Межзвёздные перелёты – это пока мечта человечества. По теории относительности, опубликованной А.Эйнштейном в 1905 году, материальные тела и возмущения полей (другими словами – перенос информации) не могут распространяться быстрее света. При таком ограничении, межзвёздные перелёты могут длиться по часам Земли сотни и тысячи лет (по собственному времени космонавтов – дни, недели). Это делает их бессмысленными и бесполезными.
Реальную ценность межзвёздные путешествия могут иметь только при движении со скоростью, гораздо большей скорости света, чтобы в приемлемые сроки возвращаться с ценной и актуальной информацией. Для оценки возможности таких путешествий, нужно получить ответы на два вопроса:
- Можно ли двигаться быстрее света?
- Если можно, то как?
Быстрее света
Такие прецеденты уже были.
После Большого взрыва (БВ), создавшего нашу Вселенную, прошло, примерно, 13,6 млрд. лет, т.е. в настоящее время её радиус должен составлять именно эти 13,6 млрд. световых лет. А учёные оценивают радиус Вселенной в настоящее время в 78 млрд. световых лет. Получается, что скорость расширения пространства Вселенной (в среднем, за все эти миллиарды лет) в 78/13,6 = 5,7 раз превышает скорость света. После БВ через 300 тыс. лет Вселенная расширялась более чем в 30 000 раз быстрее света.
В 1915 году А.Эйнштейном была представлена теория относительности (общая) (ОТО). Так вот, вышеприведённый пример наличия сверхсветовой скорости, не противоречит ОТО, т.к. речь идёт о скорости расширения пустого межзвёздного пространства, а не самих звёзд. Такая деформация пространства не несёт какой-либо информации, т.е. по ОТО пространство-время (ПВ) может иметь сверхсветовую скорость деформации. Однако, результат налицо: звёзды – материальные объекты – разлетелись от точки БВ быстрее света.
Оказывается в ОТО сам А. Эйнштейн дал некоторые лазейки для возможности полётов быстрее света.
Как двигаться быстрее света?
Согласно некоторым решениям уравнений А.Эйнштейна, оказывается возможно движение материальных объектов быстрее света. Для этого ОТО разрешает использовать:
- Деформацию пространства.
- Разрыв пространства.
Деформация пространства
Физик из Мексики Мигель Алькубьерре в 1994 году представил статью, в которой показал, что из уравнений теории поля А. Эйнштейна следует возможность деформации пространства, которая может привести к относительному перемещению материальных объектов с любой скоростью. Он показал, что есть возможность сжатия перед космическим кораблём пространства-времени (ПВ) и его растяжения после корабля.
Т.е. он представил космический корабль, как бы заключённым в пузырь. Внутри этого пузыря – нормальное ПВ, а снаружи – деформированное. Он же предложил гиперпространственный двигатель (ГПД) для такого корабля. Как же этот ГПД может деформировать пространство?
Отрицательная энергия
Расчёты показывают, что для его работы требуется отрицательная энергия или отрицательная масса. Это совершенно необычная субстанция. Это вещество должно отталкиваться от обычного вещества. Его существование пока не доказано. Что касается отрицательной энергии, то она существует, правда, в очень мизерных количествах.
Физик Хендрик Казимир в 1933 году предсказал, что две проводящие параллельные пластины в вакууме должны друг к другу притягиваться. Это заметно только на расстояниях – 10-33 см. Если из этого притяжения извлечь часть энергии, то пластины станут обладать отрицательной энергией, т.к. перед этим у них была нулевая энергия. Явление было экспериментально подтверждено в 1948 году.
Тёмная энергия
Американские учёные подробно изучили возможную работу ГПД. Многие склоняются к мнению, что деформировать ПВ может тёмная энергия. Это пока плохо изученная форма существования материи. Гипотетически она заставляет Галактики разлетаться. Возможно, она связана с упоминавшейся отрицательной энергией. Одна из моделей темной энергии основана на дополнительных измерениях ПВ. Если локально изменять свойства этих измерений, то можно создавать среду, в которой всемирные физические константы будут меняться в зависимости от направления движения и, тем самым, деформировать ПВ. Такие «чудеса» с космологическими константами объясняет теория струн, по которой наше ПВ имеет много других измерений.
Разрыв пространства
ОТО допускает наличие, так называемых, «пространственных дыр» в обычном 3-х мерном ПВ. Их назвали «кротовыми норами». Используя их, звездолёт может перемещаться гораздо быстрее света. Схематически это перемещение представлено на рисунке.
Изогнутая лента на рисунке – это не плоская лента, а схематическое изображение обычного 3-х мерного ПВ. В этом пространстве, чтобы добраться от Земли (верхняя белая линия) до звезды (нижняя белая линия) нужно двигаться по красной стрелке – это расстояние может измеряться тысячами световых лет. Теперь используем «кротовую нору» (туннель) – это вертикальная зелёная трубка. При движении через неё (зелёная стрелка) путь до звезды может оказаться в тысячи раз короче и быстрее. Внутренность «кротовой норы» и есть гиперпространство. Физически представить его и, тем более, нарисовать – невозможно.
Ещё надо отметить, что, так называемые «чёрные дыры» во Вселенной, реально обнаруженные, тоже могут являться туннелями, через которые скачком можно перемещаться на миллионы световых лет.
Заключение
Учёные из американского университета Бэйлора создали математическую модель работы ГПД. По их данным, такой двигатель мог бы обеспечить полёт в 1032 раз быстрее света. Т.е. за пару часов можно было бы посетить соседнюю Галактику и возвратиться обратно. При этом внутри корабля никаких перегрузок и скорость течения времени, как на Земле. Вот только учёные тут же добавляют, что для реализации такого двигателя нужны столетия.
Некоторые современные проекты ГПД опираются на доказанные положения современной физики. Это обнадёживает. А вот вопрос энергии – это вопрос. Рассчитано, что для гиперпространственного перемещения небольшого пузыря с пассажирами на небольшое расстояние (порядка 20 световых лет) необходима энергия, сравнимая с энергией аннигиляции крупнейшей планеты – Юпитера. Это невообразимая энергия. Энерговооружённость современной цивилизации очень-очень далека от требуемых энергозатрат для работы ГПД. Но это вопрос времени.
ВЫ знаете когда я читаю эту фантастику всегда хочется задать несколько вопросов.
Время оно везде идёт одинаково хоть там хоть здесь ,стареем по разному .
Вселенная кто знает она одна или много как галактик .
Скорость а мысль не хотите во сколько превышает скорость света .
Материя от каторой можно от толкнуться ,звёзды в глазах ,полёты во сне это тоже материя .
Язык поговорите с муравьями они строят свою цивилизацию ,ну я могу продолжать до бесконечности .Так теоретиков дохрена а толку не хрена . Без обиды мечтать не вредно я этим тоже увлекаюсь
Абсолютно бессмысленный и ни как не обоснованный комментарий, без обид)))
но фраза «полёты во сне это тоже материя» — улыбнула))
Ну и так к слову, Ваша возможность сейчас посмотреть этот сайт, оставить комментарий к данной статье, да и просто смотреть на картинку вашего экрана когда то была тоже просто теорией)
;)
Критикуешь чужое, предлагай свое. Предлагая — делай.
Сергей Павлович Королев
А можно ссылку на статью?
Потому как скорость деформации пространства по ОТО равна скорости света, что экспериментально подтверждено экспериментом Копейкина-Фомалона. Так что как бы с одной стороны — можно сжать пространство между собой и пунктом назначения и летать быстрее, но возникать такой сжатый участок будет со скоростью света. Соотвественно именно от варп двигателя, который постоянно будет искажать пространство толку — ноль. Замедление времени также будет происходить, поскольку корабль находится в искривленном пространстве, а в искривленном пространстве время замедляется и это тоже экперементально подтверждено кучу лет назад.
Так что расчеты в студию!
С другой стороны варп двигателю не нужно будет рабочее тело, какой-то смысл есть. Что касается теории инфляции — буржуйская наука кормится на популизме. Я бы лучше поискал альтернативные объяснения красного смещения, чем латать дыры в теории большого взрыва, которую кстати упомянутый Эйнштейн открыто называл бредом. Единственная причина по которой она вобще достойна внимания — попы меньше шумят.
Ну например вот часто натыкаешся на рассуждения что происходило "в первую секунду после большого взрыва когда вселенная была размером с теннисный мячь". Во первых — секунду в какой системе отсчета? Там на краю "мяча" и в центре "мяча" время отличается на тысячелетия при такой плотности энергии. Окей, пусть будет "вселенная имеет конечный объем, но не имеет границ". Пусть это будет некий аналог тора в многомерном пространстве. Типо куда не пойди — за границу не выйдешь. Тут возникает интересный топологический вопрос, но черт с ним. Это понятно.
Важней другое — мы в принципе знаем из методологии науки что если нам теория дает некоторую функцию с особой точкой (в математическом смысле этого слова) то при постановке эксперимента в условиях соответствующих окрестности этой точки мы, сук, всегда ВСЕГДА! наблюдаем неизвестный ранне эффект.
Момент большого взрыва это ОЧЕВИДНАЯ особая точка. Так какого черта мы позволяем себе экстраполировать разлет галактик до этого момента? Ну, ок. Почему бы и нет. Можно согласится с такой интерпритацией, как с временной, оставив в уме что скорее всего в будущем мы обнаружим нечто, что либо устранит данную особую точку из теории, либо новые эффекты, действующие в её окрестности.
Готово! Обнаружили! Галактики оказывается разлетаются нелинейно. Казалось бы надо пересмотреть эстраполяцию и смыть теорию большого взрыва в сортир. Но нет! Мы будем до последнего тащить эту бессмысленную идею о сингулярности. Нам плевать что её опровергают экспериментальные данные. Мы на все пойдем чтоб уберечь большой взрыв. Ато иначе слишком много вопросов возникает. Мы лучше введем расширение пространства со скоростью превышающей с и энергию из ниоткуда, но сингулярность сбережем.
Такое ощущение, что с теологами разговариваешь, а не с физиками. Любой ценой сохранить в истории момент творения, понимаешь.
Спасибо за Вашу точку зрения, она изложена достаточно добротно. Досадно, но нету возможности обратится к автору данной статьи. Может кто нибудь из читателей, напишет своё мнение в ответ Вашему.
никто не знает что такое гравитация, а искажать пространство все горазды…..
Это возможно, но для реализации необходима самая малость — точно знать что представляют из себя:
1. ЭФИР (среда которую хотят деформировать — сжимая впереди и растягивая сзади звездолёта).
2. Материя из которой сделан звездолёт. п.1 и 2 надо знать как в ДЕЙСТВИТЕЛЬНОСТИ а не как хочет мировая "академия наук" -)
3. Иметь способ отвода энергии выделяемой в результате таких дефлрмаций, чтобы экипаж не сгорел.
А так в принципе как два пальца об асфальт -:)
А что если использовать водород из космоса для разгона двигателя ?