Энергия пирамиды

Что отняло больше энергии: строительство Великой Пирамиды Хеопса или программа «Аполлон»? Если взять энергию, которая пошла на строительство Пирамиды, хватит ли ее для запуска ракеты на Луну и обратно?

— Майкл Мармоль

Нет.

В запасе топлива одного Сатурна-5 хватило бы энергии, чтоб поднять с поверхности и сложить пирамидкой в 20 раз больше камней, чем ушло на пирамиду Хеопса.

Так ответил бы типичный физик, просто подсчитав с учетом притяжения Земли, сколько нужно затратить энергии, чтобы поднять идеальные каменные блоки^[1].↲Рассмотрим сферическую пирамиду в вакууме…↳ На самом же деле сооружение пирамиды не было таким простым. Из-за трения египтяне, скорее всего, вложили больше энергии в перетаскивание блоков по земле, чем в их подъем — а ведь и при подъеме трение было сильным.

Бóльшая часть энергии ушла у них в тепло из-за этого трения, но 10¹² джоулей остались в Великой пирамиде в виде потенциальной энергии силы тяжести. Если всю эту энергию освободить и — каким-то образом — употребить на разгон корабля «Аполлон»…

…этого не хватит, чтобы долететь на нем до Луны.

С другой стороны, и обратное не выйдет.

Но такое сравнение может оказаться некорректным. Почему вообще Майкл — как и многие другие — сравнил пирамиды с программой «Аполлон»? Может, просто потому, что и то и другое выглядит как результат огромной работы — возможно, именно так их лучше всего сравнивать.

Согласно одному исследованию, Великую пирамиду строило в среднем 13 200 человек на протяжении 10 лет. В рамках программы «Аполлон» около 200 000 человек работали в течение примерно такого же времени над шестью высадками на Луну. Они же принимали участие еще в 6–10 миссиях с тем же оборудованием как до, так и после — что, если разделить поровну^[2],↲Что справедливо лишь с натяжкой, ведь запуск второй миссии «Аполлона» наверняка позволяет повторно использовать больше проделанной ранее работы, чем постройка второй пирамиды.↳ дает около 15 000 часов работы на каждый запуск. Другими словами, каждая миссия программы «Аполлон» потребовала примерно столько же работы, сколько каждая пирамида^[3].↲Программа «Аполлон» в свое время не пользовалась популярностью; люди считали ее тратой денег. Конечно, сразу вспоминаются детишки, с волнением собравшиеся перед телевизором, чтобы увидеть первую посадку на Луну; на самом деле расходование государственного бюджета на космические исследования никогда не нравилось широкой публике. Насколько нам известно, пирамиды точно так же не нравились в свое время египтянам. Их строительством, скорее всего, занимались не рабы, но это еще не значит, что все были от них в восторге.

Есть множество способов измерить энергию, потраченную на всевозможные мегапроекты, но в конечном счете для этого приходится делать много субъективных суждений о том, что можно считать частью проекта. Давайте вместо этого вернемся к простой идее потенциальной энергии гравитации и сравним Великую пирамиду с другими сооружениями по этому критерию.

Гравитационная энергия, заключенная в Великой пирамиде, — порядка 10¹² джоулей — это больше, чем в самых больших современных небоскребах. Бурдж-Халифа, может, и огромна, но внутри она по большей части пустая. Египетские пирамиды же почти насквозь состоят из сплошного камня.

Впрочем, не Великой пирамиде принадлежит рекордно высокая гравитационная энергия среди всех человеческих построек. Плотина «Три ущелья» на реке Янцзы в Китае и выше пирамиды, и тяжелее ее. Потенциальная энергия одних только цемента и стали на порядок выше, даже если не учитывать существенно превосходящую энергию воды за ними.

Есть у Великой пирамиды и другие серьезные конкуренты. У бывшей свалки Fresh Kills наверняка было больше потенциальной энергии силы тяжести, как и у многих гигантских плотин. Великая пирамида Чолулы в Мексике по объему больше нашей пирамиды из Гизы, хотя весит немного меньше и обладает меньшим запасом потенциальной энергии.

Но все это меркнет на фоне наших самых крупных проектов по подъему камней и грязи — карьеров. При строительстве карьера приходится преодолевать гравитацию, поднимая еще больше материи, чем нужно для цементных дамб, пирамид или свалок. Человечество вложило огромные индустриальные мощности в горную выработку, так что мы не удивимся, узнав, что самые крупные карьеры вмещают от 10¹⁴ до 10¹⁵ джоулей гравитационной энергии — на порядки больше, чем огромнейшие из надземных построек. Ведь, в сущности, карьеры — не что иное, как пирамиды наоборот:

Эти проекты весьма велики. А впрочем, голландцы придумали кое-что покрупнее.

В 2011 году голландский писатель опубликовал Die berg komt er — полусерьезный план строительства в Нидерландах искусственной горы. В некоторых вариантах этот план предлагает переместить больше породы, чем было извлечено из огромнейших карьеров. Этот грандиозный вес наверняка утопил бы сельскую область Нидерландов — а подобных развлечений у них и так хоть отбавляй^[4].↲Именно поэтому в большинстве серьезных предложений говорится о полой горе. Ну, «серьезных» — в сравнении с остальными.

Этот план, очевидно, непрактичен. К счастью, у кого-то возник план получше.

Группа немцев под руководством архитектора Якова Тиггеса пришла к выводу, что в Берлине уже есть искусственная гора. «Берг» построен на месте бывшего аэропорта Темпельхоф и возвышается над окружающим пейзажем на 1 071 метр, чем отбивает у Бурдж-Халифы звание самого высокого искусственного сооружения на планете. У «Берга» есть веб-сайт, группа на Фейсбуке, фотографии, свидетельства и туристическая брошюра.

Так вот, эту гору нельзя увидеть. Но ее сторонники настаивают, что она есть.

И как египтянам не пришло в голову такое.