Edward R. Harrison, "Cosmology: The Science of the Universe"
of moles (the small furry critter) in one place?"
Sean Rice, http://what-if.xkcd.com/4/
…Где-то на пересечении этих фраз возникает резонный вопрос, задачка по космологии, астрофизике, планетологии, химии и эволюционной биологии: how many moles of hydrogen is enough for creating a mole? Сколько молей водорода будет достаточно для получения крота?
Ключевое слово тут, конечно, «достаточно» – потому что строго необходимое количество водорода определяется массой крота и ничем больше. «От 9 до 170 граммов», сообщает Википедия; пусть будет сто для ровного счета. Берем сто молей водорода (атомарного), синтезируем из водорода тяжелые элементы в нужной пропорции (дефектом массы пренебрегаем), собираем крота наноботами, вкладываем душу – готово. Условие достаточности, однако, подразумевает, что у нас есть только водород и ничего больше.
То есть, для начала, у нас нет наноботов. И даже куда более низкотехнологичного генноинженерного оборудования тоже. Кроту придется зарождаться естественным образом как представителю возникшего в ходе эволюции биологического вида… Хм, кажется, нам уже требуется как минимум планета, способная удержать атмосферу. Оценка потребной массы водорода резко подскакивает с 10-1 до 1024 кг (полегче Земли, потяжелее Марса).
Впрочем, нет – она подскакивает эдак до 1030 кг, потому что от планеты без звезды – хотя бы завалящего желтого карлика – толку мало.
Но основная проблема еще впереди. Ведь тяжелых элементов у нас тоже нет, равно как нет и неизвестной конструкции реактора для их синтеза. Всё, что есть – водород, из которого можно сделать звезды. Уже имеющийся желтый карлик не решает проблему – во-первых, ассортимент образующихся в его недрах элементов скудноват, во-вторых, почти все они в итоге навсегда останутся в медленно остывающем белом карлике, на поверхности которого разводить кротов весьма затруднительно.
Увеличим массовый бюджет проекта еще раз в десять-двадцать. (Крота, крота, 1032 кг водорода за крота…). Такая звезда уже может взорваться как сверхновая, синтезировав при взрыве всё необходимое для создания землеподобной планеты – даже радиоактивные элементы, которые в разумных дозах будут способствовать увеличению числа мутаций и скорейшему превращению самореплицирующихся прото-РНК в кротов. Есть, однако, одна закавыка – это «всё» после взрыва унесётся в бескрайнее пустое пространство со скоростями порядка 10000 км/c и не получит никаких шансов образовать планету. Упс…
Кажется, нам нужна окружающая среда с хотя бы минимальной плотностью, которая сможет затормозить разлёт остатков Сверхновой.
Кажется, для удержания их в ограниченной области пространства нам не помешает еще и мощное гравитационное поле. Которое при этом должно быть еще и достаточно однородным, чтобы позволить возникнуть планетным системам, так что обойтись компактной черной дырой не получится.
Слушайте, кажется, нам нужна галактика. Для создания одного крота.
* * *
В августе 2008 года в Nature была опубликована статья "A common mass scale for satellite galaxies of the Milky Way", в которой было показано, что массовый спектр карликовых галактик, по-видимому, резко обрывается на значении 107 солнечных масс. Почему-то легче они не бывают. Это явно связано с природой темной материи; не исключено, что вся затея с кротом обречена на провал уже потому, что из водорода без темной материи стабильную галактику не соорудишь. Ну да ладно. Остаётся взять 107 солнечных масс водорода и надеяться на лучшее. Может быть, тёмная материя заваляется где-то между атомами.
Получается примерно 1040 молей молекулярного водорода. Минимум. Возможно, раз в сто больше…
* * *
– …и потом мы узнаем, что всю эту вселенную создали лишь для того, чтобы экспериментальным путём проверить, сколько молей водорода достаточно для создания одного крота. Напрашивается аналогия с Hitchhiker's Guide to the Galaxy.
– Ну да. А 42 – это показатель степени.