Gyvenimas

Ar įmanoma „Warp Drive from Star Trek“?

Ar įmanoma „Warp Drive from 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.

Vienas iš svarbiausių siužetinių prietaisų beveik kiekviename „Žvaigždžių kelio“ epizode ir filme yra žvaigždžių laivų galimybė keliauti žaibišku greičiu ir už jo ribų. Tai atsitinka dėl varomosios sistemos, vadinamos metmenų pavara. Tai skamba „išgalvotai“ ir yra. Metmenų pavara dar neegzistuoja. Tačiau teoriškai kai kurią šios varomosios sistemos versiją būtų galima sukurti iš idėjos, kuriai sugaišta pakankamai laiko, pinigų ir medžiagų.

Galbūt pagrindinė priežastis, kodėl tai atrodo įmanoma, yra ta, kad ji dar nebuvo paneigta. Taigi yra vilčių dėl FTL (greičiau nei šviesa) kelionių ateities, tik neatrodo, kad tai įvyks bet kada.

Kas yra metmenų pavara?

Metmeninė pavara yra tai, kas leidžia mokslinės fantastikos laivams patekti į kosmosą judant greičiau nei šviesos greičiu. Tai yra svarbus aspektas, nes žaibiškas greitis yra kosminio greičio apribojimas - didžiausias Visatos eismo įstatymas ir kliūtis.

Kiek mes žinome, niekas negali judėti greičiau nei šviesa. Remiantis Einšteino reliatyvumo teorijomis, objekto, kurio masė pagreitėja iki šviesos greičio, reikia begalybės energijos. (Priežastis, kodėl pati šviesa neturi įtakos šiam faktui, yra ta, kad fotonai, šviesos dalelės, neturi jokios masės.) Todėl gali pasirodyti, kad turėdamas erdvėlaivį, skriejantį (ar viršijantį) greičiu šviesa tiesiog neįmanoma.

Vis dėlto yra dvi spragos. Viena yra tai, kad neatrodo, jog būtų draudžiama važiuoti kuo arčiau šviesos greičio. Ir antrasis yra tas, kad kai kalbame apie neįmanoma pasiekti šviesos greitį, mes kalbame apie objektų varymą. Tačiau metmenų pavaros idėja nebūtinai grindžiama laivais ar objektais, kurie plaukioja šviesos greičiu.

Metmenų pavara vs. kirminų skylės

Metmeninio disko naudojimas žymiai skirtųsi nuo kelionių per Visatą naudojant kirminų skylės. Tai yra teorinės struktūros, leidžiančios erdvėlaiviams keliauti iš vieno taško į kitą tuneliu per hipertoniją. Tai iš tikrųjų leistų laivams trumpai pasirinkti, nes jie techniškai išlieka įprasti įprastu erdvės laiku.

Teigiamas šalutinis rezultatas yra tas, kad žvaigždėlaivis gali sukelti nepageidaujamą poveikį, pvz., Laiko išsiplėtimą ir didžiulį pagreičio poveikį žmogaus kūnui, o tai tikrai sugadins mokslinės fantastikos siužetą.

Metmenų idėja

Dabartinis mūsų supratimas apie fiziką ir tai, kaip keliauja šviesos, neleidžia objektams pasiekti tokio greičio, tačiau neatmeta galimybės pati erdvė važiuojantis šviesos greičiu ar už jo ribų. Tiesą sakant, kai kurie problemą ištyrę žmonės tvirtina, kad ankstyvojoje visatoje erdvės laikas plėtėsi superluminaliu greičiu, jei tik labai trumpam.

Jei šios hipotezės pasitvirtins, metmenų pavara galėtų pasinaudoti šia spraga ir vėliau mokslininkams paliktų klausimą, kaip sugeneruoti didžiulę energiją, reikalingą judėti erdvės metu.

Jūs galite galvoti apie metmenų pavarą tokiu būdu: metmenų pavara sukuria milžinišką energijos kiekį, kuris sutraukia laiko erdvę priešais žvaigždžių laivą, tuo pačiu tolygiai išplėsdamas erdvės laiką gale, galiausiai sukurdamas metmenų burbulą. Dėl to erdvėlaikas galėtų susisukti į burbulą - laivas nejuda vietoje savo vietos, kai metmenys juda į naują vietą, esant progresijai superluminaliai.

Meksikos mokslininkas Miguelis Alcubierre'as, motyvuodamas savo susižavėjimu revoliucingu siužeto vairuotoju Gene'u Roddenberry'u, įrodė, kad metmenų pavara iš tikrųjų atitinka tikruosius Visatos įstatymus. Savo XX a. Pabaigos dizaine, žinomu kaip „Alcubierre drive“, žvaigždėlaivis važiuoja „erdvės laiko banga“, panašiai kaip banglentininkas važiuoja banga vandenyne.

Metmenų iššūkiai

Nepaisant Alcubierre'o įrodymų ir to, kad mūsų dabartiniame teorinės fizikos supratime nėra nieko, kas draudžia vystyti metmeninius variklius, visa idėja vis dar tebėra spėliojama, o dabartinės mūsų technologijos dar nėra. Žmonės Stengiasi, kaip pasiekti tokį žygdarbį, tačiau dar reikia išspręsti daugybę klausimų.

Neigiamos Mišios

Sukūrus ir perkeliant metmenų burbulą, priešais jį esanti erdvė sunaikinama, o gale esanti erdvė greitai augs. Sunaikinta erdvė yra tai, ką mes vadiname neigiama mase ar neigiama energija, labai teorine materijos rūšimi, kuri dar nebuvo „rasta“.

Tačiau trys teorijos priartino mus prie neigiamos masės tikrovės. Kazimiero efektas nusako sąranką, kai du lygiagrečiai veidrodžiai yra vakuume. Kai mes judame juos labai arti vienas kito, atrodo, kad energija tarp jų yra mažesnė už juos supančią energiją, taigi sukuriame tai, ką mes vadiname neigiama energija, net jei tik mažais kiekiais.

Nuo 2018 m. Ročesterio universiteto mokslininkai pademonstravo dar vieną galimybę sukurti neigiamą masę naudojant lazerius. Nors šie atradimai pritraukia žmoniją arčiau veikiančio metmenų pavaros, šie minutiniai kiekiai yra toli nuo neigiamos energijos tankio dydžio, kurio reikia norint nuvažiuoti 200 kartų FTL (tai yra greitis, kurio reikia norint pasiekti artimiausią žvaigždę artimiausioje vietoje). protingas laiko tarpas).

Galbūt svarbiausia, kad 2016 m. LIGO (Lazerinių interferometrų gravitacinių bangų observatorija) mokslininkai įrodė, kad erdvės laikas gali „deformuotis“ ir pasilenkti esant didžiuliams gravitaciniams laukams.

Energijos kiekis

Kai Alcubierre'as suprojektavo 1994 m., O vėliau - Natario, 2001 m., Atrodė, kad energijos kiekis, reikalingas erdvės laiko išplėtimui ir susitraukimui sukurti, viršys saulės spinduliuotę per 10 milijardų metų. Tačiau atliekant tolesnius tyrimus pavyko sumažinti neigiamos energijos kiekį iki dujų milžiniškos planetos energijos, kuri vis dar atrodo gana sudėtinga.

Viena teorija yra sunaudoti didžiulius energijos kiekius, išgaunamus iš materijos - antimaterijos sunaikinimo - tų pačių dalelių sprogimo su priešingais užtaisais - laivo „metmenų šerdyje“.

Kelionė su metmenine pavara

Net jei mums pavyktų panaudoti, tarkime, gravitacines bangas, kad būtų galima sulenkti laiko erdvę aplink duotą erdvėlaivį ir (arba) sukurti neigiamą energiją, kuri darytų tą patį, ir jei tuo pačiu mums pavyktų panaudoti didžiulį energijos kiekį, kiltų daugiau klausimų dėl metmenų pavaros kelionių.

Mokslininkai teoretuoja, kad kartu su tarpžvaigždinėmis kelionėmis mūsų metmenų burbulas potencialiai surenka daugybę dalelių, kurios atvykus gali sukelti didžiulius sprogimus. Kitas galimas su tuo susijęs klausimas yra klausimas, kaip naršyti po visą metmenų burbulą, ir klausimas, kaip mes bendrautume su Žeme.

Išvada

Techniškai mes dar esame labai toli nuo metmenų pavaros galimybių ir tarpžvaigždinių kelionių, tačiau, paspartėjus technologijoms ir kompiuteriams, galbūt mes ne taip toli. Neseniai pasiekus mokslo pažangą ir skatinant diegti naujoves, tokie žmonės kaip Elonas Muskas ir Jeffas Bezosas, kurie siekia padaryti mus kosmose plintančia civilizacija, yra stimulai, reikalingi nulaužti metmenų pavaros kodą. Pirmą kartą per dešimtmečius skrydis į kosmosą jaudina kaip rokenrolas. Tai dar vienas esminis kūrinys, siekiant tapti visatos šeimininkais.


Video, Sitemap-Video, Sitemap-Videos