banner

Блог

Jul 11, 2023

Ученые полагают, что путешествия со скоростью света возможны. Вот как.

Функционирующий варп-двигатель позволит людям достичь дальних уголков космоса в мгновение ока.

яв конце 2020 года,Физик Гарольд «Сонни» Уайт, доктор философии, директор по исследованиям некоммерческого Института безграничного космоса, заметил что-то необычное — и знакомое — в круговой структуре графиков данных, полученных в результате недавнего эксперимента.

Уайт и его команда в лаборатории LSI в Хьюстоне проводили исследования для Агентства перспективных исследовательских проектов Министерства обороны (DARPA) и поставили эти конкретные эксперименты для изучения плотности энергии в полостях Казимира, загадочных пространствах между микроскопическими металлическими пластинами в вакууме. График данных показал области пониженной энергии между плитами, что заставило их прижиматься друг к другу, как будто пытаясь заполнить пустоту. Это явление известно как отрицательная плотность энергии вакуума, явление в квантовой механике, которое вполне уместно называется эффектом Казимира. Это то, что помогает ученым понять сложную физику микромасштабных структур, которую, как надеются некоторые исследователи, можно применить к более практичным энергетическим приложениям, таким как схемы и электромеханические системы.

Но Уайт заметил, что структура отрицательной энергии вакуума между пластинами и вокруг крошечных цилиндрических колонн, которые они вставили в пространство, выглядела знакомой. Это в точности повторяло энергетическую структуру, генерируемую типом экзотической материи, которая, по мнению некоторых физиков, может открыть высокоскоростные межзвездные путешествия. «Затем мы математически рассмотрели, что произойдет, если мы поместим сферу толщиной один микрон внутрь цилиндра толщиной четыре микрона в тех же условиях, и обнаружили, что такая структура может создать небольшой наноразмерный пузырь деформации, инкапсулирующий эту центральную область». — объясняет Уайт.

Правильно — варп-пузырь. Важнейшим компонентом ранее вымышленного варп-двигателя, который на протяжении десятилетий был навязчивой идеей физиков, инженеров и любителей научной фантастики. Варп-двигатель, конечно, является частью легенды «Звездного пути»: устройство, заключенное в космический корабль, которое дает смертным на борту возможность перемещаться по космосу со сверхчеловеческой скоростью. Для непрофессионала-фаната это «черный ящик» — удобный, полностью выдуманный обходной путь, позволяющий избежать суровой реальности межзвездных путешествий. Однако после десятилетий спекуляций, исследований и экспериментов ученые полагают, что варп-двигатель действительно может работать.

Подчеркнем: на самом деле Уайт не создавал варп-пузырь. Но данные его исследования привели к ошеломляющему моменту: впервые сборный варп-пузырь обещал успех.

Ядро технологии Warp наука на удивление здрава. Хотя конкретная механика реального устройства еще не полностью раскрыта, математика указывает на осуществимость. Короче говоря, реальный варп-двигатель будет использовать огромное количество энергии, которая может принимать форму массы, чтобы создать достаточное гравитационное притяжение, чтобы контролируемым образом искажать пространство-время, позволяя кораблю двигаться с большой скоростью внутри самогенерируемого пузыря. который сам по себе способен двигаться практически с любой скоростью. Варп-двигатели периодически появлялись в художественной литературе в течение нескольких десятилетий, прежде чем создатель «Звездного пути» Джин Родденберри подключил один из них к авианосцу «Энтерпрайз» в 1966 году. Но Мигель Алькубьерре, доктор философии, мексиканский физик-теоретик и ярый энтузиаст «Звездного пути», дал этой идее реальные возможности, когда он опубликовал в 1994 году статью, в которой предположил, что такой привод математически возможен. Это было первое серьезное исследование возможности варп-двигателя, и оно попало в заголовки газет по всему миру. Его прорыв вдохновил еще больше ученых подтолкнуть теоретические аспекты варп-движения к конкретным практическим применениям.

«Я предложил «геометрию» пространства, которая позволила бы путешествовать со скоростью, превышающей скорость света, если смотреть издалека, существенно расширяя пространство позади объекта, который мы хотим переместить, и сжимая его впереди», — говорит Алькубьерре. «Это образует «пузырь» искаженного пространства, внутри которого может находиться объект — скажем, космический корабль».

ДЕЛИТЬСЯ