Физичари су теоретски анализирали могућност стварања варп мотора (варп погона) - хипотетичког објекта који вам омогућава да путујете скором и суперсоничним брзинама (са тачке гледишта спољашњег посматрача) због изобличења простор-времена око путник. Показало се да, за разлику од суперлуминалних летова, шкољка таквог апарата може бити направљена од обичне материје за путовање подсветлосним брзинама. У исто време, пропулзивни механизми брода и велика маса коју захтева шкољка и даље остају проблематична питања. Чланак објављено у часопису Класична и квантна гравитација.
Крајем прошлог века, физичар Мигел Алкубијере са Универзитета у Велсу, инспирисан заплетом ТВ серије „Звездане стазе”, описао је теоријски модел путовања надзвучном брзином, који не захтева употребу црвоточина. Идеја научника била је да створи неку врсту мехура који окружује летелицу, сажимајући простор-време испред брода и растежући га иза. Са тачке гледишта спољног посматрача, такве манипулације могу изгледати као надсветлосни лет – баш као што је у инфлаторном моделу универзума, први тренуци његовог живота били су праћени брзим ширењем простора, а растојање између тачака се повећавало као ако су летели суперлуминалном брзином, иако су физичке брзине тела биле мање брзине светлости.
Теорија варп мотора
У општој теорији релативности, извор просторно-временских изобличења је материја – то јест, њена дистрибуција у простору одређује како ће геометрија бити искривљена. Овај однос се може користити у супротном смеру – да би се одредио тип просторно-временске дисторзије, каквом расподелом материје може бити узроковано и која својства изворна супстанца има.
За Алцубиерре варп мотор, таква разматрања доводе до чињенице да уређај мора нужно да садржи регионе са негативном густином енергије - док је за познате врсте материје ова вредност позитивна. Тако се донедавно веровало да је за путовања, између осталог, потребно прво пронаћи начин да се створи негативна густина енергије.
Истраживање варп мотора
Алексеј Бобрик и Ђани Мартире из њујоршке Лабораторије за примењену физику напредног погона генерализовали су идеју Алкубијеровог варп мотора на ширу класу просторно-временских изобличења него што је научник првобитно предложио. У проширеном моделу, аутори су поделили простор на три региона - асимптотски раван спољни регион (то јест, практично неискривљен на великој удаљености од брода), закривљени - шкољку апарата и, опет, раван. унутрашњи регион - простор за сам брод и путнике. Истовремено, физичари су се ограничили на разматрање шкољки које су симетричне у односу на осу кретања апарата и стационарне са тачке гледишта посматрача у унутрашњем региону, односно захтевали су постојање глобалног референтног оквира. остатка љуске.
Истраживачи су се фокусирали на подкласу варп мотора у којима се шкољка креће сублуминалним видљивим брзинама (до којих је у принципу могуће убрзати обичну материју) и који омогућава постојање стационарних физичких посматрача (тј. материјалних тела, не само формално). стационарне тачке) у унутрашњем региону. За сферично симетричне просторно-временске дисторзије, научници су израчунали потребну густину енергије на основу параметара изобличења.
Испоставило се да подсветлосни варп мотори дозвољавају не само негативну, већ и позитивну густину енергије – што значи, у принципу, да се могу направити од материје на коју смо навикли. У овом случају, за посматрача, време унутар брода ће тећи спорије него у референтном оквиру, који се креће ван шкољке истом брзином, али за шкољку са масом реда масе Земље и полупречника од 10 метара, успоравање ће бити само стоти део процента - то јест, за годину дана унутрашње и спољашње време ће се разликовати за само неколико сати.
Поред тога, аутори су пронашли начин да смање укупну енергију брода за модел са аксијалном симетријом при фиксној брзини - за то су предложили да се шкољка спљошти у правцу кретања. Према прорачунима, смањење уздужне величине брода ће довести до директно пропорционалне (за исти број пута) промене његове укупне енергије. Ово би могло олакшати стварање варп мотора заснованих на материји са негативном густином енергије - спљоштеном броду би било потребно мање егзотичног материјала.
Варп мотори и стварност
Научници примећују да се, упркос могућности кретања брода изнад света, у пракси готово не разликује од кретања било ког другог физичког тела изнад света, пошто тренутно не постоје познати начини да се физички објекти убрзају до суперсветских брзина. Могуће је претпоставити да се нека хипотетичка честица већ креће брже од светлости – и истражити такав задатак, али није могуће убрзати ову честицу са уобичајене подсветлосне брзине до неопходне суперлуминалне брзине. Шкољка варп мотора је такође материјални објекат, и за њега, као и за било које друго тело, важе иста разматрања - и неће бити могуће убрзати ванземаљске варп моторе методама познатим физичарима.
Није први пут да теоретичари недавно тестирају егзотична путовања на практичност. У стварности, таква путовања су далеко – на пример, у мају 2015. НАСА је демантовала гласине о развоју варп мотора.
Прочитајте такође:
Веома лош превод на украјински, зашто не превести са енглеског, а не са кацапјаче?