Варп-двигатель из «Звездного пути» вполне может стать реальностью

17 Сентября 2016 в 21:30, Илья Хель 19 452 просмотра 42

Стартрек

Большинство из нас, кто живет сегодня, никогда не знали мира, в котором не существует космических полетов. Но еще до того, как мы ступили на поверхность Луны, запустили Международную космическую станцию, направили механических посланцев к другим планетам и даже за пределы Солнечной системы, у нас был «Звездный путь», который предложил общественности такие мечты, что ими грезят до сих пор. Вместо ракетного топлива, нам предложили корабли на антиматерии. Вместо посещения ближайших миров в нашей Солнечной системе, мы отправились к планетам возле далеких звезд. Вместо преодоления звукового барьера, мы прыгнули на световые годы в считанные дни. И среди разнообразных технологических достижений, с которыми нас познакомил «Звездный путь» — и возможностей цивилизации — пожалуй, изобретение варп-двигателя было самым великолепным.

Еще до создания «Звездного пути» человечество было поставлено перед фактом: для успешного освоения космоса нужно победить скорость света. Учитывая, что даже ближайшая звезда к нашему Солнцу — и ближайший потенциально обитаемый мир — более чем в четырех световых годах от нас, путешествие к любой другой звездной системе будет означать, что на Земле пройдут многие годы, даже если сам космический корабль воспользуется преимуществами специальной теории относительности и сократит время путешествия для экипажа. Согласно теории Эйнштейна, когда вы путешествуете на скорости, близкой к скорости света, расстояния по вашему курсу движения будут укорачиваться (сокращение длины), а скорость, с которой проходит время, будет удлиняться (замедление времени). Две этих идеи буквально противоречат здравому смыслу, но тем не менее хорошо изучены и подтверждены в рамках специальной теории относительности. Если бы путешествовать по Вселенной было несложно, члены экипажа, путешествующего на околосветовой скорости, оставался бы относительно молодым, а вот в пункте отправления и назначения прошли бы многие годы. Межзвездное путешествие растянется на поколения.

Варп

Но общая теория относительности предлагает возможный выход из этих тесных стен: благодаря податливости самого пространства-времени. Мы, возможно, не смогли бы путешествовать через само пространство на скорости большей, чем 299 792 458 м/с, но если бы мы могли сократить сами расстояния между двумя точками (или событиями), то мы не только могли бы добраться в пункт назначения очень быстро с точки зрения экипажа, но и с точки зрения наблюдателей там и тут. Варп-двигатель, предложенный 50 лет назад, предлагает уникальную реализацию такого решения: за счет искажения (сокращения) пространства по направлению движения звездолета.

Искажение пространства времени по направлению движения (перед) космического аппарата впервые взяли на вооружение фантасты 1960-х годов, подпоясавшись выдуманным механизмом. По их планам, варп-двигатель мог бы эффективно сократить путешествие от звезды к звезде, будучи ограниченным только тем, насколько можно сжать пространство перед кораблем, но можно ли его сделать в принципе? В 1994 году было показано, что решение в рамках ОТО позволяет привести пространство-время к такому поведению. Сжимая пространство перед аппаратом и удлиняя пространство позади на равный и противоположный показатель, можно создать «пузырь» пространства, в котором будет ваш космический аппарат. Мигель Алькубьерре показал, что такой варп-двигатель будет полностью соотносится с законами, управляющими поведение пространства-времени. 22 года назад, одним махом, физика перешла от фантастических путешествий с варп-скоростью — теперь этот двигатель называется в честь Алькубьерре — к теоретически возможным.

Алькубьерре

Чтобы двигатель Алькубьерре стал реальностью, нам необходимо решить множество практических вопросов, в настоящее время непреодолимых препятствий. Во-первых, по самым скромным расчетам расхода энергии, необходимой для деформации любой непустой части пространства таким образом, необходимо минимум 20 000 мегатонн тротилового эквивалента. Или тонна массы, преобразованная в чистую энергию по формуле Эйнштейна E = mc2. Во-вторых, двигатель Алькубьерры требует создания области пространства с энергией, которая меньше нулевой энергии самого пространства, что требует наличия отрицательной массы (или отрицательной энергии) в той или иной форме. Хотя это может показаться непреодолимым препятствием, поскольку только положительные массы и энергии, как известно, существуют в этой Вселенной, создание условий, аналогичных эффекту Казимира, когда параллельные проводящие пластины могут уменьшать эффективную нулевую энергию самого пространства, могло бы удовлетворить необходимым требованиям. Это решение предложил сам Алькубьерре.

Наконец, не существует известного способа начать путешествие на варп-скорости и закончить его, как только оно началось. Очевидно, чтобы управлять космическим аппаратом, нужно уметь и то и другое. Когда-нибудь, возможно, мы снова вернемся к чертежам и позволим себе покинуть эту галактику. А пока остается только мечтать.

Варп-двигатель из «Звездного пути» вполне может стать реальностью

Приложение
Hi-News.ru

Новости высоких технологий в приложении для iOS и Android.

42 комментария

  1. SuperStarSieve

    Так. И что указывает на близость реализации идеи?
    Это одна из моих любимейших гипотетических технологий. Но, как инженер (в процессе), я вынужден быть скептиком.

  2. kot777

    ТО каждые 20 тыс световых лет ... (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  3. DeusEx

    А что мешает нам исказить пространство рядом с лазерным лучом на очень близком расстоянии (в границах субатомных величин, затратив наименьшее количество энергии) и по отклонению (или не отклонению) этого луча проверить один из постулатов ОТО?

  4. storm X

    эх, как же раньше жилось хорошо, нкепредсказуемо, все было в новинку -в дизайне машин свежие решения типа плавников. в кинематогрфе революция ыроде звука, а потом и цвета, небоскребы все выше, чем тремя годами ранее - а сейчас уже ничем не удивить. Последняя революция бала в 1995 и назыалась 3D

  5. Denus Warrus

    А что произойдёт впоследствии с искривлённым пространством? Почему этот пузырь должен начать движение? Что потом делать с флюктуациями, вихрями , когда искривлённое пространство начнёт возвращаться в изначальное состояние?
    Т.е. получается перед объектом создается вакуум пространства, а позади переизбыток? Значит для начала нужно представить пространство, как единое поле равномерно наполненное и распределённое повсеместно во вселенной, ведь нельзя же искривить пустоту)? А если принять единую плотность пространства, то как бы сам собой приходит вывод, что окружающий мир является не материальным, а информационным, т.к. имеет неоднородную плотность по определению. Приняв факт того, что всё вокруг является информацией, нужно всего лишь научиться кодировать её и тогда вообще никуда не нужно будет лететь, т.к. в этом отпадёт какой-либо смысл. Можно будет создать...хоть сферу Дайсона, хоть мир кольцо, хоть Годзилу...вообще всё что угодно в непосредственной близости и исследовать это))) или создать Рай, перестав заботиться о насущных проблемах. А этот самый варп двигатель, просто бочка с керосином, только в данном случае на ней летят, а её взрывают перед началом движения. Грубо, опасно, бессмысленно.

    • Denus Warrus

      "...только в данном случае на НЕ летят..."

    • DeusEx

      Браво! Человек интуитивно напомнил о некой среде, сопротивление которой и не дает разогнаться нашему кораблю. Только многие называют эту среду почему-то каким-то непонятным пространством и всё пытаются его искривить, вместо того, чтобы уменьшить сопротивление этой среды.

    • Ultimatemind

      Рай, это где я с огнеметом жарю вас хомяков направо и налево, хотите ли вы жить в моем раю ??? Вот именно ))) Если бы все люди хотели только в домино играть, то рай бы уже был )

  6. Просто космос

    Статья ни о чём... Невыполнимая задача да ещё и в теории... так человечество быстрее машину времени! изобретёт ... (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

  7. ibragimpasha81@mail.ru

    Полный бред. Никакой искревлении пространство и времени нет. Это всего то домыслы ученых. Вера в Бога не особо отличается от этих домыслей ученых. Просто одни назвали это верой а другие наукой. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  8. justromagod

    Квантовая телепортация уже победила скорость света (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  9. kot777

    От фантазеры пока деже взлететь на 50 км не могут нормально через раз чето взрывается ... А так конечно новый сезон стар трека бы посмотрел (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  10. RiotMakeR

    интересно эти "умники" учли, что корабль, внутренние системы и экипаж при таком варп-прыжке моментально испытает перегрузки, которые единомоментно превратят весь корабль в атомную пыль? ... даже если теоретически предположить что каким то чудесным непонятным образом корабль, его системы и экипаж уцелеют после воздействия таких колоссальных перегрузок, то вполне очевидно, что при дальнейшем полете столкновение с любой космической пылью или атомами произведет такой же эффект, который физики наблюдают например в Большом андронном коллайдере при направленном столкновении элементарных частиц )))

  11. Megard

    Уже наверно раз 5 читаю на этом ресурсе эту бредятину про двигло Алькубьерре можно подумать что чем чаще это писать тем ближе будет реализация. Уже премию пора сделать и давать тому кто сможет сделать хоть намек как можно искривить пространство в рамках существующей технологии.

  12. Sledopit

    Теория - вещь красивая, но ее не всегда хватает - нужна практика. Термояд, нейтронные звезды, черные дыры - это реальность, а вот где эти пузыри, если они могут быть - нету, а значит где-то косячок-с в расчетах.

    • MAXIM ZHELEZNYAK

      Когда чего то ищишь нужно знать чего и как искать... Я так думаю.. Осталось научиться "как искать"...) (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  13. cats.can.fly

    Если выяснится что EmDrive действительно работает и эксперимент в космосе окажется успешным, то это будет одно из самых невероятных открытий за всю историю человечества. По словам некоторых ученых, с таким двигателем, даже в текущей его реализации, до Плутона можно долететь за 18 месяцев, вместо 9 лет. Сам создатель уже вовсю пилит вторую версию двигла с тягой на порядки выше. Более того с таким двигателем можно выкинуть всю возню с орбитами Хохмана и перейти на нормальные брахистохронные орбиты.

  14. Khius

    Ничто не может существовать только потому что кто-то в него верит. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

  15. School73

    "Искривление пространства перед кораблём", я надеюсь все понимают, что искривление - это чисто математический приём в ОТО?
    Если такие корабли и двигатели возможны, то, как минимум, пока мы не сможем управлять гравитацией.

  16. MAXIM ZHELEZNYAK

    Решение этой задачи не относится к непреодалимым... Считаю, что это произойдет когда математический аппарат сможет объединить теорию струн (в части расмотрения нашего 4-х мерного пространства с точки зрения пятимерного и полученные результаты перенести на наш 4-х мерный мир, что бы мы могли реализовать решения в "металле"), с законами "квантовой телепортации". Один из которых, видимо, указывает, что в нашей вселенной одновременно не можит быть 2-х абсолютно одинаковых частиц т.е. таких искревлений которые обладают одинаковыми квантовыми характеристиками (спин, энергия, частота и т.д.), другой закон, сушествование устойчивости, это когда переход какой либо системы в квантовое состояние уже существующей системы (какая из них останется в этом состоянии, а какая нет...). И понимание того, что мысль - это вышестоящее измерение или его проекция на нижестоящие.... Прогнозировать, что это произойдёт завтра или через тысячу лет безсмысленное мероприятие, оно в любом случае реализуется, да. А поскольку мы об этом думаем и желаем нужно продумывать до самых мелочей, делиться своими размышлениями, формировать отсутствие внутренних противоречий и взаимодействие теорий о варпе с выработанной и подтверждённой на практике теорией мироздания. Этим мы приблизим открытие варпа в нашу вселенную.
    Мысль материальна, а её проявления не относятся к линейным зависимостям, скорее всего является функцией (t, устойчивости и, ...x) (отправлено из приложения Hi-News.ru)

    • DeusEx

      Смелое утверждение. Одни сторонники теории струн уже проспорили ящик шампанского после результатов БАКа (где-то в Инете писали).

    • RiotMakeR

      и с чего это вдруг наше пространство по-вашему стало 4-х мерным, вы не могли бы пояснить? )

  17. Dasha2000

    Автор, конечно, романтик, но без фантазии!
    Почему?
    Ответ:
    А в будущем не будет использована технология перемещения корабля с исследователями.
    Проще будет для сверхдальних расстояний использовать иную технологию: перемещать информационную матрицу исследователя.
    Каждый предмет и живое существо имеет такую информационную ( назовем это МАТРИЦЕЙ).
    В наличии такой информационной матрицы легко убедиться, осмативая любой обьект в спектре Кирлианова излучения. Порождаемые любым обьектом БИОФОТОННЫЕ ВОЛНЫ, несут всю информацию о нем.
    Вот этот сгусток информационной энергии и будут перемещать в будущем. Точнее телепортировать! Кстати, эксперимент по телепортации кванта прошел успешно( жаль, что здесь об этом забыли написать!).
    :)
    Так, что обращайтесь за разьяснениями! Правда у меня школьный год начался, но для друзей с этого сайта время найду!
    PS: кстати, изменение параметров состояния Пространства, Времени, Материи это вполне логично и не противоречит единой формуле Пространства. ( просто автор статьи так изумлен о новости, что время может менять скорость!).

  18. Dasha2000

    Забыла про СТАРТРЕК сказать: там есть залепуха позорная!
    Крутой двигатель и прочие фуфыськи есть у амеров, а ИИ развитого нету!
    Один Чехов все решает. А сам их корабль управляется кнопочками и ручажками!
    А не слабо рулить общей мыслью человека и ИИ? А ГДЕ АНТИГРАВИТАЦИЯ? Тоже нету у них ее!
    Хи-хи

    • ponchic

      Есть так-то, на вояджере точно есть, да скалалазы обычно с антигравитационной страховкой

Новый комментарий

Для отправки комментария вы должны авторизоваться или зарегистрироваться.