Камень падает в пруд — у берега круги почти незаметны, а рядом с местом падения вода бурлит. Похоже ведёт себя электрическое поле вокруг заряда: вблизи оно резкое и запутанное, а на расстоянии вытягивается в ровную волну, уносящую энергию. Эту далёкую область физики называют зоной излучения. Там поле слабеет плавно, словно круги на воде, разбегающиеся без ряби.
Такое простое разделение помогает распутать старую головоломку. Неподвижный электрический заряд стоит на поверхности Земли. Согласно принципу эквивалентности Эйнштейна, гравитация неотличима от ускорения. Ускоренный заряд излучает — значит, и в поле тяжести он должен светиться. Но на деле ничего подобного не происходит. Разгадка в том, что для излучения необходима именно дальняя зона, а она не возникает, когда заряд просто покоится в гравитационном поле. Поле вокруг него остаётся ближним — как вода у борта лодки, которая не расходится кругами.
Та же логика объясняет, почему мы слышим гравитационные волны от сливающихся чёрных дыр, но не можем создать их в лаборатории. Гравитационное излучение тоже требует дальней зоны. В природе её порождают колоссальные массы, движущиеся с огромным ускорением. Рукотворные же источники — даже самые мощные — остаются в ближней зоне: их поле слишком слабое и гаснет, не успев превратиться в волну. Это как пытаться вызвать шторм, плеская ладонью в ванне.
Если бы заряд в гравитационном поле Земли излучал, он потерял бы всю энергию за ничтожные доли секунды и просто исчез бы из виду.
В романе «Контакт» Карла Сагана инопланетяне посылают сигнал с помощью гравитационных волн — но для этого им нужна энергия целой звезды.