Читать книгу «Архив девятой» онлайн полностью📖 — Эдуард Сероусов — MyBook.
image

Глава 3. Объект

Женева. Бункер Агентства космических исследований, подземный уровень минус два.

На следующее утро их было пятеро.

Беккер привёз остальных той же ночью, пока Майер и Сун Ли работали. Майер не слышал, как они пришли – он уходил в собственные расчёты так, что перестал отслеживать происходящее за пределами монитора, и только в начале двенадцатого поднял голову и обнаружил, что за соседним столом появился молодой человек с ноутбуком и двумя пустыми бумажными стаканами у правой руки. Молодой человек смотрел в экран с выражением человека, пытающегося сохранить спокойствие при виде чего-то, что спокойствия не располагает.

Утром их собрали в большой аналитической комнате на том же уровне. Флуоресцентный свет, длинный стол, маркерная доска с одной стороны и экран проектора с другой. Майер зашёл последним, потому что не знал, что именно ему предстоит делать, и остановился у входа, оценивая ситуацию. Сун Ли уже сидела – левый край стола, блокнот перед ней, ручка лежит параллельно верхнему краю блокнота. Молодой человек с пустыми стаканами – правый угол, третий стакан уже почти допит. Ещё двое людей, которых Майер не знал: женщина лет пятидесяти с планшетом и мужчина примерно того же возраста с папкой, очень прямая спина и очень спокойные руки – такая спокойность, которая бывает не от флегматичного темперамента, а от выработанной привычки не показывать напряжение.

– Профессор Майер, – сказал Беккер от доски, – вы могли бы объяснить физику объекта? Для всех присутствующих.

Майер посмотрел на него. Потом на собравшихся.

– Мне нужно знать, с кем я разговариваю.

– Разумеется, – сказал Беккер и провёл быстрые представления: Ирен Хофф, планетолог из ЕКА, участвовала в обработке данных LISA с момента запуска; Феликс Браун, аспирант Майера по численным методам, приглашён по рекомендации самого Майера – Майер не помнил, что давал такую рекомендацию, но кивнул, чтобы не создавать заминки; и мужчина с папкой – полковник Адриан Сьерра, стратегическая разведка АНБ, официальный куратор проекта от американской стороны.

– Куратор, – повторил Майер.

– Наблюдатель, – поправил Сьерра. Голос у него был спокойным и довольно тихим для человека с такой прямой спиной. – На этом этапе.

– На этом этапе, – согласился Майер и решил не разворачивать эту тему сейчас. – Хорошо.

Он подошёл к доске. Взял маркер. Несколько секунд стоял, думая не о том, что сказать – это он знал отлично, – а о том, с какого конца начинать для аудитории, в которой были планетолог, аспирант-численщик, военный и криптограф. Нашёл точку входа.

– Чёрные дыры испаряются, – сказал он. – Это не метафора и не гипотеза. Это следствие квантовой механики в искривлённом пространстве-времени, предсказанное Хокингом в 1974 году и подтверждённое косвенно множеством способов с тех пор. На горизонте событий – границе, за которую ничто не может вернуться, – постоянно рождаются и аннигилируют пары виртуальных частиц. Иногда одна из пары падает внутрь, другая улетает. Та, что улетела – это излучение Хокинга. Чёрная дыра теряет массу и в конце концов испаряется полностью.

Он написал на доске: T_H 1/M.

– Температура излучения обратно пропорциональна массе. Большие дыры – холодные, практически ненаблюдаемые. Маленькие – горячие, испаряются быстро. Есть особый класс объектов, которые называются примордиальными чёрными дырами. Они образовались не из коллапса звёзд – а в первые секунды после Большого взрыва, из неоднородностей плотности первичной плазмы. Принципиальное отличие: они могут быть сколь угодно маленькими. В том числе – в диапазоне масс, при которых испарение происходит на шкале миллиардов лет. Сопоставимой с возрастом Солнечной системы.

– Их находили? – спросила Хофф.

– Нет. Они гипотетичны, хотя активно ищутся. Часть исследователей считает их кандидатами на тёмную материю. – Майер сделал паузу. – До сих пор гипотетичны. Объект, данные которого вы получили от LISA, – это примордиальная чёрная дыра. Масса порядка трёх целых семнадцати сотых умножить на десять в одиннадцатой степени килограммов.

Он написал цифру на доске. Потом, рядом, написал для сравнения: M_астероид.

– Объект размером с протон, – продолжал он, – но с массой небольшого астероида. Находится примерно в двух целых четырёх десятых световых года от Солнца. Это ближайшие окрестности – ближе, чем Проксима Центавра. Мы его не видели, потому что не могли увидеть: прямой наблюдение невозможно, обнаружен по паразитному электромагнитному фону в данных LISA, который не вписывался в шумовую модель.

Браун поднял руку. Он сделал это не как студент на лекции – немного виновато, как человек, который понимает, что вопрос может быть неуместным, но не может его не задать.

– Температура Хокинга для объекта такой массы – это порядка…

– Порядка четырёх умножить на десять в минус четырнадцатой Кельвина, – сказал Майер. – Выше температуры реликтового излучения, примерно два целых семь Кельвина, – нет. Объект активно испаряется. Это важно.

– Время испарения? – спросил Браун.

– От текущей массы – около двухсот тысяч лет.

В комнате стало тише. Не потому что кто-то принял решение замолчать – а потому что мозг, получив число «двести тысяч лет», делает короткую паузу для калибровки.

– Значит, – произнёс Сьерра, и голос у него был всё так же тих и спокоен, – он существует достаточно долго, чтобы быть… использованным.

Майер посмотрел на него.

– Прежде чем мы перейдём к вопросам о применении, – сказал он, – я хотел бы закончить объяснение того, почему сигнал детектируется именно сейчас.

Сьерра кивнул. Коротко, без извинений.

– Дон Пейдж в 1993 году предсказал: если информация из чёрной дыры действительно сохраняется и выходит с излучением, то энтропия этого излучения должна вести себя специфическим образом. Сначала расти – как у случайного теплового шума. Потом, в момент, который называется временем Пейджа – примерно половина жизни дыры, – начать убывать. Это означает: информация начинает выходить заметно. Архив, если угодно, начинает «приоткрываться».

Он написал на доске: t_Page ≈ t_испар. / 2.

– Для нашего объекта время Пейджа – примерно сто тысяч лет назад. Объект уже прошёл эту точку. Он уже «открыт» в том смысле, что квантовые корреляции в его излучении несут максимально извлекаемую информацию. Нам не хватало только алгоритма, позволяющего эту информацию прочитать.

– Вашего алгоритма, – сказал Сьерра.

– Да.

– И до публикации вашей статьи эти корреляции не могли быть извлечены никем?

– Теоретически – нет. Данные существовали, но без инструмента для анализа это был просто шум.

Сьерра сделал пометку в папке. Майер не видел, что именно, но движение руки было коротким и точным – человек, записывающий не слова, а выводы.

– Продолжайте, – сказал Сьерра.

Майер продолжил. Следующие сорок минут он объяснял механизм алгоритма – не в деталях, не так, как это изложено в статье, а в той мере, которая позволяла понять: почему временной разрыв в одиннадцать месяцев между фотонами – не случайность, а следствие конкретных физических параметров объекта. Почему паттерн простых чисел в матрице корреляций – это не украшение, а структура, которую невозможно получить от случайного теплового источника. Почему это – информация.

Хофф задавала вопросы – технические, дельные, она явно понимала физику на уровне, достаточном для серьёзного разговора. Сун Ли не задавала вопросов вообще: сидела, слушала, иногда что-то записывала. Браун задавал вопросы хаотично – перескакивал, возвращался, один раз задал вопрос, получил ответ, тут же задал другой вопрос, исходящий из предыдущего ответа, как человек, мышление которого работает быстро, но не всегда в ту сторону.

Сьерра не задавал вопросов по физике. Он задал один вопрос в конце.

– Если я правильно понял: мы сейчас знаем, что эти корреляции несут информацию. Мы ещё не знаем, что именно за информация. Каков диапазон возможных интерпретаций?

– Широкий, – сказал Майер. – От естественного физического феномена, который мы неверно интерпретируем как осмысленный паттерн, до…

– До чего?

Майер помолчал секунду.

– До намеренно закодированного послания.

В комнате снова установилась тишина. Не тревожная – скорее та, которая бывает, когда все в комнате думают об одном и никто не готов первым сказать это вслух.

– Военные приложения, – произнёс Сьерра, – этой технологии в более широком смысле – вашего алгоритма – вы их оценивали?

– Нет, – сказал Майер.

– Вы понимаете, что они существуют?

– Я понимаю, что вы так считаете. – Майер положил маркер на лоток. – Я теоретический физик. Разработка вооружений не моя специализация, и я не намерен делать её своей.

– Это не разработка вооружений. Это понимание инструментария.

– Полковник Сьерра, – сказал Майер ровно, – у нас в руках данные, которые могут означать всё что угодно. Возможно – естественный феномен. Возможно – нечто, что потребует многих месяцев работы для понимания. Прежде чем обсуждать применения, нам нужно понять, что именно мы имеем. Я предлагаю придерживаться этого порядка.

Сьерра посмотрел на него. Несколько секунд – спокойно, без враждебности.

– Разумно, – сказал он.


Работа начиналась медленно, как всегда начинается работа, у которой нет прецедента.

Майер адаптировал алгоритм под новые данные – не быстрый процесс, потому что статья описывала теоретическую схему, а реальные данные никогда не бывают такими, как в теории: шум другого рода, другие граничные условия, паразитные сигналы, которые надо фильтровать, не задев то, что фильтровать нельзя. Он работал с Брауном – аспирант оказался компетентным в том, в чём компетентность была нужна: численные методы, оптимизация кода, умение найти, где именно алгоритм начинает давать артефакты вместо данных. Майер формулировал задачу, Браун реализовывал, Майер смотрел на результат и говорил, что не так. Это был нормальный рабочий ритм.

Сун Ли работала параллельно и независимо – она строила криптографическую модель паттерна: если это кодирование, то какого рода? Блочное? Потоковое? Что является единицей смысла – отдельная коррелированная пара или структура нескольких пар вместе? Её подход был другим, её инструменты были другими, и это было хорошо. Два независимых пути к тому, что может быть одним и тем же местом.

Хофф занималась источниковедением: верифицировала орбитальные данные объекта, прокладывала его траекторию назад во времени, проверяла, не является ли обнаруженный сигнал отражением или вторичным эффектом от чего-то известного. Это была важная работа и скучная – та её часть, которую нужно делать, потому что иначе любое объяснение будет висеть в воздухе без фундамента.

На третий день первые попытки применить алгоритм к полному набору данных дали результат – или, точнее, дали нечто, что нельзя было назвать результатом без кавычек. Алгоритм работал в том смысле, что запускался и возвращал значения. Но значения были бессмысленными – равномерно распределёнными, без структуры. Либо алгоритм неверно настроен для этого типа данных, либо паттерн в матрице корреляций означал что-то совершенно иное, чем то, что они думали. Оба варианта Майера не устраивали по разным причинам.

– Покажи мне полный вывод, – сказал он Брауну.

Браун раскрыл на экране длинную колонку чисел. Майер просматривал её – методично, сверху вниз, – и на двести семнадцатой строке остановился.

– Вот здесь.

– Что именно?

– Здесь алгоритм переключает режим интерполяции. Это не должно происходить на этом шаге. Почему он это делает?

Браун наклонился к экрану. Несколько секунд читал код – не торопливо, а с той медленностью, которая бывает у людей, читающих внимательно.

– Граничное условие, – сказал он. – Вот здесь. Если входной параметр выходит за пределы ожидаемого диапазона, функция переключается на запасной режим. Я думал, мы это убрали в прошлой итерации.

– Нет. Убери сейчас.

Браун начал вносить правку. Майер откинулся на спинку кресла и смотрел в потолок – флуоресцентная лампа прямо над ним мигала с частотой, которую он уже выучил на второй день, – и думал не о коде, а о том, что если проблема в граничном условии, то это ошибка, которую он сам не поймал при написании статьи. Не потому что алгоритм неверен в теории – а потому что практический диапазон входных данных у реального объекта оказался шире, чем тот, для которого он писал. Это не провал. Это следствие того, что теория всегда абстрактна, а данные всегда конкретны.

Но всё равно раздражало.

– Готово, – сказал Браун. – Перезапускаю.

Алгоритм начал считать. Для набора данных такого объёма это занимало около сорока минут – они ждали молча, каждый занимаясь своим. Майер листал статью 2019 года о островной формуле, хотя знал её наизусть, – просто чтобы заставить голову работать над чем-то проверяемым, пока не появятся новые данные.

Результат оказался таким же – бессмысленным. Чуть менее равномерным, с намёком на структуру в нескольких местах, но недостаточным, чтобы утверждать что-либо.

Браун посмотрел на экран. Потом на Майера. Потом снова на экран.

– Это… нормально? – спросил он. – Для первых итераций, я имею в виду?

– Да, – сказал Майер. – Это нормально.

Он не был уверен, что это нормально. Но Браун спросил таким голосом, каким спрашивают люди, которым нужен не точный ответ, а устойчивость – ощущение, что человек рядом видел подобное и знает, что делать. Иногда это было правдой. Иногда это была необходимая неточность.


Снаружи шёл дождь.

Майер обнаружил это в половине одиннадцатого вечера, когда вышел в коридор за водой из кулера и случайно оказался рядом с узким окном под самым потолком – из тех, что бывают в полуподвальных этажах, на уровне тротуара снаружи. Через стекло было видно: асфальт мокрый, лужи широкие, свет фонаря отражается в воде на мостовой.

Он взял воды и поднялся на первый этаж – здесь окна были нормальными, выходили на улицу. Встал у стекла. Смотрел.

Нижний квартал у реки – Рона здесь, не Неккар, но тот же принцип – был частично затоплен. Он видел только край событий: оранжевые сигнальные конусы вдоль улицы, запрещающие проезд, несколько машин с мигалками без сирен, человек в оранжевом жилете с фонариком. Стандартная процедура. Женева третий раз за два года проводила эвакуацию нижнего квартала – жители там знали, что делать, вещи первой необходимости держали собранными, часть просто оставалась у знакомых в верхних районах с ноября по март, не дожидаясь объявления.

Майер смотрел на человека в оранжевом жилете – тот шёл вдоль конусов, переставлял один, который сдвинулся от ветра, возвращал на место. Методично. Без видимого раздражения.

Он подумал странную вещь. Подумал, что этот человек сейчас делает работу, которую нужно делать – конкретную, измеримую, с немедленным результатом. Поставил конус. Улица закрыта. Кто-то не проедет туда, куда не надо ехать. Цепочка причин и следствий короткая, прозрачная, понятная.

В подвале этого здания, двумя этажами ниже, он и ещё четыре человека пытались понять, что говорит тепловое излучение объекта размером с протон, находящегося в двух с лишним световых годах отсюда, которое началось сто тысяч лет назад. Если это было то, что могло быть, – если за паттерном простых чисел стояло нечто большее, – то человек с конусами, вся Женева, весь нижний квартал с его жителями и их собранными сумками имели к этому непосредственное отношение, хотя не знали об этом и не должны были знать – пока.

Может быть, никогда.

Он не додумал эту мысль до конца. Не потому что она была невыносимой – она была просто слишком большой для того, чтобы думать её целиком в коридоре первого этажа, в одиннадцать вечера, стоя у окна с пластиковым стаканом воды.

Он вернулся вниз.


В два часа ночи Браун нашёл ошибку.

Майер к тому времени уже не смотрел в экран осмысленно – он читал код, не воспринимая его, что является признаком усталости, при которой продолжать бессмысленно. Он собирался сказать об этом вслух, когда Браун выпрямился в кресле с тем характерным движением, которое бывает у людей, нашедших то, что искали, – не торжество, а скорее внезапное физическое облегчение, как будто что-то внутри щёлкнуло на место.

– Стоп, – сказал Браун. – Вот.

– Где?

– Функция нормализации. Смотрите: мы нормализуем входной сигнал относительно среднего значения по всему набору данных. Но если среднее значение само смещено – а оно смещено, потому что в данных есть долгосрочный дрейф, связанный с орбитальной динамикой телескопа, – то нормализация убирает именно ту часть сигнала, которую мы ищем. Мы буквально вычитаем паттерн прежде, чем начинаем его искать.

Майер смотрел на указанное место в коде. Прочитал. Прочитал снова.

– Покажи мне дрейф, – сказал он.

Браун открыл график. Красная линия – медленное, почти незаметное смещение базовой линии на протяжении всего массива данных. Если не знать, что смотришь на него – не увидишь. Если нормализуешь относительно среднего – учитываешь как фон.

– Это не фон, – сказал Майер.

– Нет. Это часть сигнала. Или – нет, точнее: это модуляция. Долгосрочная модуляция поверх краткосрочных корреляций. Мы убирали её, потому что думали, что это орбитальный артефакт.

– А это не орбитальный артефакт?

Браун покачал головой – медленно, с тем выражением, которое бывает у людей, которые проверили гипотезу и не хотят делать вывод быстрее, чем позволяют данные.

– Орбитальный период LISA – приблизительно один год. Этот дрейф – другой период. Девятнадцать целых три десятых месяца. Это не орбитальный артефакт. Это другое.

Майер сидел тихо несколько секунд. Потом взял стакан – тот был пустым, он это знал, но взял, потому что руки ищут что-то держать, когда мозг занят.

– Исправь нормализацию, – сказал он. – И перезапусти полный расчёт.

– Это займёт сорок минут.

– Я знаю. Запускай.

Браун запустил расчёт. Они оба смотрели на индикатор прогресса – зелёная полоска, медленно двигающаяся слева направо. Это был совершенно бессмысленный способ проводить время, потому что результат не зависел от того, смотришь на полоску или нет, и тем не менее оба смотрели.

В 2:43 расчёт завершился.

Майер открыл вывод. Не то же самое, что раньше. Не равномерное распределение – структура. Не идеальная, не кричащая, но структура. Блоки значений, которые собирались в нечто, у чего было начало и, возможно, конец. Нечто, в чём можно было искать смысл.

Нечто, что можно было попробовать прочитать.

Браун смотрел на экран. Потом на Майера.

– Это лучше? – спросил он.

– Да, – сказал Майер. – Это значительно лучше.

Браун кивнул. Взял очередной бумажный стакан с кофе – четвёртый или пятый за ночь, Майер сбился со счёта – и сделал глоток с видом человека, позволившего себе маленькое удовольствие после маленькой победы.

Снаружи, двумя этажами выше, человек в оранжевом жилете, должно быть, уже закончил смену и ушёл домой. Конусы стояли там, где их поставили. Дождь, возможно, прекратился. Квартал был закрыт. Всё происходило в своём порядке – тот, снаружи, делал своё, они, внутри, своё. Мир вёл несколько разговоров одновременно, и пока ни один из них не знал о другом достаточно, чтобы это имело значение.

Пока.

Майер закрыл вывод. Сохранил. Открыл новый файл и начал писать – не статью, не отчёт, просто заметки, которые он делал всегда на этом этапе работы: что нашли, что это может означать, какой следующий шаг. Рабочий журнал, который никто не читал, кроме него.

Написал: Сигнал структурирован. Дрейф – модуляция, не артефакт. Период 19,3 месяца. Почему?

Потом написал ниже: Найти, что определяет этот период. Это важно.

Потом сидел и смотрел на эти два вопроса. Они были хорошими вопросами. Хорошие вопросы – это много. Это начало.

Снаружи Женева жила своей ночной жизнью – тихой, мокрой, не знающей о том, что происходит в подвале административного здания на окраине университетского квартала. И это было нормально. Это было правильно, пока оставалось правильным.


1
...
...
7