Лестница Шильда: Научная фантастика о геометрии и новом вакууме
Schild's Ladder
«Лестница Шильда» Грега Игана – научно-фантастический роман о физике будущего и эксперименте с «новым вакуумом», угрожающим Вселенной. Квантовая графовая теория.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Введение
Строительство в дифференциальной геометрии, научно-фантастический роман 2002 года австралийского автора Грега Игана. «Лестница Шильда» – научно-фантастический роман Грега Игана, написанный в 2002 году. Книга получила название от «лестницы Шильда» – конструкции в дифференциальной геометрии, предложенной математиком и физиком Альфредом Шильдом.
the construction in differential geometry
2002 science fiction novel by Australian author Greg Egan
Schild's Ladder is a 2002 science fiction novel by Australian author Greg Egan. The book derives its name from Schild's ladder, a construction in differential geometry, devised by the mathematician and physicist Alfred Schild.
Краткое содержание сюжета
Двадцать тысяч лет в будущем, Касс, человекоподобный физик с Земли, отправляется на орбитальную станцию в окрестностях звезды Мимоза и начинает серию экспериментов для проверки пределов "правил Сарумпета" – набора фундаментальных уравнений в "Теории квантовых графов", утверждающих, что физическое существование является проявлением сложных конструкций математических графов. Однако эксперименты неожиданно создают пузырь, состоящий из чего-то более стабильного, чем обычный вакуум, названный "ново-вакуумом", который расширяется наружу со скоростью, равной половине скорости света, по мере того как обычный вакуум коллапсирует в это новое состояние на границе, намекая на более общие законы, выходящие за рамки правил Сарумпета. Местное население вынуждено бежать в всё более далёкие звёздные системы, чтобы избежать постоянно приближающейся границы, но поскольку расширение никогда не замедляется, это лишь вопрос времени, когда ново-вакуум поглотит любой регион в пределах Местной группы. По мере расширения пузыря формируются две фракции: Пуристы, стремящиеся остановить расширение и сохранить Млечный Путь любой ценой; и Исследователи, считающие ново-вакуум слишком важным открытием, чтобы уничтожить его, не поняв его природы. Через шестьсот лет после первоначального эксперимента корабль "Риндлер" выравнивает свою скорость с постоянно расширяющейся областью ново-вакуума на границе, используя мультиспектральный свет, излучаемый при переходе обычного вакуума в состояние с более низкой энергией. Различные группы беженцев исследуют ново-вакуум, чтобы понять физику, лежащую в его основе. Ново-вакуум оказывается сложнее, чем предполагалось, и в зоне кажущегося хаоса существует целая упорядоченная вселенная, являющаяся прямым следствием решётчатой структуры квантового графа, в которой элементарные частицы, фундаментальные взаимодействия и само регулярное пространство-время – лишь частные случаи. В конечном итоге экзотическая геометрия ново-вакуума оказывается населённой живыми организмами и даже цивилизациями, с экосистемой, основанной на "вендеках" – микроскопических комплексах квантовых графовых структур размером всего 10−33 метра. Агломерации вендеков формируют "ксенобы", аналогичные многоклеточным организмам, но размером всего 10−27 метра. Это открытие значительно повышает важность миссии Исследователей, поскольку уничтожение ново-вакуума будет равносильно геноциду, и необходимо найти решение проблемы метастабильности пограничной области ново-вакуума в пространстве-времени.
Twenty thousand years in the future, Cass, a humanoid physicist from Earth, travels to an orbital station in the vicinity of the star Mimosa, and begins a series of experiments to test the extremities of the "Sarumpaet rules" – a set of fundamental equations in "Quantum Graph Theory", which holds that physical existence is a manifestation of complex constructions of mathematical graphs. However, the experiments unexpectedly create a bubble of something more stable than ordinary vacuum, dubbed "novo vacuum", that expands outward at half the speed of light as ordinary vacuum collapses to this new state at the border, hinting at more general laws beyond the Sarumpaet rules. The local population is forced to flee to ever more distant star systems to escape the steadily approaching border, but since the expansion never slows, it is just a matter of time before the novo vacuum encompasses any given region within the Local Group. Two factions develop as the bubble expands: the Preservationists, who wish to stop the expansion and preserve the Milky Way at any cost; and the Yielders, who consider the novo vacuum to be too important a discovery to destroy without understanding. Six hundred years after the initial experiment, a vessel called the Rindler matches velocities with an ever expanding novo vacuum region at the border, powered by multispectral light emitted as the ordinary vacuum collapses into its lower energy state. A variety of refugees probe the novo vacuum in order to understand the physics that makes it possible. The novo vacuum turns out to be more complicated than anyone had suspected, with a whole ordered universe existing within the zone of apparent chaos as direct elaborations of the quantum graph's lattice structure, of which elementary particles, fundamental interactions, and regular spacetime itself are only special cases. The novo vacuum's exotic geometry is ultimately revealed to contain living organisms and even civilizations, with an ecosystem based on "vendeks", microbe like complexes of quantum graph structures only 10−33 meters across. Agglomerations of vendeks form "xennobes", analogous to multicellular organisms but only 10−27 meters across. This discovery greatly increases the importance of the Yielders' mission, since destroying the novo vacuum would be tantamount to genocide, and a solution must be found to the metastability of the novo vacuum's border region within spacetime.