• РЕГИСТРАЦИЯ

В поисках технологии для движения быстрее света.

Альберт Келойти
2 сентября 16:38 17 613

Межзвездные путешествия продолжают будоражить умы общественности. Варп-двигатели уже давно активно упоминаются в поп-культуре — как в литературе, так и в кино. Но удастся ли человечеству создать технологию для передвижения быстрее света?

Мы постоянно встречаем это в научной фантастике: корабли с варп-двигателями позволяют персонажам рассказа, романа, фильма или телесериала исследовать новые планеты и даже галактики. Эти аппараты могли бы даже летать быстрее скорости света, пусть и Общая теория относительности учит нас, что никто не может двигаться быстрее света. Не так ли? В конце концов, у света нет массы, значит, он может перемещаться со скоростью 299 792 458 метров в секунду.

Все это верно. Ничто не может превысить вселенский скоростной предел. Однако, возможно, у нас все еще есть возможность построить варп-двигатель, не нарушив при этом никаких физических законов.

В 1994 году физик-теоретик Мигель Алькубьерре из Мексики написал статью, в которой представил математические выкладки и научную базу для создания настоящего варп-двигателя, который бы не противоречил Общей теории относительности. Он заинтересовался этим способом межзвездных путешествий после того, как увидел его в действии — при преодолении гигантских расстояний в научно-фантастических произведениях.

Варп-двигатель расширяет и сжимает ткань пространства-времени вокруг корабля и его пузыря. Аппарат в принципе не ускоряется и не движется. Движется ткань вокруг него и таким образом толкает его вперед. В качестве примера: представьте, что вы стоите на конвейерной ленте — передвигаетесь, но сами при этом не идете. Ткань ленты движет вас вперед. Сжатие пространства-времени перед космическим аппаратом будет тянуть его, а расширение позади него будет продолжать это движение вперед. Эйнштейн показал, что пространство-время может искривляться массой или энергией, следовательно, им можно манипулировать и другими способами. Причина, по которой этот корабль мог бы двигаться быстрее света, — в том, что Общая теория относительности гласит, что ничто в пространстве не может преодолеть предел скорости, однако нет никакого предела скорости для расширения или сжатия самого пространства. Мы ничего не движем в пространстве — мы движем само пространство.

Работа Алькубьерре была обнадеживающей и впечатляющей, но в ней было и немало дыр. В оригинальной работе он теоретизировал, что для обеспечения такого корабля достаточной мощностью понадобилось бы больше отрицательной энергии, чем вообще есть во Вселенной, а именно благодаря ей расширяется пространство. Проблема заключается в том, что отрицательная энергия неуловима, даже многие физики сомневаются в ее существовании, не говоря уже о том, что нам удастся произвести огромные ее объемы.

Наших наблюдений того, что могло бы оказаться отрицательной энергией, мягко говоря, недостаточно. Предположительно, то, что мы считаем пустым пространством, отнюдь не пустое — у него есть плотность энергии, которую также называют нулевой. Согласно квантовой механике пустое пространство наполнено появляющимися и исчезающими частицами энергии. Если нам удастся остановить их появление, мы получим отрицательную энергию.

Визуализация варп-поля согласно двигателю Алькубьерре.

Ученые пытались создать ее в лаборатории, сдавливая две металлические пластины (которые были настолько плоскими, что были идеально гладкими почти на атомном уровне) на расстояние, гораздо меньшее толщины человеческого волоса. Остававшееся пространство было настолько маленьким, что в нем не могли существовать частицы, из-за чего сила вокруг пластин увеличивалась и проявляла свойства отрицательной энергии. Конечно, этих наблюдений недостаточно — это всего лишь небольшой опыт, результаты которого далеки от того, чтобы делать окончательные выводы.

Если нам в будущем все-таки удастся выяснить, как получить больше отрицательной энергии, возможно, ее не понадобится столько, сколько предполагал Алькубьерре. Последние уточнения его работы, проведенные учеными NASA, значительно уменьшили количество энергии, которое понадобилось бы варп-двигателю, при помощи колебания частей аппарата на высоких частотах. Это упростило бы его движение через пространство-время и уменьшило объемы необходимой энергии. Современные теории о том, сколько отрицательной энергии может понадобиться для работы варп-двигателя, варьируются от 65 экcаджоулей до энергии нескольких отрицательных и позитивных солнечных масс. 65 эксаджоулей — примерно то, сколько энергии используют США за год. Это все еще много, но вполне реально. Если нам удастся использовать темную энергию, то понадобится не более массы Юпитера. Единственная проблема — мы толком не понимаем, что такое темная энергия и как она работает. И она в итоге может оказаться экзотическим материалом, необходимым для работы варп-двигателя.

Для сравнения: для межзвездных путешествий на традиционных ракетах не только понадобятся сотни тысяч лет, но и топливный резервуар больше Вселенной. И это не говоря о том, что еще необходимо найти материал, который сможет выдержать столь длительное путешествие.

В некоторых моделях — например, в концепции Гарольда Уайта — космический аппарат на варп-двигателе может двигаться в 10 раз быстрее света. На такой скорости мы смогли бы добраться до ближайшей экзопланеты — альфы Центавра B b — всего за шесть месяцев, несмотря на то, что она находится более чем в четырех световых годах от Земли. Самые быстрые современные аппараты могут достигать скорости чуть выше 32 тысяч километров в час: путешествие до альфы Центавра B b на такой скорости займет 142 тысячи лет. Тридцать две тысячи километров в час — это около 0,003% скорости света.

Концепт межзвездного космического корабля NASA с варп-двигателем IXS Enterprise.

Путешествие на такой скорости позволило бы человечеству преодолеть космологический горизонт и исследовать не только свою Вселенную, но и Мультивселенную. Теоретически у скорости варп-двигателя есть предел, но даже эти теоретические пределы дали бы нам возможность перемещаться в новые галактики за долю доли секунды. В качестве преимущества корабль смог бы ускоряться и замедляться, а пассажиры бы не испытывали замедления времени. Проще говоря, удалось бы избежать ситуации, когда вы прибыли в пункт назначения и обнаружили, что настолько далеко переместились вперед во времени, что все на Земле, кого вы знали, уже давно мертвы.

Помимо источников энергии, проблемой также считаются частицы, ускоренные во время путешествия, которые ненароком могут быть запущены при торможении и уничтожать целые миры. Более того, есть вероятность, что замедлиться, как только вы начнете движение, будет уже невозможно, а экипаж может погибнуть по целому ряду причин. И все же математические выкладки и экспериментальные данные показывают, что у варп-двигателей может быть шанс.

Если нам действительно удастся создать эту технологию, пройдет еще ни один век, пока мы научимся ее применять. Подобно червоточинам, возможности, которые могут предоставить варп-двигатели, невероятны, но добиться их реализации будет нелегко.

                                                                                            Руслан Зораб.

https://naked-science.ru/artic...

Мара Багдасарян требует закона и справедливости!

Та самая Мара Багдасарян, которая российскими законами из года в год вытирает ж*пу, причем делает это на публику, с улыбкой. Мара любит рассекать на авто без прав, Мара любит предоставл...

Картинки выходного дня // Виолетта Крымская

Не буду нарушать традицию, порадую вас своими новыми воскресными картинками. Улыбайтесь чаще: ...

Двойной день рождения Марии Бутиной, роковое стечение обстоятельств и неожиданное задержание в аэропорту США

✔ Эта история началась в Америке, в конце семидесятых годов прошлого века. Относительно молодой человек по имени Стив Джонсон, работавший простым нью-йоркским программистом, после расст...

Ваш комментарий сохранен и будет опубликован сразу после вашей авторизации.

0 новых комментариев

    Глава GLAD требует присутствия ЛГБТ-персонажей в каждом сериале.

    Недавно известная организация защиты прав ЛГБТ GLAAD представила свой 15-й по счёту ежегодный отчёт Where We Are on TV о том, как чувствуют себя представители сексуальных меньшинств на телеэкранах. Выяснилось, что хорошо, но недостаточно.Телеканал The CW, конечно, старается как может (15,4% регулярных персонажей — представители ЛГБТ), но одного этого ма...
    76

    Королевство Эсватини отдало России в добычу золотую гору. Китайцы пытались - не вышло.

                  Подписание контракта на саммите "Россия-Африка".23-24 октября в Москве прошел первый в истории саммит "Россия - Африка". Этот саммит безусловно исторический. Присутствовали все 54 африканских государств. Причем 45 из них были представлены своими главами. Саммит был чрезвычайно насыщенный. А главное - очен...
    217

    В играющей с моряками белухе в Антарктиде опознали "российского шпиона".

    Несколько дней назад в сети появилось видео, на котором один из исследователей с борта южноафриканского судна, дрейфующего в Северном Ледовитом океане, бросает в воду мяч, а белый кит приносит его обратно. Западные СМИ сразу же объявили белуху "российским шпионом".Исследователю водных млекопитающих Кваду Финну поведение белухи показалось неестественным. ...
    120

    Автовазу запрещают делать его автомобили лучше.

    Многие давно задаются вопросом, почему автоваз не может сделать "нормальные" автомобили. В СССР их уровень был на более менее вменяемом уровне, можно даже сказать хорошем.В 90-х и начале 2000-х, про это и говорить не хочется. Так сейчас же всё хорошо, почему Автоваз не выпускает автомобили классом выше? LADA Raven. Концепт Дмитрия Лазарева.А кто же тот з...
    5765

    В России в 10 раз увеличат количество выпускаемых самолетов ИЛ-76.

    России не хватает транспортных самолетов, при этом руководство страны и представитель Минпромторга пытаются увеличить количество машин, задействованных в транспортной авиации. К 2022 году в России ежегодно смогут выпускать по 12 самолетов Ил-76МД-90А. Кто-то скажет, что производство 12 самолетов в год - слишком маленькая цифра для такой страны, как Росси...
    4454

    Уважать национальную идентичность.

    Смотрю на то, как некоторые народы, прям пищат, переходя в визг, требуя от окружающих уважения и почтения к своей национальной идентичности... Уважение нужно заслужить, а не требовать её от окружающих!Году так, в 1991, в Узбекистане, один узбек - сотрудник какого-то там НИИ - рассказал мне один случай... Далее, как-бы с его слов:- Было дело в 1989 году. А тогда ведь в...
    225

    Германия в ближайшие 10-20 лет может отказаться от устаревшей системы энергообеспечения.

    Немецкое правительство проявило интерес к новой технологии компактных источников постоянного тока, которая открывает возможности для отказа от ископаемого топлива.  Германия в ближайшие 10-20 лет может перейти на широкое использование Neutrino Power Cube® - источников постоянного тока, работающих на NEUTRINOVOLTAIC технологии-генерации постоянного т...
    412

    Плюсы перехода на газомоторное топливо в РФ назвал эксперт.

    Переход на газомоторное топливо выгоден с точки зрения экологии и экономии средств, отмечает заместитель генерального директора Института национальной энергетики Александр Фролов. Газомоторное топливо стоит в 2,5−3 раза дешевле бензина, то есть около 16-18 рублей за кубический метр газа, который в данном случае является прямым аналогом литра бензина. Тре...
    1258

    Электрокары могут спровоцировать новый экологический кризис.

    Проблема утилизации литий-ионных батарей для электрокаров требует незамедлительного решения, считают ученые. Электромобили считают одной из ключевых технологий в борьбе против глобального потепления. Однако рост их производства может повлечь за собой новую проблему для окружающей среды. Статья об этом опубликована в журнале Nature.Технологии утилизации н...
    231

    «Золотой век» Екатерины, или Проблемы догоняющей модернизации.

    Одна из концепций, которая оправдывает сложившееся состояние дел в нашей стране — это концепция «золотого века» Екатерины. Мол, и тогда народ жил бедно, дворяне и чиновники воровали, а страна развивалась и расширялась! А потому, не нужно ничего и никого трогать, всё будет хорошо!Концепция красивая и очень убедительная для тех, кто к барскому столу припа...
    170

    Кондиционеры на улицах и «синий асфальт» – Катар готовится к 2022 году.

    Катар, одна из самых жарких стран на планете, продолжает совершенствовать разнообразные средства для борьбы с жарой. Начат 18-месячный эксперимент по оценке эффективности «синего асфальта» со специальным теплоотражающим пигментом, а вдоль тротуаров устанавливают огромные кондиционеры.Катар готовится к ЧМ-2022.В преддверии грандиозного события для всего ...
    241

    Грузовик HDC-6 Neptune – «водородное будущее» уже рядом?

    На североамериканской выставке коммерческого транспорта в Атланте южнокорейская компания Hyundai представила грузовик HDC-6 Neptune с силовой установкой на водородных топливных элементах как образец «будущего для грузоперевозок».Впечатляющий дизайн.Упрощенно говоря, «водородный двигатель» для транспортных средств уже не далекая фантастика, а вполне себе...
    647

    Знаковый момент в области авиации – электрические самолёты поднимаются в воздух.

    Всего 100 лет назад несуразная этажерка братьев Райт поднялась в небо, а сегодня уже огромные лайнеры бороздят небо Земли и без них стала немыслима современная жизнь. Сегодня электрические самолёты выглядят смешно и несуразно, прямо как первый самолёт братьев Райт, но процесс пошёл и недалеко то время, когда они заменят прожорливых пожирателей керосина в небе нашей пл...
    228

    9 смелых концептов, показывающих, как будут выглядеть самолёты будущего.

    Научный прогресс не стоит на месте. Ещё лет 40 назад мы и представить себе не могли сенсорные смартфоны, планшеты и прочие атрибуты современной повседневной жизни. Вот и эти концепты показывают, как будут выглядеть гражданские и транспортные самолёты через несколько десятков лет. Сегодня они кажутся нам фантастикой, но кто знает, быть может именно на таких внуки будут...
    745

    Водородные двигатели на грузовиках нового поколения

    Nikola Motor занимается созданием гибридных грузовиков с водородно - электрическими силовыми установками. Еще "вчера" их футуристические тягачи были лишь концептами, а сегодня это серийные модели доступные для заказа практически по всему миру, даты первых поставок 2020 год. Привычные нам дымящие, коптящие и рычащие "монстры" уходят в прошлое. Особенно на фоне тенденци...
    1121

    Почему в Индии выливают до половины произведенного молока?

    Иногда для успешной идеи надо отвлечься от модных тем в бизнесе и посмотреть на то, что творится в производстве. Большинству фермеров роботы и искусственный интеллект пока недоступны - не только финансово, но и морально (даже в скайп выйти для многих проблема, не то, что освоить новые технологии). Для крупнейшего в мире производителя молока Индии пока н...
    713

    Куда исчез бестопливный молекулярный двигатель Потапова.

    Когда-то уже совсем давно, на нашем канале был материал про «Засекреченный "молекулярный двигатель" Жана Марсоля, принесший создателю гибель» , в конце которого был ролик. Он демонстрировал работу молекулярного двигателя, но вот только не Марсоля, а Ю.С. Потапова. Видимо пришло время рассмотреть его чуть поближе.            ...
    2906

    «Водородное чудо» – потрясающая суперяхта Sinot Aqua.

    Новые технологии, экология, комфорт и роскошь – это все про новый проект голландской фирмы Sinot. Суперяхта Aqua будет бороздить моря и океаны на основе водородной энергетики и способна без дозаправки преодолеть расстояние около 7 тыс. км.Впечатляющая Sinot Aqua.Смелый фантастический проект разработан компанией Sinot Yacht Design & Architecture из Н...
    1743

    Натрий-ионные аккумуляторы станут в 100 раз дешевле литий-ионных аналогов.

    Ученые из МГУ синтезировали новый материал для натрий-ионных аккумуляторов, стоимость которого в 100 раз ниже литий-ионных аналогов. Натрий-ванадиевый пирофосфат показал уникальные электрохимические свойства.Батареи на основе карбоната натрия намного дешевле литий-ионных, но больше размером на 30-50% при одинаковой энергоемкости. Натриевый аккумулятор д...
    14791

    Мошенничество века: после 25 лет работы парковщик не пришел на службу. Когда директор узнал причину, то едва не потерял сознание.

    Один человек 25 лет проработал на парковке, которая была расположена возле Бристольского зоопарка. На этой стоянке было 150 мест для легковых авто и 8 – для автобусов. В течение 25 лет мужчина взимал по 40 центов в день за парковку обычных машин и по 7 долларов за автобусы. Руководство зоопарка было довольно, водители и городские власти тоже были доволь...
    6710
    Служба поддержи

    Яндекс.Метрика