На службе у войны: негласный союз астрофизики и армии - Тайсон Нил Деграсс

Сам по себе факт излучения объектом в инфракрасном спектре еще не означает, что его можно легко рассмотреть при помощи инфракрасного приемника. Вы должны еще отделить вашу цель от других источников инфракрасного света, окружающих объект или вас самих. Все, что теплее своего окружения, будет выделяться на его фоне. Но если объект примерно той же температуры, что и его окружение, вы не увидите его на фоне инфракрасного «шума». Астрономы увеличивают чувствительность своих инфракрасных приемников, глубоко охлаждая их жидким азотом (77 Кельвинов) или, в самых серьезных случаях, жидким гелием (4 Кельвина). Охлаждение снижает тепловой шум самого приемника, позволяя небесным объектам выделяться более ярко. Как можно догадаться, у военного летчика задача противоположная. Если его самолет или вертолет попал в прицел ракеты, наводящейся на источник тепла, обычно он принимает меры инфракрасной маскировки, например выпускает вертящиеся факелы: они вносят инфракрасный шум в картину, которую «видит» чувствительная боеголовка, и делают горячие выхлопы двигателя неразличимыми на этом фоне.

Инфракрасные и ультрафиолетовые лучи – лишь намек на множество видов «световой» энергии, которую люди не могут видеть. Дальше по электромагнитному спектру в сторону более длинных волн и низких энергий лежат радиоволны (экспериментально обнаруженные в 1880-х)[261] и микроволны (уменьшительная приставка «микро» связана с тем, что их в 1964–1965 годах считали разновидностью очень коротких радиоволн); в противоположном направлении от оптических лучей в области коротких длин волн и высоких энергий лежат рентгеновские лучи, открытые в 1895 году, и гамма-лучи, обнаруженные в 1900 году. Хоть мы и даем обозначения определенным полосам длин волн, электромагнитный спектр един и непрерывен, образуя так называемый континуум. Цивилизация использует отдельные участки этого континуума. В каждую секунду ваше тело пронизывают радиоволны от сотен радиостанций AM, FM и ХМ-диапазонов. Ваш смартфон принимает микроволновые сигналы от ретранслятора вашего мобильного оператора, а для того, чтобы на экране смартфона появилась нужная вам карта, он должен – снова посредством микроволн – связаться с GPS-спутником у вас над головой. Вы получаете освещение от электрической лампы, и если это лампа накаливания, то она освещает вас не только видимым, но и инфракрасным светом. И, наконец, вся Вселенная погружена в древний, неиссякаемый, всепроникающий океан микроволнового излучения – космического микроволнового фона, наследства Большого взрыва.

В ходе большинства небесных событий свет излучается одновременно на разных длинах волн. К примеру, при взрыве массивной звезды – вспышке сверхновой, явлении в космическом масштабе обычном (хотя в каждой отдельной области пространства довольно редком) и проходящем с выделением очень большого количества энергии, в дополнение к видимому излучению испускается огромное количество рентгеновских лучей. Иногда такой взрыв сопровождается вспышкой гамма-излучения или ультрафиолета. Когда это происходит в нашей Галактике, в видимых лучах может выделиться столько энергии, что такая звезда ярко сияет на небе несколько недель и видна не только без всякого телескопа, но даже и днем – такими были сверхновые, вспыхнувшие в Млечном Пути в 1572 и 1604 годах. Затем выброшенный взрывом газ остывает, ударные волны рассеивают его, и видимое излучение слабеет, но остаток сверхновой еще долго излучает инфракрасный свет и радиоволны.

Потеря невидимости ведет к обнаружению. Когда речь идет о преследовании добычи или, напротив, о том, чтобы скрыться от врагов, обнаружение – ключ и к победе, и к спасению. Жертва вы или агрессор, вам всегда выгоднее видеть, чем не видеть. Кроме того, жертва вы или агрессор – и в особенности если жертва, – вы предпочтете не только видеть врага, но и остаться невидимым самому.

Камуфляж (слово французского происхождения, первоначальные значения которого варьировали от дымовой завесы до криминальных уловок с переодеваниями), то есть искусство оставаться невидимым, знакомо и большим, и маленьким существам. Вспомните о калейдоскопических переменах облика каракатицы или осьминога, о в точности похожем на сухую ветку насекомом под названием палочник или о снежно-белой меховой шубе белого медведя, неразличимой – пока глобальное потепление еще не растопило снега – на фоне арктической белизны. Камуфляж может быть залогом либо того, что тебя не съедят, либо что не оторвут от твоего собственного ужина.

Различие между двумя очень разными формами визуального камуфляжа заметил в начале XX века американский художник Эббот Тейер: можно либо слиться с фоном, либо, наоборот, ослепить. Природа предусмотрела покровительственную окраску и для безобидного палочника, и для грозного белого медведя. Одни лесные обитатели могут делаться зелеными на зеленом фоне или пятнисто-коричневыми на пятнисто-коричневом. Зато другие дразнят и сбивают с толку наблюдателей яркими полосками, контрастными пятнами или другими аляповатыми деталями, которые на деле маскируют очертания их тела и затрудняют их преследование, когда они движутся. В любом случае цель – исчезнуть.

Завоеватели и мастера военного искусства любят маскировку и скрытность – вплоть до полной невидимости – и практикуются в этом на протяжении тысячелетий. В V веке до н. э. военный теоретик Сун Цзы советовал:

Война – это путь обмана. Поэтому если ты готовишься напасть, показывай противнику будто не готовишься; когда пользуешься чем-нибудь, показывай ему, будто ты этим не пользуешься; хотя бы ты и был близко, показывай, будто ты далеко; а если ты далеко, убеди его, что ты рядом с ним[262].

Спустя десять веков Флавий Вегеций Ренат, выдающийся римский судебный деятель и автор руководства по ведению войны, описал традиционную маскировку разведывательных кораблей, сопровождавших большие военные суда с целью устраивать нежданные нападения, рассеивать вражеское преследование и отслеживать приближающегося противника:

Чтобы эти разведывательные суда не выдавали себя ярким цветом, их паруса окрашиваются в цвет морской волны, а снасти и борта покрываются воском. Моряки и воины также надевают одежду окрашенную в цвет морских волн, чтобы не только ночью, но и днем они, занятые выслеживанием противника, могли бы оставаться незамеченными[263].

Хотя море постоянно меняет свой цвет, на большом расстоянии окрашенное в голубой цвет судно может при определенных условиях остаться незамеченным на фоне воды. Различие между «цветом морской волны» и переменчивыми синими, коричневыми, зелеными и серыми оттенками настоящих морских волн станет заметным только вблизи. Но тогда у врага уже не останется времени, чтобы подготовиться к нападению на суда-разведчики. Расстояние позволяет вам выиграть время и позиционное преимущество – в точности это и утверждал Галилей, когда искал поддержки у венецианского дожа в 1609 году. Кроме покраски в «цвет морской волны», в истории были и другие идеи морского камуфляжа, несколько более изобретательные: в начале XX века, например, появилось предложение, никогда, впрочем, не реализованное, закутывать корабли в колышущуюся белую ткань, чтобы на расстоянии их можно было принять за облака.

Окрашивать одежду солдат и технику в защитные цвета с узорами листьев и ветвей, чтобы оставаться незаметными в лесу, – другой проверенный временем вид камуфляжа. Он применялся и в партизанской войне XX века во Вьетнаме, и в средневековой Шотландии (вспомним страшное пророчество в шекспировском «Макбете»: «Спокоен будь, пока Бирнамский лес / Не двинулся на Дунсинан»[264]). Но в официальный английский язык слово «камуфляж» вошло только после начала Первой мировой войны, когда военные художники стали раскатывать по земле холсты, чтобы они выглядели издалека похожими на дороги, а наблюдательные пункты разрисовывали так, чтобы они смахивали на деревья. Вскоре по обе стороны Атлантики прижилась практика раскрашивать камуфляжными пятнами целые боевые корабли (такая окраска называлась еще расчленяющей или, что на сленге звучало гораздо эффектнее, «показушной» – razzle dazzle). Решающую роль в принятии такой практики, по-видимому, сыграло то, что за девять первых месяцев 1917 года немецкие подводные лодки потопили почти тысячу британских кораблей. После этого один британский морской офицер, бывший одновременно художником-маринистом, предложил: «Раз невозможно разрисовать судно так, чтобы его не могла заметить подводная лодка, надо сделать все наоборот – другими словами, раскрасить его такими узорами, чтобы исказить все его формы и тем самым сбить с толку наводчиков субмарины, которым теперь будет труднее определить его курс»[265].