остроумная идея, но не совсем научная.

  8. Еще одно фундаментальное возражение против этой идеи заключается в том, что масса — скаляр, а скорость — вектор. Поэтому невозможно задать направление ускорения, управляя только массой. Другими словами: в какую сторону будет ускоряться такой гипотетический корабль, когда его масса начнет уменьшаться?

    Если Вы скажите: «В ту сторону, куда он двигался до начала ускорения», то это предполагает, что до начала уменьшения массы корабль двигался равномерно и прямолинейно. Но в этом случае направление движения зависит от системы отсчета. В системе отсчета корабля он покоится и, стало быть, направление движения не определено. Куда же будет направлено ускорение в этой (инерциальной) системе отсчета, как только масса начнет уменьшаться? На этот вопрос ответить невозможно.

    Если сказать, что у корабля изначально должно быть ускорение от обычного, реактивного двигателя, то это будет искусственной уловкой. Очевидно, что гипотетический процесс взаимодействия с неким полем Хигса не может зависеть от того, включен на корабле реактивный двигатель или нет. В конце концов, тягу этого двигателя можно сделать как угодно малой, чтобы исключить ее влияние на взаимодейтствие с полем Хиггса.

    Эти соображение, к.м.к., также опровергает возможность такого способа движения. Не говоря о том, что уменьшение массы плохо сочетается с сохранением целостности вещества, из которого сделаны корабль и его содержимое.

    • Сильный аргумент. Думаю, ускорение будет направлено по градиенту поля Хиггса. Других предложений пока нет. Но я подумаю, над вашими замечаниями.

    • Даже если бы это было так, то в каждый момент времени Вы могли бы двигаться только в одном, определенном направлении. То есть не туда, куда нужно лететь, а только туда, куда направлен «градиент». Ясно, что это нельзя считать способом перемещения. И что такое этот градиент? Поле Хигса — это просто собрание бозонов Хигса. Чтобы у этого «поля» был градиент оно должно иметь классическую интерпретацию. Что же такое градиент собрания бозонов Хигса? И почему он одинаков во всех точках «поля Хигса»? Возражение, основанное на законе сохранения энергии, также остается. На мой взгляд, здесь больше нет темы для содержательного обсуждения.

  9. «На мой взгляд, здесь больше нет темы для содержательного обсуждения.»

    А вы посмотрите на эту задачу под другим углом. Вы ведь фактически выдвигаете доводы против Стандартной модели, а не против моей идеи.

    В Стандартной модели инерция является динамическим эффектом, а следовательно инерционная масса больше не константа. Значит все выражения для энергии и импульса системы придется подправить с учетом нового компонента — поля Хиггса. Поле Хиггса с неизбежностью придётся включать в Лагранжиан системы, а значит и в выражение для энергии и импульса. И ответы на ваши вопросы должна дать Стандартная модель, а не я.

    Если я правильно понимаю, поле Хиггса пронизывает всю Вселенную «насквозь». Это фон на котором мы живём (я так понимаю). Но его значение, соответствующее энергетически минимальному состоянию, отлично от нуля. На картинках это изображают в виде дна бутылки из под шампанского, где низшая точка соответствует не нулевому полю Хиггса.

    Что дальше? Раз поле квантуется (а бозон Хиггса, к тому же, обнаружен экспериментально), то его характеристики зависят от количества и энергии квантов поля. Технически, поток рождающихся бозонов Хиггса можно варьировать меняя параметры сталкивающихся пучков на ускорителе. Значит на поле Хиггса локально можно влиять. Может быть, окажется возможным переводить его в состояния отличные от состояния с минимальной энегией.
    Изменится ли инерция частиц, находящихся в такой области? Нужно разбираться глубже с теорией. Я предполагаю, что инерция (и масса) теперь величины переменные, поскольку переменной величинойявляется поле Хиггса.

    • Не прячьтесь пожалуйста за Стандартную модель. Я выдвигаю доводы не против нее (хотя и это не возбраняется), а против Вашей идеи о том, что, уменьшая массу, можно привести тело в движение. Здесь возникают противоречия с ТО (нарушаются закон сохранения энергии и принцип изотропности пространства), на которые Вам пока нечего возразить кроме предположения о том, что если поглубже изучить теорию поля Хигса, то это как-нибудь разрешится. Вы — автор этой идеи, Вам и карты в руки.

      Предъявите пожалуйста точные, формально проверяемые утверждения, если настаиваете на том, что Ваша идея имеет физический смысл. А пока все, что Вы пишите на эту тему не выходит за рамки научной фантастики. Нет ничего плохого в научной фантастике, кстати. Артур Кларк был блистательным фантастом и физ-мат образованным человеком, поэтому его произведения, на мой взгляд, являются эталоном научной точности в художественной литературе.

      Тот факт, что бозон Хигса наблюдается в ускорителях еще не доказывает все умозрительные построения вокруг него, которыми занимаются математики и физики-теоретики. Количество математических работ в области как бы физики сегодня огромное, и оно растет лавинообразно. Время покажет, какая часть этого потока спекуляций станет физикой.

    • Стоит заметить, что бозон Хигса еще достоверно не обнаружен и законного места в Стандартной модели не занял. Но допустим, что он существует и механизм инертности частиц, предложенный Хигсом, имеет место быть. Тогда массивность частиц проявляется в том, что в процессе движения они сталкиваются с бозонами Хигса, которыми (предположительно) заполнено пространство (т.н. поле Хигса). Чем частица массивней, тем сильнее она отклоняется от прямолинейного движения такими столкновениями и, как следствие, движется зигзагами. Этот умозрительный механизм, однако, не делает массы покоя переменными величинами вопреки тому, о чем Вы написали. Масса покоя остается константой и уменьшить ее, воздействуя на поле Хигса, нельзя. Сам бозон Хигса теоретически имеет массу около 125 Гэв и это — константа!

      Если Вы допускаете возможность убирать бозоны на пути движения тела, то как это сделать при столь большой массе? Если пытаться вызвать их распад, не затрачивая огромное количество энергии (адронный коллайдер!), то для этого нужен какой-то хитрый канал распада, о котором сегодня вроде бы не известно ничего. В общем … научно фантазировать можно о чем угодно ))