Часть III · 12 глав
Сцена
Прошлая часть кончилась на самом дне. Стакан воды мы разобрали до ряби полей, которые заполняют всю пустоту, и глубже эксперимент не видит ничего. На карте дерева в начале книги это самый корень ствола. Теперь книга поднимается обратно, но у атома сворачивает на соседнюю ветвь, и стакан остаётся на столе.
Первый шаг на этой ветви делает жар. Нагрей газ посильнее, и атомы теряют электроны. Ионы и свободные электроны летают порознь, но толпа их ведёт себя как одно тело, со своими волнами, вспышками и полярными сияниями. Это плазма. Вода и камень, привычные нам по Земле, во Вселенной редкость, а плазма — обычное дело.
Дальше главной становится сила, которой прошлая часть почти не касалась, — тяжесть. Между двумя атомами она ничтожна, но газа здесь столько, что он сжимает сам себя. Холодное облако рожает звёзды. Звезда сама себе термостат: теряя тепло, она сжимается и горячеет. Звёзды часто рождаются парами, и в тесной паре одна перетягивает вещество другой. Умирая, звёзды оставляют белых карликов, нейтронные звёзды и чёрные дыры, а у чёрной дыры снаружи различимы только масса, вращение и заряд. Вокруг молодой звезды закручивается диск, в диске пыль слипается в камешки, камешки в астероиды. Когда тело вырастает достаточно большим, собственная тяжесть скатывает его в шар. Потом планета, которую ворочает изнутри её тепло, над ней климат, который никто не проектировал, а вокруг неё спутники и кольца.
Здесь дерево впервые делает петлю. Звёзды, собранные из водорода, сами варят новые ядра, те самые, что мы только что разбирали. Водород в стакане остался от первых минут Вселенной и старше любой звезды. А кислород в каждой молекуле воды когда-то сварила звезда и выбросила наружу, умирая.
Оставленные ветви никуда не делись. Дорога от молекулы к жизни, через вихри, химические часы и пузырьки, которые молекулы в воде собирают сами, ждёт в четвёртой части, и жизнь, которая по ней вырастет, поселится на планете из этой. Отсюда и название: всё, что соберётся здесь, станет сценой. Планетная система целиком, звёздные скопления, галактики и космическая паутина отложены до последней части. К ним книга поднимет глаза, пройдя всю дорогу от клетки до машины.
Начинается сцена с вещества, у которого отняли электроны. Из него сделаны Солнце и молния.
- 10 Четвёртое состояние Плазма. Газ становится одним проводящим телом: каждый заряд прячется в облаке противоположных, электроны колеблются разом и отражают радиоволны, магнитное поле вмораживается в течение, накручивается и рвётся во вспышках. Больше 99 % обычного (не тёмного) вещества Вселенной — плазма.
- 11 Колыбель, которая сгорает Молекулярное облако. Газа так много, что он тянет сам себя: куски облака, перерастая порог, падают внутрь и рождают звёзды гнёздами, а свет новорождённых разметает облако, успевшее превратить в звёзды лишь несколько процентов газа
- 12 Термостат без инженера Звезда. Тело, которое само держит себя в равновесии: сожмётся — разогреется, синтез усилится, давление расправит обратно. Термостат без инженера, который заодно варит из водорода тяжёлые элементы.
- 13 Подмигивающий демон Двойная звезда. Общий рельеф притяжения пары: две долины (полости Роша) с перевалом между звёздами. Раздувшись, звезда переливается к соседке, и появляются то, чего одиночка не умеет: новые, сверхновые Ia, рентгеновские двойные, раскрученные пульсары, слияния мёртвых звёзд
- 14 Ядро размером с город Мёртвые звёзды. звезду держит не жар, а запрет частицам тесниться, и это давление не пропадает в холоде; у толпы электронов появляется предельная масса около 1,4 Солнца, которой нет у одного электрона; нейтронная звезда — атомное ядро размером с город, склеенное тяжестью
- 15 Три числа и температура Чёрная дыра. Горизонт — граница без вещества. Снаружи от звезды остаются масса, вращение и заряд, а у пустой границы появляются энтропия, растущая с площадью, и температура
- 16 Кольца вокруг младенца Диск. Диск-конвейер: масса стекает внутрь, вращение уходит наружу, его переносят вихри, которые раскачивает слабое магнитное поле. Вокруг дыры в свет уходит от шести до сорока с лишним процентов массы, вокруг молодой звезды есть снеговая линия, кольца и щели
- 17 Мешок гравия Пыль и астероиды. груда щебня, которую держит собственная тяжесть
- 18 Картофелина и шар Круглое тело. Давление в центре догоняет прочность породы, камень медленно течёт, и тело забывает свои обломки: форму задаёт одно равновесие тяжести и вращения, а не история ударов
- 19 Планета ворочается сама Планета. Шар расслаивается, и слои работают вместе, всё время перекачивая друг другу тепло и вещество: жидкое железное ядро само поддерживает магнитное поле, твёрдая, но текучая за миллионы лет мантия двигает плиты и раздвигает океанское дно, а дождь, камень и вулканы держат температуру медленным регулятором.
- 20 Колесо пассатов Климат. Устойчивые колёса ветров и течений, ритм Эль-Ниньо, который никто не задавал, погода с горизонтом прогноза около двух недель и климат, который умеет перескакивать из одного состояния в другое
- 21 Нитка жемчуга Спутники и кольца. Приливная пара: Луна уходит, сутки удлиняются, спутник запирается одной стороной, а на вытянутой орбите греется изнутри; ближе предела Роша рыхлое тело рвётся, и там живёт кольцо — рой льдинок, который ведёт себя как жидкость с волнами, щелями и пастухами