"Сверх того, на те же казенные деньги десятниками самочинно были построены восемь планеров для почтовой службы и перевозки сена и один вечный двигатель, действующий моченым песком" - свидетельствует Андрей Платонов [1].
Однако не только почтенные граждане вымышленного города Градова делали деньги на вечном двигателе. Были и другие, вполне реальные личности, сделавшие состояния на Перпетуум Мобиле.
Вот один из них - Иоганн Эрнст Элиас Беслер (1680-1745), еще известный под артистическим именем Орфиреус [2]. Он был талантливый, но непоседливый человек. Часто нуждался в деньгах и свое неумение и нежелание зарабатывать их непосильным трудом компенсировал завидной способностью извлекать пользу из любой ситуации и очаровывать всех своим красноречием. Его звезда взошла в 1715 году, когда он представил публике работающий вечный двигатель. По рекомендации великого немецкого математика и философа Лейбница, ландграф Гессен-Кассельский Карл пригласил Беслера к себе и предоставил большую комнату в своем замке для постройки полномасштабной модели его изобретения. Заметим, что сам Лейбниц не верил в возможность постройки вечного двигателя, но говорил, что Орфиреус является его другом. Беслер построил и запустил машину. Дверь в комнату запечатали. Когда ее снова открыли через сорок дней, машина все еще работала.
Слава об этом вечном двигателе дошла до Петра Великого и заинтересовала его [3]. Он планировал поехать в Германию в 1725 году, чтобы посмотреть на чудо-машину и, возможно, купить ее. Царь распорядился провести научную экспертизу и начать торговые переговоры. Орфиреус потребовал неслыханную сумму в 100000 талеров за свою машину. Еще не известно, чем бы дело кончилось, но Петр Великий внезапно умер и сделка не состоялась.
Следующая гравюра [2], принадлежащая самому Беслеру, дает представление о машине, хотя ничего не говорит о том, как она работала:
Много лет купался Орфиреус в славе и роскоши, показывая свою машину. Но время показало, что ничего вечного не бывает. После его ссоры со своей женой и служанкой, служанка призналась, что "вечный двигатель" приводился в движение спрятанными в соседнюю комнату людьми, незаметно дергавшими за тонкий шнурок. Сменяя друг друга, этими людьми были жена Беслера, его брат и служанка, которая получала за это мизерную плату 2 пенни в час.
О, Современные бизнесмены! Заметьте, как опасно мало платить своим людям и ссориться с женой!
Короче, выходило, что Беслер был обыкновенным жуликом. Его недруги и раньше подозревали его в мошенничестве. Вот рисунок из одного памфлета, который разоблачал тайну "вечного двигателя" [3]:
Звезда Орфиреуса пошатнулась, но не упала. Красноречие и острота ума помогли ему избежать гнева ландграфа и даже сохранить его расположение. До самой смерти Беслер не сдавался и упорно утверждал, что жена и служанка донесли на него по злобе. Посланцу Петра он жаловался на людское злонравие и говорил, что "весь свет наполнен злыми людьми, которым верить весьма невозможно" [3].
И по сей день есть много последователей Орфиреуса, которые свято верят, что их Мастер действительно построил вечный двигатель. Они упорно ищут секрет Беслеровского колеса [4]. Само устройство не сохранилось, так как по легенде Орфиреус собственноручно его уничтожил.
Через 30 лет после смерти Беслера, Парижская академия наук приняла решение прекратить рассмотрение проектов вечных двигателей, но это не остановило энтузиастов. Вот еще одна занимательная история [5].
На этой фотографии изображен Джон Ворел Кили (1837-1898), плотник и механик из Филадельфии, который в 1872 году объявил, что нашел способ извлечения энергии из светоносного эфира. Ему удалось убедить многих инженеров и капиталистов инвестировать деньги в новую идею. Была создана "Кили Мотор Компани", которая вскоре имела внушительный капитал - миллион долларов. На эти деньги был сооружен эфирный генератор, который был представлен изумленной публике 1874 году.
Надо отдать ему должное, хотя он изведал прелести жизни в высших кругах, как глава большой компании, большинство инвестированных денег он действительно тратил на оборудование лаборатории. При этом он не доверял свои секреты никому, особенно физикам и инженерам, и все свои опыты проводил сам. Некоторое подозрение вызывал тот факт, что ни одна из его машин не работала должным образом без его присутствия.
Кили не имел формального научного образования, но, говорят, обладал большим талантом и знанием в музыке. Его "теории" [6], скорее эзотерические, чем научные, производили впечатления на разных людей.
Например, Е.И. Рерих писала в 1935 году [6]: "Интересно отметить, что книги его представляют сейчас большую редкость и, как всегда, вероятно, читаются при закрытых дверях. Кили еще одна жертва человеческого невежества и подлости".
Однако, считать Кили жертвой можно лишь с большой натяжкой. Скорее, в этой незавидной роли выступают его инвесторы. Они, понятно, хотели отдачи от вложенных средств и требовали от изобретателя создания коммерческого образца. Такой образец так никогда и не появился на рынке. Кили всегда отговаривался необходимостью дальнейших улучшений и продолжал свои опыты. Некоторые инвесторы разочаровались, но появлялись новые.
Время от времени, Кили устраивал показательные демонстрации своих конструкций для инвесторов и их надежды на золотые горы в скором будущем вспыхивали снова. Одно из таких устройств, - гидро-вакуумный двигатель [5], показан на рисунке.
Неоспоримое достижение Кили в том, что он успешно вел свою компанию через полные опасностей воды сомнительного бизнеса целых 26 лет! При этом эта компания не выдала на рынок ни одной машины и не платила дивиденды инвесторам!
Грандиозный обман раскрылся только после его смерти в 1898 году. Сомневающиеся скептики и журналисты тщательно осмотрели его лабораторию. Они нашли двойные потолки и полы, с тщательно замаскированными каналами в них. А в фундаменте находилась трехтонная сфера - резервуар сжатого воздуха. Именно сжатый воздух приводил в движение "вечные двигатели" Кили. Вот почему ни одна машина, взятая из лаборатории сторонниками Кили, так и не заработала после смерти своего создателя.
Надо ли говорить, что у Кили есть последователи и сегодня? Они уверены в правоте исходной идей Мастера, и утверждают, что Кили был вынужден прибегнуть к обману, чтобы достать средства для продолжения своих опытов.
Я бы не хотел, чтобы у вас создалось впечатление, что история вечного двигателя это только череда обманов и мошенничества. Дело гораздо интереснее и наипервейший вопрос здесь - почему люди испокон веков так упорно ищут секреты вечного движения?
"Прочитал Моня, что вечный двигатель -- невозможен... Прочитал, что многие и многие пытались все же изобрести такой двигатель... Посмотрел внимательно рисунки тех "вечных двигателей", какие -- в разные времена -- предлагались... И задумался. Что трение там, законы механики -- он все это пропустил, а сразу с головой ушел в изобретение такого "вечного двигателя", какого еще не было. Он почему-то не поверил, что такой двигатель невозможен" [7].
Даже из этого отрывка рассказа Шукшина видно, что такие тривиальные мотивы, как тщеславие и жажда наживы не являются самыми главными. Их явное присутствие во многих историях с вечным двигателем может сбить с толку и отвести наше внимание от основной загадки вечного двигателя. И эта загадка не является загадкой физики или другой подобной науки. Это загадка человеческой души.
"Мело, мело по всей земле
Во все пределы" [8].
Да, не может смириться душа человеческая с наличием этих пределов материального бытия. Так она устроена. И образ Вечного Двигателя, похоже, является могучим символом, идущим из глубин ее архаических пластов. Вот почему никто не в силах переубедить очередного одержимого вечным двигателем. Никакой опыт прошлого не является для него уроком. И самое парадоксальное - человечество обеднеет, если вдруг таких одержимых не станет, если исчезнет эта безумная тяга выйти за пределы материального мира, так как это будет сигналом серьезной поломки того таинственного психического механизма, который и обеспечивает творческое начало в человеке.
Надо отметить, однако, что присутствие всяких иррациональных верований в обществе, такое неизбежное в силу своего глубинного происхождения, только тогда является признаком душевного здоровья, когда не превышает некий естественный предел. Если, наоборот, они расцветают пышным цветом, если архаичные символы полностью выдавливают из общественного сознания научные знания, как наблюдается, к сожалению, сегодня, то это уже признак больного общества. И никакие разумные доводы не в состоянии никого переубедить, если оно охвачено этой болезнью.
Почему тогда я пишу эту статью? Что, кроме тривиального мотива заработать на хлеб насущный, заставляет браться за перо? Боюсь, что глубинные мотивы не сильно отличаются от тех, которые заставляют людей браться за изобретение вечного двигателя. Это переживание глубины имеет много граней и его не просто выразить словами. Одну сторону дела все таки очень точно схватил мой великий соотечественник, кинорежиссер Отар Иоселиани: "... нельзя преподать никакого урока, а можно лишь ободрить того, кто думает так же, как ты. Чтобы он подумал, что ты думаешь так же, как он, и почувствовал себя менее одиноким". Он снял прекрасный фильм (Утро Понедельника) "о печальной обязанности человека подчиняться правилам этого мира". Если вдруг вас охватит желание построить вечный двигатель, я советую посмотреть этот фильм, а не изучать физику, чтобы найти в себе силы подчиняться правилам этого мира.
Моня из рассказа Шукшина не хотел подчиняться правилам физики, которых он не очень то и знал. Но у него ничего не вышло.
"- Весь день вчера угробил... Дело не в этом, - заговорил Моня, и заговорил без мелкого сожаления и горя, а с глубоким, искренним любопытством, - дело в том, что я все же не понимаю: почему оно не крутится? Оно же должно крутиться.
- Не должно, - сказал инженер. - В этом все дело.
Они посмотрели друг на друга... Инженер улыбнулся, и ясно стало, что вовсе он не злой человек - улыбка у него простецкая, доверчивая. Просто, наверно, на него, по его молодости и совестливости, навалили столько дел в совхозе, что он позабыл и улыбаться, и говорить приветливо - не до этого стало.
- Учиться надо, дружок, - посоветовал инженер, - тогда все будет понятно.
- Да при чем тут - учиться, учиться, - недовольно сказал Моня. - Вот нашли одну тему: учиться, учиться... А ученых дураков не бывает?
Инженер засмеялся... и встал.
- Бывают! Но все же неученых их больше..."
Учиться все-таки стоит не только по этой причине. Всякие истинные знания тем хороши, что дают человеку гибкость и глубину мышления, позволяющие взглянуть на проблему с неожиданной стороны. Вооружившись знаниями, человек может узнать, что и постройка вечного двигателя не такое уж безнадежное дело.
Все зависит от того, что понимать под вечным двигателем. Первая мысль - вечный, значит работающий бесконечно долго. Но понятие бесконечности - это идеализация, выход за пределы реального человеческого опыта. В реальной жизни ничего бесконечного не бывает. Хотя есть и другое мнение Альберта Эйнштейна на этот счет, которое, кстати, хорошо подтверждается историей вечного двигателя: "Только две вещи бесконечны - Вселенная и человеческая глупость, и я не уверен насчет Вселенной".
Обычно под вечным двигателем понимают устройство, работающее вопреки твердо установленным законам физики, таким как закон сохранения энергии и второй закон термодинамики. Я не хочу преподать никакого урока, но если вы хотите построить именно такой двигатель, я бы не поставил и ломанного гроша на ваш проект. Вы можете нарушать какие угодно законы, но нарушить эти два вам вряд ли удастся. Все дороги в этом направлении ведут или к обману и мошенничеству, как мы видели выше, или к осознанию печальной необходимости подчиняться правилам этого мира.
Кстати, эта необходимость не всегда так обременительна. Умелое использование законов физики позволяет создавать более восхитительные и удивительные устройства, чем те модели вечных двигателей, которым никогда не суждено заработать.
Этот замечательный вечный двигатель придумал американский физик Ричард Фейнман [9]. Храповое колесо насажено на вал, и к нему пружиной прижимается маленькая защелка (собачка). На другом конце вала насажены четыре лопасти, которые находятся в сосуде с газом.
Подразумевается, что устройство очень маленькое, молекулярного масштаба, из области нанотехнологии. Молекулы газа непрерывно и хаотически бомбардируют лопасти, заставляя вал дергаться то в одну, то в другую сторону. Но храповик может повернуться только в одну сторону, так как собачка не дает ему повернуться в другую сторону. Выходит, колесо будет постоянно вращаться из-за Броуновского движения молекул газа.
Этот вечный двигатель не нарушает закон сохранения энергии. Он просто использует энергию теплового движения молекул. Но все равно он невозможен, так как нарушает второй закон термодинамики.
Разумеется, Фейнман придумал это устройство как раз с целью иллюстрации второго закона термодинамики, а не как настоящий вечный двигатель. С этим законом природы нам сильно не повезло, так как из за него возникает огромная разница между наличием энергии и ее доступностью. Например, тепловое движение молекул мирового океана представляет собой огромный резервуар энергии. Если бы мы имели возможность просто извлекать хотя бы маленькую часть этой энергии, все энергетические проблемы человечества были бы решены. Но, увы, второй закон термодинамики говорит, что энергию можно извлечь только тогда, когда есть разница температур, и что во всякой замкнутой системе, в которой есть разность температур, температура все более и более выравнивается с течением времени и количество свободной энергии, которую можно использовать, неуклонно уменьшается [9].
Почему вечный двигатель с храповиком и собачкой не будет работать? Собака зарыта в том факте, что собачка, имея молекулярные размеры, сама подвержена тепловым флуктуациям. Из-за этого она иногда подпрыгивает и открывает храповик. Если температуры тепловых ван лопасти с одной стороны и храповика с собачкой с другой равны, вал с одинаковой вероятностью будет поворачиваться то в одну, то в другую сторону и в среднем не будет вращаться.
Но если храповик с собачкой поместить в более холодную тепловую ванну, частота самовольного подпрыгивания собачки станет меньше и вал действительно начнет вращаться. Интересно, что молекулярный аналог Фейнмановского вечного двигателя действительно был изготовлен [10]. Роль лопасти и храповика играла органическая молекула имеющая Y-подобную форму, а роль собачки с пружиной - другая органическая молекула, имеющая G-подобную форму. Как и ожидалось, частоты поворота по часовой стрелке оказались равны частотам поворота против часовой стрелки. Создать заметный температурный градиент на молекулярных масштабах сложно, но можно по другому нарушать равновесие. Например, в упомянутом опыте использовались химические реакции, и миниатюрный мотор начинал вращаться уже без нарушения второго закона термодинамики. Самое замечательное, что подобные молекулярные моторы, оказывается, давно изобретены природой и играют важную роль в биологии [10]. Например, молекулярные белковые моторы в живых организмах отвечают за сокращение мышц, за перемещение веществ в клетках, а также обеспечивают движение флагелл - длинных жгутообразных отростков, с помощью которых движутся бактерии [11].
Так вот, иногда оказывается, что от вечного двигателя до реально работающих и весьма интересных устройств всего лишь один шаг. Тепловые насосы представляют другой пример подобного рода.
Тепловой насос позволяет при затрате, например, 1 кВт-часа электроэнергии получить 3-4 кВт-часа тепловой энергии. Тем не менее он не является вечным двигателем, нарушающим закон сохранения энергии. Это просто холодильник наоборот. Холодильник отбирает тепло от продуктов в холодильной камере и выделяет это тепло в окружающем в воздухе. Здесь для нас важно, что содержимое холодильной камеры охлаждается, а не то, что воздух в кухне немножко греется. Но можно сделать акцент и на согревании помещения, что и делает тепловой насос. Он поглощает теплоту из окружающей среды (воздух, грунтовые воды, водоемы), немного охлаждая ее, и передает это тепло пользователю для отопления или горячего водоснабжения.
Так что, если вы увидите на какой нибудь выставке тепловой насос и табличку, на которой написано, что у сего устройства КПД 300 процентов, не верьте глазам своим, как советует Козьма Прутков. Те 200 процентов энергии, которые не были потреблены из сети электроснабжения, были просто взяты от окружающей среды.
Тем не менее, тепловой насос замечательное устройство, так как мы платим именно за электроэнергию, а тепло взятое из окружающей среды налогом не облагается (пока). Экономический эффект будет особенно заметным в условиях сурового климата России.
То что тепловой насос позволяет так эффективно перекачивать тепло из низкотемпературного источника к более высокотемпературному потребителю есть некоторое техническое чудо - результат многолетнего развития холодильной техники. Интересно, что даже сам Эйнштейн принимал участие в этом процессе. Он совместно со Сцилардом предложил и запатентовал несколько хитроумных холодильных конструкций [12]. Говорят, однажды патентное ведомство сочло, что конструкция придуманного им со Сцилардом холодильника известна. Удрученный Эйнштейн жаловался Нернсту: "Когда мне это говорят о теории относительности, я еще могу понять, но холодильник..." [12].
История с тепловыми насосами немного напоминает предложения некоторых современных "чудаков" черпать энергию из вакуума. Действительно, вакуум современной физики не обязательно соответствует пустоте и может обладать значительной энергией. Но вспомним, что между наличием энергии и ее доступностью огромная дистанция. Трудно представить, как можно извлечь энергию из вакуума, так как он является состоянием наинизшей энергией. Когда, например, возбужденный атом излучает энергию, он переходит в более низкое энергетическое состояние. Вакууму некуда переходить, так как он и есть самое низшее энергетическое состояние. Впрочем, человечество только сейчас получает средство воздействия на состояние вакуума в виде ускорителей тяжелых ионов очень высоких энергий. Что могут дать технологии будущего подобные исследования фундаментальных свойств материи, сейчас невозможно предугадать.
Кстати, я знаю одну ситуацию, когда заведомо можно извлечь энергию из вакуума, но боюсь (и надеюсь) вы не захотите этим воспользоваться. Может оказаться, что вакуум, в котором мы живем, не является самим низшим энергетическим состоянием, а отделен от настоящего вакуума потенциальным барьером. Если барьер достаточно широкий, мир может очень долго находиться в этом метастабильном состоянии, не подозревая о наличии истинного вакуума. Но достаточно в экспериментах с тяжелыми ионами создать пузырь истинного вакуума не очень маленьких размеров, как он начнет расширятся со скоростью света, круша на своем пути всю старую Вселенную. Произойдет нечто похожее на Большой Взрыв. Выделится очень много энергии, но некому будет ей воспользоваться.
К счастью, вероятность того, что будущие эксперименты физиков приведут к гибели Вселенной, невелика. За историю Вселенной произошло много соударений космических частиц высоких энергии. Раз они не привели к переходу к новому вакуумному состоянию, значит, скорее всего, вакуум истинный, а не ложный, и уже находится в самом низком энергетическом состоянии [13], [14].
Но вернемся к вечным двигателям, которые были построены, понимая под вечным двигателем устройство, которое работает "вечно" по человеческим меркам. Излишне сказать, что все они работают согласно законам физики и не нарушают эти законы.
Эти "радиевые часы" [15] были продемонстрированы публике в 1903 году Джоном Уильямом Стреттом (лорд Рэлей). Через год он получил Нобелевскую премию по физике [16].
Небольшое количество соли радия помещено в стеклянной трубке (A), которая снаружи покрыта проводящим материалом. В конце трубки имеется латунный колпачок, с которого висят пара золотых лепестков. Все это находится в стеклянной колбочке, из которой выкачан воздух. Внутренняя поверхность колбочки покрыта проводящей фольгой (B), которая заземлена через проводом (C).
Отрицательные электроны (бета-лучи), которые излучает радий, проходят через стекло, оставляя центральную часть положительно заряженной. В результате золотые лепестки, отталкиваясь друг от друга, расходятся. Когда они коснутся фольги, произойдет разряд, лепестки опускаются и цикл начинается снова.
Период полураспада радия 1620 лет. Поэтому такие часы могут работать многие и многие столетия без видимых изменении.
В свое время радиевые часы были настоящим перпетуум мобиле, так как природа ядерной энергии не была известна, и было непонятно, откуда берется энергия. Только с развитием науки стало ясно, что закон сохранения энергии все равно торжествует, и ядерная энергия также подчиняется этому закону, как все другие формы энергии.
А эти вечные часы "Атмос" [2] вы можете купить за несколько тысяч долларов. Выпускает их Швейцарская фирма [17].
Принцип работы этих часов прост [18]. Цилиндрический сосуд в задней части прибора заполнен этилхлоридом и герметически закрыт. В сосуде находятся металлические мехи, которые растягиваются пружиной. Если в комнате повышается температура, то этилхлорид расширяется и сжимает мехи. При понижении температуры пружина возвращает мехи в первоначальное положение. Движение мехов передается на вал заводного механизма часов. Изменения температуры всего лишь на 1 градус достаточно, чтобы завести часы на сутки.
Часы "Атмос" - настоящее произведение искусства. Трение внутри часов почты отсутствует. Утверждается [17], что мощность, которую потребляет 15-ватная лампочка, достаточна, чтобы обеспечить работу 60 миллионов часов "Атмос" одновременно! Вечный двигатель меркнет перед этим творением человеческих рук.
Интересно, что есть один настоящий вечный двигатель, наличие которого наукой не отрицается. Это сама Вселенная.
По современным представлениям, у Вселенной было начало. Все началось с Большого Взрыва где-то около 15 миллиардов лет назад. А что было раньше? Наука обычно отвечает, что этот вопрос не имеет смысла, так как время родилось одновременно со Вселенной и для особой точки Большого Взрыва нет понятия "раньше", как нет понятия "южнее" для Южного полюса. Возможно этот ответ вас не удовлетворит. Тогда придется отправить вас к блаженному Августину. Говорят, на вопросы маловерных, что делал Бог до того, как он сотворил время, блаженный Августин отвечал, что Бог проектировал специальный ад для тех, кто впоследствии будет задавать подобные вопросы.
После Большого Взрыва и до настоящего времени Вселенная все время расширяется. Во время этого расширения, энергия всех частиц Вселенной уменьшается. Это можно увидеть так [19]. Выделим очень большую "космическую ячейку" и посмотрим как она расширяется. На нее будут оказывать влияние остальные части Вселенной, так как, например, свет, излученный этими частями через некоторое время придет в нашу космическую ячейку. Как учесть это влияние? На больших масштабах Вселенная однородна. Это означает, что свет, излученный остальными ячейками ничем не отличается от того, что излучается в нашей ячейке (как и любая другая форма энергии). Поэтому можно мысленно убрать все остальные ячейки Вселенной, но зато представить, что наша космическая ячейка окружена идеально отражающими стенками, которые отражают все, что излучается или движется внутри ячейки. Таким образом влияние других частей Вселенной заменяется само-влиянием содержимого космической ячейки. Если ячейка достаточно большая и Вселенная однородна, эта замена оправдана.
Но излучение оказывает давление на стенки ячейки и при расширении совершает работу. Следовательно, обитатели космической ячейки теряют энергию, так же как молекулы газа теряют энергию, когда они выталкивают поршень из цилиндра. Но есть большая разница. Энергия молекул переходит в кинетическую энергию цилиндра. А в случае Вселенной во всех ячейках происходит одно и то же, все они теряют энергию. Куда уходит эта энергия? Никуда. Считается, что закон сохранения энергии неприменим для Вселенной в целом. [19].
Впрочем это может означать всего лишь неполноту наших знании о Вселенной. Некоторые ученые считают, что потерянная энергия переходит в гравитационную энергию и полная энергия Вселенной все равно сохраняется. Однако определение гравитационной энергии Вселенной не так просто и до сих пор вызывает жаркие споры [20].
[От редакции. Этот вопрос и не надо ставить для вселенной в целом. Уравнения Фридмана в малой окрестности точки переходят в Ньютоновский предел и просто соответствуют закону сохранения механической энергии (с Ньютоновской гравитацией) плюс 1-е начало термодинамики dE+PdV=0 -- опять же закон сохранения энергии для элемента газа.
Возьмём этот случай - т.е. радиационно-доминированную вселенную с малой примесью пыли. При расширении фотоны совершают работу (против своего же давления по закону dE+PdV=0) и их Е падает, а кинетическая энергия каждой пылинки с массой m переходит в их гравитационную потенциальную энергию -mGM/R(t) при M=4*pi*R3 E/c2, причём при v=dR/dt
v2/2 - GM/R(t) = const
-- точное Фридмановское уравнение. Все виды энергии сохраняются, как и в Ньютоне.
Пусть Омега>1. И ещё на радиационно-доминированной стадии расширение остановится и сменится сжатием. Энергии фотонов начнут нарастать из-за работы PdV, кинетическая энергия пылинок тоже (из-за гравитации фотонов) - и всё вернётся к исходному состоянию, энергия никуда не ушла. Она сохранилась! ]
Долгое время в человеческой истории господствовала космология небесных колес, вращением которых управляли крылатые ангелы. Начало Нового времени знаменуется отлучением ангелов от небесного механизма, который стал самодвижущейся и поэтому еще таинственнее. Не удивительно, что идея вечного двигателя озарила начало Нового времени. "Символы тоже выполняют полезную работу. Во внутреннем мире они действуют так, как во внешнем - машины" [21].
Символ "Вечного Двигателя" сроден восточному эзотерическому символу мандалы, идеограмме, символизирующей целостность мира, связь небесного и земного. Облики многих ранних перпетуум мобиле даже внешней формой напоминают мандалу, как, например, этот вечный двигатель французского архитектора тринадцатого века Оннекура [21]. Заметим, что тибетское название мандалы "килхор" в переводе на русский означает "круг с наружными стенами и окружающей обстановкой" [22].
Человек испокон веков видит вокруг себя всеобщее движение и мыслит его вечным. Перпетуум мобиле - это магическая идея воспроизвести это вечное движение в искусственном сооружении и заставить его работать как джина, выпущенного из бутылки. Ничего удивительного, что идея вечного двигателя обладает магической притягательностью и в наши дни. Проекты вечного двигателя кажутся обычному человеку внутренне очевидными, особенно если он сам их придумал. "Разувериться в них можно (да и то далеко не всегда) лишь в процессе их материализации" [21].
Интересно, что мандала обнаруживается и в символике совершенно другого типа переживаний современного человека. Как ни странно, речь идет об инопланетянах и летающих тарелках. Великий психолог Карл Густав Юнг был первым кто обнаружил глубокий смысл за неправдоподобными и просто абсурдными рассказами об НЛО [23].
По Юнгу "НЛО - это впечатляющий образ целостности: простая округлая форма этих объектов удачно воплощает архетип, играющий, как мы знаем, главную роль в объединении несовместимых с виду противоположностей; вот почему форма НЛО наилучшим образом компенсирует беспорядочность, раздробленность современной жизни. Более того - этот архетип имеет принципиальное значение в ряду других архетипов, ибо он упорядочивает хаотические состояния и сообщает личности максимально возможные единство и целостность. Он творит образ великой личности" [23].
Все возрастающее подсознательное обращение современного человека к мандале, символу целостности и гармонии, будь то через летающие тарелки или через идею вечного двигателя, имеет зловещую обратную сторону. Он свидетельствует о всепоглощающей отчужденности современного человека, о нарушении священных связей традиционных культур между людьми, о возрастающей враждебности окружающего мира, порождающей страх и чувство опасности.
"Ситуация в мире, неустойчивость которой люди начинают ощущать и понимать повсеместно, настолько полна опасностей, что бессознательное воображение, являющееся источником проекции, минует земные организации и власти и устремляется в небо - к космическому пространству, где среди планет некогда обитали боги, эти вершители судеб. Наш земной мир разделен надвое, и неоткуда ждать помощи или решения, способного повернуть к лучшему подобное положение дел. Даже те, кто в течение последних тридцати лет относился к религиозным проблемам как к чему-то несерьезному и не касающемуся их лично, начинают задаваться высшими вопросами. В этих условиях нет ничего удивительного, что даже тем слоям населения, которые вообще не задаются никакими вопросами, вдруг начали являться "видения": их коснулся повсеместно распространенный миф, объект непоколебимой веры одних и насмешливого отторжения других. Неудивительно и то, что среди очевидцев, которые удостоверяют реальность "небесных знамений" и свидетельствуют о чудесах, превышающих всякое человеческое разумение, оказываются вполне серьезные и честные люди" [23].
Эти строки Юнг написал почти полвека назад. С тех пор многое изменилось. Закончилась холодная война. Мир больше не разделен надвое. Но вдруг оказалось, что он разделен на еще больше частей. И проблемы, о которых говорил Юнг не исчезли, а стоят все острее и острее. Похоже, человечество на распутье. Заканчивается великая эпоха веры в бесконечные возможности человеческого разума и науки. Человек снова должен найти духовную опору в сложной ситуации, когда границы традиционных религиозных верований оказались размытыми, а магия науки оказалась не в состоянии спасти его душу. Ожидается перемена эпох. Весь вопрос в том, удастся ли человечеству сохранить плоды просвещения и науки, по-взрослому их переосмыслив, или на Землю опустится очередная эпоха мракобесия.
Впрочем, может быть, это всего лишь еще одно вечное движение под луной - суета человеческая. Кто-то изобретает вечный двигатель, кто-то их разоблачает. Кто-то добивается известности, власти и богатства, а кто-то их теряет. Кто-то уходит из этой жизни полной печали, а кто-то приходит в нее полный надежд и дерзаний. Кто-то трубит о конце эпохи, а кто-то просто живет. И так продолжается из века в век. А нам остается только восхищаться вечной тайной того чуда, что называется жизнь.
"Моня сидел в горнице, смотрел в окно. Верхняя часть окна уже занялась красным -- всходило солнце. Село пробудилось; хлопали ворота, мычали коровы, собираясь в табун. Переговаривались люди, уже где-то и покрикивали друг на друга... Все как положено. Слава богу, хоть тут-то все ясно, думал Моня. Солнце всходит и заходит, всходит и заходит -- недосягаемое, неистощимое, вечное. А тут себе шуруют: кричат, спешат, трудятся, поливают капусту...Радости подсчитывают, удачи. Хэх!.. люди, милые люди... Здравствуйте!"
Литература
[1] Андрей Платонов, Город Градов.
[2] Hans-Peter Gramatke, HP's Perpetuum Mobile.
[3] По материалам книги Я. И. Перельмана Занимательная Физика. "Вечный двигатель" времён Петра I.
[4] BesslerWheel.com, The Bessler Wheel.
[5] Donald E. Simanek, The Keely motor company.
[6] Статьи Д. Кили.
[7] Василий Шукшин, Упорный.
[8] Борис Пастернак, Зимняя ночь.
[9] PРичард Фейнман, Характер физических законов, лекция 5.
[10] R. Dean Astumian, Making molecules into motors. Scientific American 285(1) (2001), 57-64.
[11] Рафаил Нудельман, От умножителей атомов до медицинских нанороботов.
[12] В. Я. Френкель, Б. Е. Явелов, Эйнштейн: изобретения и эксперимент.
[13] Рафаил Нудельман, Пена в пустоте.
[14] R.L. Jaffe, W. Busza, J.Sandweiss, F. Wilczek, Review of Speculative "Disaster Scenarios" at RHIC. Rev. Mod. Phys. 72 (2000) 1125-1140.
[15] R. J. Strutts Radium Clock.
[16] Нобелевская премия по физике, 1904 г. Джон Уильям Стретт (лорд Рэлей).
[17] The atmos clock.
[18] Станислав Михаль, Часы. От гномона до атомных часов. Раздел Особые часы.
[19] Edward Harrison, Cosmology, the science of the universe. Cambridge University press, 2000. pp. 348-349.
[20] Michael Weiss and John Baez, Is Energy Conserved in General Relativity?
[21] Вячеслав Шевченко, Вечный Двигатель.
[22] Калачакра - колесо Времени.
[23] Карл Густав Юнг, НЛО как предмет слухов.
З.К. Силагадзе.
Статья была подготовлена для журнала "Буквы".