Өмір

Star Trek-тен Warp Drive мүмкін бе?

Star Trek-тен Warp Drive мүмкін бе?

«Star Trek» дерлік кез-келген эпизодтағы және кинодағы басты сюжеттік құрылғылардың бірі - бұл жұлдыздардың жарық жылдамдығы мен одан тыс жерлерде саяхаттау мүмкіндігі. Бұл қозғаушы жүйе ретінде белгілі драйвер. Бұл «ғылыми-фантастикалық» естіледі және солай. Warp диск шынымен де жоқ. Алайда, теория бойынша, осы қозғаушы жүйенің кейбір нұсқаларын идеядан жеткілікті уақыт, ақша және материалдардан жасауға болады.

Мүмкін мүмкін болып көрінуінің басты себебі - бұл әлі ашылмаған шығар. Сонымен, болашақта FTL (жеңіл-желпі емес) саяхаты бар деген үміт бар, тек жақында ол кез-келген уақытта болатын сияқты.

Warp Drive дегеніміз не?

Warp Drive - ғылыми фантастикалық кемелерге жарық жылдамдығынан жылдам қозғалу арқылы ғарышқа жетуге мүмкіндік беретін нәрсе. Бұл маңызды аспект, өйткені жарық жылдамдығы - ғарыштық жылдамдықтың шегі - ғаламның қозғалыс заңы мен кедергісі.

Біздің білуімізше, ештеңе жарықтан тез қозғалмайды. Эйнштейннің салыстырмалылық туралы теориялары бойынша объектіні жарық жылдамдығына дейін жылдамдату үшін шексіз энергия қажет. (Бұл факт жарықтың өзіне әсер етпейтін себебі, фотондар, жарықтың бөлшектері ешқандай массаға ие емес.) Нәтижесінде ғарыш кемесінің жылдамдықпен (немесе одан асып кететін) жүретіні пайда болады. жарық жай мүмкін емес.

Әйтсе де, екі бос орын бар. Біреуі, жарық жылдамдығына жақын жерде саяхаттауға тыйым салынбаған сияқты. Ал екіншісі - жарық жылдамдығына жетудің мүмкін еместігі туралы сөйлескенде, біз заттардың қозғалуы туралы сөйлесеміз. Дегенмен, драйв-драйв идеясы міндетті түрде кемелер мен заттардың өздері жарық жылдамдығымен ұшатындарға негізделмейді.

Warp Drive және Wormholes

Айналдыру дискісін пайдалану бүкіл әлем бойынша саяхаттаудан өзгеше болады құрттар. Бұл теориялық құрылымдар ғарыш кемесінің бір нүктеден екінші нүктеге гиперсфера арқылы туннель арқылы өтуіне мүмкіндік береді. Тиімді түрде, олар кемелерге қысқа ғарыштық уақытқа техникалық байланысты болғандықтан қысқа жолдар жіберуге мүмкіндік береді.

Мұның жағымды нәтижесі - жұлдыздық уақыттың кеңеюі мен адам ағзасына жаппай үдеудің әсері сияқты жағымсыз әсерлерді ала алады, бұл ғылыми фантастикалық сюжетті шынымен жойып жіберуі мүмкін.

Варп идеясы

Біздің физика туралы және жарықтың жүру туралы қазіргі түсінігі нысандардың мұндай жылдамдыққа жетуіне жол бермейді, бірақ мүмкін болатын мүмкіндікті жоққа шығармайды. кеңістіктің өзі жарық жылдамдығымен немесе одан тыс саяхаттау. Шындығында, мәселені зерттеген кейбір адамдар ерте ғаламда ғарыштық уақыт өте қысқа уақыт аралығында ғана суперлуминальды жылдамдықпен кеңейеді деп мәлімдейді.

Егер бұл гипотезалар дәлелденсе, онда ілінісу кеңістігін пайдаланып, ғалымдарды ғарыштық уақытты жылжыту үшін қажет үлкен энергияны қалай құру керек деген сұрақ қояды.

Сіз осылай ойластыруыңызға болады: соғу дискісі - бұл жұлдыздың алдында уақыт кеңістігін қысатын және артта кеңістік уақытын бірдей кеңейтетін, сайып келгенде, көпіршікті тудыратын үлкен энергияны құрайтын нәрсе. Бұл кеме көпіршігі арқылы ғарыштық уақыттың тоқтап қалуына әкеліп соқтырады, өйткені кеме өзінің жергілікті жерінде тұрақты болып қалады, өйткені ығысу жоғарғы деңгейдегі прогрессия кезінде жаңа бағытқа жетеді.

Джин Родденберридің революциялық сюжеттік драйверімен қайран қалуы, мексикалық ғалым Мигель Алькубьеррдің көмегімен драйв шын мәнінде ғаламды басқаратын нақты заңдарға сәйкес келетіндігін дәлелдеді. Оның 20-шы ғасырдың аяғында Alcubierre дискісі ретінде танымал жұлдыздық космостық уақыттың «толқынына» мінеді, бұл серфин мұхитта толқынға мінгендей.

Warp қиындықтары

Алькубьердің дәлелі мен қазіргі теориялық физика туралы түсінігімізде драйвтың дамуын болдырмайтын ештеңе жоқ екеніне қарамастан, идея әлі де алып-сатарлық аймағында, ал біздің қазіргі технологиямызда ол әлі жоқ. Адамдар осындай жетістікке жетудің жолдарын қарастыруда, бірақ әлі шешілмеген мәселелер көп.

Теріс масса

Көпіршікті құру және оның қозғалысы оның алдындағы кеңістікті жою үшін қажет, ал артқы жағындағы кеңістік тез өседі. Жойылатын кеңістік дегеніміз - теріс масса немесе теріс энергия деп аталатын нәрсе, заттардың әлі де «табылмаған» жоғары теориялық түрі.

Дегенмен, үш теория бізді теріс масса шындығына жақындатты. Касимир эффектінің нәтижесі екі параллель айналар вакуумда орналасатын қондырғы болады. Біз оларды бір-біріне өте жақын орналастырсақ, олардың арасындағы энергия олардың айналасындағы энергияға қарағанда төмен болып көрінеді, осылайша теріс энергия деп аталатын нәрсені тіпті аз мөлшерде болса да жасайды.

2018 жылға қарай Рочестер университетінің ғалымдары лазерлерді қолдану арқылы теріс масса құрудың тағы бір мүмкіншілігін көрсетті. Бұл ашылымдар адам баласын жұмыс істеп тұрған драйвқа жақындатса да, бұл минуттық шамалар FTL-ден 200 есе көп жүру үшін қажет энергияның теріс тығыздығының шамасынан алыс (бұл жұлдызға жақын жұлдызға жету үшін қажет жылдамдық). уақыттың ақылға қонымды мөлшері).

Мүмкін, ең бастысы, 2016 жылы LIGO ғалымдары (лазерлі интерферометр Гравитациялық-толқындық обсерваториясы) кеңістік-уақыт үлкен гравитациялық өрістердің қатысуымен «бұрылып», иіле алатынын дәлелдеді.

Энергия мөлшері

1994 жылы Алькубье дизайнымен, содан кейін 2001 жылы Натарионың көмегімен ғарыштық уақыттың қажетті кеңеюі мен қысылуын жасау үшін қажет энергияның мөлшері күн сәулесінен 10 миллиард жыл өмір сүру мерзімінен асып түсетін сияқты. Алайда, одан әрі зерттеу теріс энергияның мөлшерін газ алып ғаламшарының деңгейіне дейін түсіре алды, оны әлі де табу қиын болып көрінеді.

Теорияның бірі - материя-антиматериалды жою-бірдей бөлшектердің жарылыстарынан алынған үлкен көлемді энергияны кеменің «сынғыш ядросында» қолдану.

Warp Drive-пен саяхат

Тіпті егер біз ғарыш кемесінің айналасында уақыт кеңістігін бүгіп, гравитациялық толқындарды қолдана алсақ та және / немесе солай істейтін теріс энергияны жасай алсақ та, және сонымен бірге біз үлкен мөлшерде энергияны қолдана алдық, вагондардың саяхатына қатысты көптеген сұрақтар туындауы мүмкін.

Ғалымдар біздің жұлдызаралық саяхатымызбен бірге, көпіршік пайда болғаннан кейін үлкен жарылыстар тудыруы мүмкін көптеген бөлшектерді жинауы мүмкін деген болжам жасап отыр. Осыған байланысты тағы бір мүмкін мәселе - көпіршікті қалай басқаруға болады және біз Жермен қалай байланысамыз.

Қорытынды

Техникалық тұрғыдан алғанда, біз драйвтың мүмкіндіктері мен жұлдызаралық саяхаттардан әлі алыс тұрмыз, бірақ технологиялар мен компьютерлердің үдеуімен біз онша алыс емес шығармыз. Соңғы кездері ғылымдағы жетістіктер мен инновацияны алға бастырған кезде Элон Маск және Джефф Безос сияқты адамдар бізді ғарыштық өркениетке айналдыруға тырысады, бұл драйвтың кодын бұзуға қажет ынталандыру болып табылады. Онжылдықтарда алғаш рет ғарышқа ұшу туралы рок-ролл тәрізді толқулар пайда болады. Бұл әлемнің шебері болуға ұмтылған кезекті маңызды бөлік.