Φούσκα Alcubierre - πώς να κινηθείτε πιο γρήγορα από το φως;

Πίνακας περιεχομένων:

Φούσκα Alcubierre - πώς να κινηθείτε πιο γρήγορα από το φως;
Φούσκα Alcubierre - πώς να κινηθείτε πιο γρήγορα από το φως;
Anonim

Σήμερα, κατά τη διάρκεια της ευημερίας των διαφόρων ειδών ταινιών, που διαδραματίζονται στο διάστημα, οι πράξεις εξαιρετικά γρήγορης κίνησης των πλοίων στο διάστημα έχουν γίνει δημοφιλείς. Αυτό επιτυγχάνεται με μια απότομη αύξηση της ταχύτητας του σκάφους σε μια υπερφωτεινή τιμή. Από αυτή την άποψη, ήδη εμφανίζονται θεωρίες, σκοπός των οποίων είναι να αποδείξουν επιστημονικά την αξιοπιστία αυτής της διαδικασίας.

Miguel Alcubierre

Αυτό το άτομο είναι εκπρόσωπος της θεωρητικής φυσικής. Το Alcubierre είναι γνωστό για τον λεγόμενο κινητήρα του Alcubierre. Το φαινόμενο που περιγράφεται από τον Miguel βασίζεται στη δήλωση σχετικά με την ικανότητα ενός διαστημικού σκάφους να κινείται με ταχύτητα μεγαλύτερη από την ταχύτητα του φωτός (γενικά, σε απολύτως οποιαδήποτε ταχύτητα), λυγίζοντας το χώρο μπροστά και πίσω του.

Ο Alcubierre είναι ιθαγενής του Μεξικού. Το έτος γέννησής του είναι το 1964. Παντρεύτηκε την Maria Emilia Beyer και απέκτησαν μια κόρη. Ο Μιγκέλ έχει αυτή τη στιγμή τέσσερα παιδιά.

Miguel Alcubierre
Miguel Alcubierre

Φούσκα Alculberre

Η φυσαλίδα Alcubierre ή η μηχανή Alcubierre (ή η μετρική Alcubierre, που αναφέρεται στον μετρικό τανυστή) είναι μια κερδοσκοπική θεωρία που βασίζεται στην επίλυση εξισώσεωνβαρυτικό πεδίο (εξισώσεις του Αϊνστάιν) στη γενική σχετικότητα, προτάθηκε από έναν Μεξικανό θεωρητικό φυσικό ονόματι Alcubierre. Σύμφωνα με αυτή τη θεωρία, ένα διαστημόπλοιο μπορεί να προσπεράσει κάτι πιο γρήγορα από το φως, αλλά με την προϋπόθεση ότι η ενεργειακή πυκνότητα του πεδίου είναι μικρότερη από ό,τι στο κενό (το φαινόμενο της αρνητικής μάζας).

καμπυλότητα του χώρου
καμπυλότητα του χώρου

Αντί να υπερβαίνει την ταχύτητα του φωτός εντός του τοπικού CO, το διαστημόπλοιο θα καλύψει αποστάσεις αλλάζοντας το διάστημα (συστέλλοντάς το μπροστά και επεκτείνοντάς το πίσω από αυτό), γεγονός που θα οδηγήσει σε εξαιρετικά γρήγορη κίνηση αυτού του αντικειμένου. Αυτό το είδος παραμόρφωσης του χώρου ονομάζεται φούσκα Alcubierre. Σύμφωνα με τους νόμους της φυσικής, τα σώματα δεν μπορούν να επιταχυνθούν στην ταχύτητα του φωτός μέσα στο πλαίσιο της φυσικής θέσης του χώρου και του χρόνου. Αντίθετα, σύμφωνα με τη θεωρία του Alcubierre, το σώμα θα κινήσει το διάστημα γύρω του με τέτοιο τρόπο ώστε να φτάσει στον προορισμό του πιο γρήγορα από το φως, χωρίς να παραβιάσει κανέναν φυσικό νόμο.

κίνηση του διαστημικού σκάφους
κίνηση του διαστημικού σκάφους

Λόγοι για τους οποίους ένα τέτοιο κίνημα δεν μπορεί να υλοποιηθεί

Αν και η μέτρηση του Alcubierre είναι συνεπής με τις εξισώσεις πεδίου του Αϊνστάιν, μπορεί να μην έχει φυσικό νόημα, οπότε δεν θα συμβεί τέτοια κίνηση. Ακόμα κι αν είναι φυσικά σημαντικό, η πιθανότητα του δεν σημαίνει απαραίτητα ότι το πλοίο μπορεί να κατασκευαστεί. Ο προτεινόμενος μηχανισμός κινητήρα Alcubierre συνεπάγεται αρνητική ενεργειακή πυκνότητα και επομένως απαιτεί άγνωστοουσίες. Έτσι, εάν άγνωστη ύλη με τις σωστές ιδιότητες δεν μπορεί να υπάρξει, τότε είναι αδύνατο να κατασκευαστεί μια μονάδα δίσκου. Ωστόσο, στο τέλος της αρχικής του εργασίας, ο Alcubierre υποστήριξε (μετά από ένα επιχείρημα που αναπτύχθηκε από φυσικούς που αναλύουν διασχίσιμες σκουληκότρυπες) ότι ένα κενό Casimir μεταξύ παράλληλων πλακών θα μπορούσε να ικανοποιήσει την απαίτηση αρνητικής ενέργειας για τον κινητήρα του Alcubierre.

καμπυλότητα του χώρου
καμπυλότητα του χώρου

Ένα άλλο πιθανό πρόβλημα είναι ότι αν και η φυσαλίδα Alcubierre είναι συνεπής με τις εξισώσεις του Αϊνστάιν, η γενική σχετικότητα δεν λαμβάνει υπόψη την κβαντομηχανική. Μερικοί φυσικοί έχουν παρουσιάσει επιχειρήματα ότι μια θεωρία της κβαντικής βαρύτητας (η οποία θα περιλαμβάνει και τις δύο θεωρίες) θα απέκλειε εκείνες τις λύσεις στη γενική σχετικότητα που επιτρέπουν το ταξίδι προς τα πίσω στο χρόνο (η υπόθεση της προστασίας της χρονολογίας) και έτσι θα ακυρώσει τη θεωρία του Alcubierre.

Σεργκέι Κράσνικοφ

Ο Σεργκέι Κράσνικοφ είναι Ρώσος θεωρητικός φυσικός. Ανέπτυξε τη δική του θεωρία που ονομάζεται «Σωλήνας του Κράσνικοφ», η οποία δηλώνει ότι είναι δυνατό να κινηθεί κανείς στο διάστημα με την ταχύτητα του φωτός.

Σεργκέι Κράσνικοφ
Σεργκέι Κράσνικοφ

Η τρομπέτα του Κράσνικοφ

Ο σωλήνας του Krasnikov είναι μια εικαστική θεωρία για τις κοσμικές κινήσεις, η βάση της οποίας είναι η παραμόρφωση του χώρου και του χρόνου στο σχεδιασμό ενός σωλήνα (σήραγγα). Το αποτέλεσμα είναι συγκρίσιμο με μια σκουληκότρυπα, τα ακραία σημεία της οποίας μετατοπίζονται στο χρόνο και στο χώρο. Η θεωρία προτάθηκε και εξηγήθηκε θεωρητικά από τον Σεργκέι Κράσνικοφ το 1995.

Ο σωλήνας του Κράσνικοφ
Ο σωλήνας του Κράσνικοφ

Το Tube είναι μια τροποποιημένη χωροχρονική κατασκευή που μπορεί να ληφθεί σκόπιμα (χρησιμοποιώντας συγκεκριμένη τεχνολογία) ως αποτέλεσμα της κίνησης με την ταχύτητα του φωτός. Ο σωλήνας του Krasnikov σάς επιτρέπει να επιστρέψετε στο παρελθόν αμέσως μετά την αναχώρησή σας. Αυτός ο τεχνητός «σωλήνας» μήκους ορισμένων ετών φωτός μπορεί να είναι μια μεγαδομή, αλλά σε αντίθεση με άλλες μεγαδομές, δεν είναι κατασκευασμένος από φυσική ύλη όπως τιτάνιο ή πλαστικό, αλλά είναι απλώς μια παραμόρφωση του χωροχρόνου.

Ο σωλήνας του Κράσνικοφ. Θήκη μονού σωλήνα

Ο Krasnikov εκφράζει την άποψη ότι παρά τη χρονομηχανή, ως πτυχή της μέτρησής του, εξακολουθεί να μην έχει το δικαίωμα να παραβιάζει τον νόμο της αιτιότητας (η αιτία προηγείται του αποτελέσματος σε όλα τα συστήματα και σε ολόκληρο τον χώρο- χρονική διαδρομή), καθώς όλα τα σημεία κατά μήκος της δακτυλιοειδούς διαδρομής του πλοίου με υπερφωτεινή ταχύτητα ταξινομούνται πάντα χρονικά και χωρίζονται σε ορισμένα διαστήματα (σε αλγεβρικές εκφράσεις, το c2dt2 είναι, εξ ορισμού, μεγαλύτερο από dx2 + dy2 + dz2). Και αυτό, με τη σειρά του, σημαίνει ότι το φωτεινό μήνυμα που αποστέλλεται μέσω του σωλήνα Krasnikov δεν θα χρησιμοποιηθεί για τη μετάδοση σημάτων "πίσω στο χρόνο".

Ο σωλήνας του Κράσνικοφ
Ο σωλήνας του Κράσνικοφ

Θήκη δύο σωλήνων

Ενώ ένας μεμονωμένος σωλήνας Krasnikov δεν δημιουργεί αιτιακά προβλήματα, ο Allen E. Everett και ο Thomas A. Roman του Πανεπιστημίου Tufts πρότειναν ότι δύο σωλήνες Krasnikov θααντίθετα μεταξύ τους, είναι σε θέση να δημιουργήσουν μια κλειστή, όπως ο χρόνος, καμπύλη που θα έσπαγε την αιτιακή σχέση. Για παράδειγμα, ας υποθέσουμε ότι είναι κατασκευασμένος ένας σωλήνας που συνδέει τη γη με ένα συγκεκριμένο αστέρι που βρίσκεται 3.000 έτη φωτός μακριά. Οι αστροναύτες ταξιδεύουν με τέτοιες ταχύτητες που χρειάζονται μόνο ενάμιση χρόνο (από την άποψή τους) για να ταξιδέψουν μέσα από αυτόν τον σωλήνα. Στη συνέχεια, οι αστροναύτες τοποθέτησαν έναν δεύτερο σωλήνα αντί να επιστρέψουν στον πρώτο που είχαν δημιουργήσει. Μετά από άλλον ενάμιση χρόνο του πλοίου, θα επιστρέψουν στη Γη, αλλά ήδη μετά από 6 χιλιάδες χρόνια στο μέλλον της αναχώρησής τους. Αλλά τώρα, όταν και οι δύο σωλήνες Krasnikov είναι στη θέση τους, οι αστροναύτες από το μέλλον μπορούν να ταξιδέψουν στο αστέρι στον δεύτερο σωλήνα και στη συνέχεια στη Γη μέσω του πρώτου σωλήνα, αλλά θα φτάσουν στο τελικό σημείο της διαδρομής 6 χιλιάδες χρόνια πριν την αναχώρησή τους. Το σύστημα δύο σωλήνων του Κράσνικοφ μετατράπηκε σε χρονομηχανή.

Το 1993, ο Matt Visser υποστήριξε ότι ένα ζευγάρι σκουληκότρυπες με επαγόμενη διαφορά ρολογιού δεν θα μπορούσε να συνδυαστεί χωρίς να προκαλέσει αποτελέσματα που είτε θα κατέστρεφαν τη σκουληκότρυπα είτε απλώς θα αλληλεπιδράσουν μεταξύ τους με τη μορφή απώθησης. Αυτή η δήλωση υποδηλώνει ότι μια τέτοια κατάσταση δεν θα επέτρεπε να εμφανιστεί μια χρονομηχανή από ένα ζευγάρι σωλήνων Krasnikov. Δηλαδή, η διακύμανση του κενού θα αυξηθεί εκθετικά και τελικά θα καταστρέψει τον δεύτερο σωλήνα Krasnikov καθώς πλησιάζει το όριο ενός κύκλου παρόμοιου με τον χρόνο, στον οποίο η αιτιότητα παραβιάζεται.

Φούσκα Alcubierre ή ο σωλήνας του Krasnikov

Κάθε μία από αυτές τις θεωρίες προτείνειη υλοποίηση της παραμόρφωσης του χωροχρόνου και η κίνηση του διαστημόπλοιου με την ταχύτητα του φωτός (υπό ορισμένες συνθήκες). Οι μελετητές που γνωρίζουν καλά τον τομέα λένε κάτι σαν αυτό:

Η αλλαγή της θέσης του σώματος στο διάστημα με την ταχύτητα του φωτός είναι δυνατή. Είναι απαραίτητο μόνο να κινηθείτε είτε σε μια φυσαλίδα στην οποία ο χώρος και ο χρόνος κάμπτονται, είτε σε έναν σωλήνα (σήραγγα) που μπορεί να συνδέσει τα διαμετρικά σημεία του κόσμου (χώρος)

Δηλαδή, για την ερμηνεία της ουσίας της κίνησης με ταχύτητα φωτός και την επακόλουθη εξήγησή της, αυτές οι θεωρίες είναι εξίσου κατάλληλες όπως δεν είναι.

Συνιστάται: