Жизнь

Возможен ли Warp Drive от Star Trek?

Возможен ли Warp Drive от Star Trek?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Одним из ключевых сюжетных приемов практически в каждом эпизоде ​​и фильме «Звездный путь» является способность космических кораблей летать со скоростью света и за его пределами. Это происходит благодаря двигательной установке, известной как деформировать диск, Звучит "фантастика", и это так. Деформационный диск на самом деле еще не существует. Тем не менее, теоретически, некоторая версия этой двигательной установки могла бы быть создана на основе достаточно времени, денег и материалов.

Возможно, главная причина, почему это кажется возможным, состоит в том, что это еще не было опровергнуто. Таким образом, есть надежда на будущее с FTL (быстрее света), только не похоже, что это произойдет в ближайшее время.

Что такое Warp Drive?

Варп-драйв - это то, что позволяет фантастическим кораблям пересекать космос, двигаясь быстрее скорости света. Это важный аспект, поскольку световая скорость - это предел космической скорости - абсолютный закон движения и барьер вселенной.

Насколько нам известно, ничто не может двигаться быстрее света. Согласно теории относительности Эйнштейна, для ускорения объекта с массой до скорости света требуется бесконечное количество энергии. (Причина того, что на сам свет не влияет этот факт, состоит в том, что фотоны, частицы света, не имеют никакой массы.) В результате может показаться, что космический корабль движется со скоростью (или превышает) скорость свет просто невозможен.

Тем не менее, есть две лазейки. Одна из них заключается в том, что, по-видимому, не существует запрета на поездки как можно ближе к скорости света. И второе: когда мы говорим о невозможности достижения скорости света, мы говорим о движении объектов. Однако идея варп-драйва не обязательно основана на кораблях или объектах, летящих со скоростью света.

Варп Драйв против Червоточин

Использование привода деформации будет отличаться от путешествий по вселенной с использованием червоточины. Это теоретические структуры, которые позволяют космическим кораблям перемещаться из одной точки в другую, туннелируя через гиперпространство. По сути, они позволили бы кораблям сократить путь, поскольку они технически остаются привязанными к обычному пространству-времени.

Положительным побочным эффектом этого является то, что космический корабль может обойти нежелательные эффекты, такие как замедление времени и огромные эффекты ускорения для человеческого тела, которые действительно разрушат сюжетные линии научной фантастики.

Идея Деформации

Наше современное понимание физики и того, как свет распространяется, не позволяет объектам достигать такой скорости, но не исключает возможности само пространство путешествовать со скоростью света или выше. Фактически, некоторые люди, которые исследовали проблему, утверждают, что в ранней вселенной пространство-время расширялось со сверхсветовой скоростью, хотя бы в течение очень короткого интервала.

Если эти гипотезы подтвердятся, искривление может воспользоваться этой лазейкой, что впоследствии поставит перед учеными вопрос о том, как генерировать огромную энергию, необходимую для перемещения в пространстве-времени.

Вы можете думать о движении деформации следующим образом: движение деформации - это то, что создает огромное количество энергии, которая сокращает пространство-время перед звездолетом, в то же время расширяя пространство-время сзади, в конечном итоге создавая пузырь деформации. Это может привести к появлению в пространстве-времени пузыря, когда корабль останется в своей локальной зоне, когда варп продвигается к новому месту назначения в сверхсветовой прогрессии.

Мексиканский ученый Мигель Алькубьерре, вдохновленный своим увлечением революционным сюжетом Джина Родденберри, доказал, что искривление фактически соответствует действующим законам, управляющим вселенной. В его проекте конца 20-го века, известного как двигатель Алькубьерра, звездолет летит по «волне» пространства-времени, так же, как серфер плывет по океану.

Проблемы Деформации

Несмотря на доказательства Алькубьерра и тот факт, что в нашем нынешнем понимании теоретической физики нет ничего, что препятствовало бы разработке привода варпа, вся идея все еще находится в области предположений, а наша текущая технология еще не совсем готова. Люди работают над способами достижения такого подвига, но есть много вопросов, которые еще предстоит решить.

Отрицательная масса

Создание и движение варп-пузыря требует, чтобы пространство перед ним уничтожалось, в то время как пространство сзади быстро увеличивалось. Аннигилирующее пространство - это то, что мы называем отрицательной массой или отрицательной энергией, очень теоретический тип материи, который еще не «найден».

Тем не менее, три теории приблизили нас к реальности отрицательной массы. Эффект Казимира представляет собой установку, в которой два параллельных зеркала расположены в вакууме. Когда мы перемещаем их чрезвычайно близко друг к другу, оказывается, что энергия между ними ниже, чем энергия вокруг них, создавая, таким образом, то, что мы называем отрицательной энергией, даже если только в незначительных количествах.

По состоянию на 2018 год ученые из Рочестерского университета продемонстрировали еще одну возможность создания отрицательной массы с помощью лазеров. Даже несмотря на то, что эти открытия приближают человечество к действующему движению варпа, эти незначительные величины очень далеки от величины отрицательной плотности энергии, необходимой для перемещения в 200 раз по сравнению с FTL (это скорость, необходимая для достижения ближайшей звезды за разумное количество времени).

Пожалуй, самое важное, что в 2016 году ученые из LIGO (Лазерная интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория) доказали, что пространство-время может «искривляться» и изгибаться в присутствии огромных гравитационных полей.

Количество энергии

С разработкой Алькубьерра в 1994 году, а затем с разработкой Натарио в 2001 году, казалось, что огромное количество энергии, необходимое для создания необходимого расширения и сжатия пространства-времени, превысит выход Солнца в течение его срока службы в 10 миллиардов лет. Тем не менее, дальнейшие исследования смогли снизить количество отрицательной энергии до уровня газовой планеты-гиганта, с которой все еще трудно разобраться.

Одна теория заключается в использовании огромного количества энергии, извлеченной из аннигиляций вещества - взрывов одних и тех же частиц с противоположными зарядами - в "ядре основы" корабля.

Путешествие с Warp Drive

Даже если нам удастся использовать, скажем, гравитационные волны, чтобы изогнуть пространство времени вокруг данного космического корабля и / или создать отрицательную энергию, которая будет делать то же самое, и если, в то же время, нам удалось использовать огромное количество энергии, возникло бы больше вопросов по поводу перемещения по варпу.

Ученые предполагают, что наряду с нашим межзвездным путешествием наш варп-пузырь потенциально мог бы собирать большое количество частиц, которые могли бы вызвать массивные взрывы по прибытии. Другой возможной проблемой, связанной с этим, является вопрос о том, как перемещаться по всему пузырю варпа, и вопрос о том, как мы будем общаться с Землей.

Вывод

Технически, мы все еще далеки от возможностей искривления и межзвездных путешествий, но с ускорением технологий и компьютеров, возможно, мы не так уж далеки. Благодаря недавним достижениям науки и стремлению к инновациям, такие люди, как Элон Маск и Джефф Безос, которые стремятся сделать нас космической цивилизацией, являются стимулами, необходимыми для взлома кода варп-драйва. Впервые за многие десятилетия в космическом полете возникает волнение, напоминающее рок-н-ролл. Это еще одна важная часть в стремлении стать хозяевами вселенной.


Video, Sitemap-Video, Sitemap-Videos