Физичарите теоретски ја анализираа можноста за создавање на ворп мотор (warp drive) - хипотетички објект кој ви овозможува да патувате со блиска и суперсонична брзина (од гледна точка на надворешен набљудувач) поради искривување на простор-времето околу патник. Се испостави дека, за разлика од суперлуминалните летови, обвивката на таков апарат може да се направи од обична материја за патување со брзини на подсветло. Во исто време, погонските механизми на бродот и големата маса што ја бара школката сè уште остануваат проблематични прашања. Член објавено во списанието Класична и квантна гравитација.
На крајот на минатиот век, физичарот Мигел Алкубиер од Универзитетот во Велс, инспириран од заплетот на ТВ серијата „Ѕвездени патеки“, опиша теоретски модел на патување со суперсонична брзина, за кој не е потребна употреба на црви. Идејата на научникот била да создаде еден вид меур кој го опкружува леталото, компресирајќи го простор-времето пред бродот и растегнувајќи го позади. Од гледна точка на надворешен набљудувач, таквите манипулации може да изгледаат како суперлуминален лет - исто како и во инфлацискиот модел на универзумот, првите моменти од неговиот живот беа придружени со брзо проширување на просторот, а растојанието помеѓу точките се зголеми како ако тие летаат со суперлуминална брзина, иако физичките брзини на телата биле помала брзина на светлината.
Теорија на воп мотори
Во општата теорија на релативноста, изворот на изобличувањата на простор-времето е материјата - односно нејзината дистрибуција во просторот одредува како геометријата ќе биде искривена. Овој однос може да се користи во спротивна насока - да се одреди типот на изобличувањето на простор-времето, од каква дистрибуција на материјата може да биде предизвикана и какви својства има изворната супстанција.
За моторот Alcubierre warp, ваквите размислувања водат до фактот дека уредот нужно мора да содржи региони со негативна густина на енергија - додека за познатите сорти на материја оваа вредност е позитивна. Така, до неодамна се веруваше дека за патување, меѓу другото, ќе биде потребно прво да се најде начин да се создаде негативна густина на енергија.
Истражување на warp мотори
Алексеј Бобрик и Џани Мартире од Њујоршката лабораторија за применета физика на напреден погон ја генерализираа идејата за воп моторот на Alcubierre на поширока класа на изобличувања на простор-време отколку што научникот првично предложи. Во продолжениот модел, авторите го поделија просторот на три региони - асимптотички рамен надворешен регион (т.е. практично неискривен на голема оддалеченост од бродот), заоблен - обвивка на апаратот и, повторно, рамен внатрешен регион - простор за самиот брод и патниците. Во исто време, физичарите се ограничија на разгледување на школки кои се симетрични во однос на оската на движење на апаратот и се стационарни од гледна точка на набљудувачот во внатрешниот регион, т.е. бараа постоење на глобална референтна рамка од остатокот од школка.
Истражувачите се фокусираа на подкласа на искривени мотори во кои обвивката се движи со подлуминални видливи брзини (до кои во принцип е можно да се забрза обичната материја) и која овозможува постоење на неподвижни физички набљудувачи (т.е. материјални тела, а не само формално стационарни точки) во внатрешниот регион. За сферично симетрични изобличувања на простор-време, научниците ја пресметале потребната енергетска густина врз основа на параметрите на изобличувањето.
Се испостави дека подсветлените воп мотори овозможуваат не само негативна, туку и позитивна густина на енергија - што значи, во принцип, тие можат да се направат од материјата на која сме навикнати. Во овој случај, за набљудувачот, времето внатре во бродот ќе тече побавно отколку во референтната рамка, која се движи надвор од обвивката со иста брзина, но за школка со маса од редот на масата на Земјата и радиус од 10 метри, забавувањето ќе биде само стотинки од процентот - односно за една година внатрешното и надворешното време ќе се разликуваат за само неколку часа.
Покрај тоа, авторите најдоа начин да ја намалат вкупната енергија на бродот за модел со аксијална симетрија со фиксна брзина - за ова, тие предложија обвивката да биде срамнета во насока на движење. Според пресметките, намалувањето на надолжната големина на бродот ќе доведе до директно пропорционална (за ист број пати) промена на неговата вкупна енергија. Ова би можело да го олесни создавањето на искривени мотори засновани на материја со негативна густина на енергија - на срамнет брод ќе му треба помалку егзотичен материјал.
Искријте ги моторите и реалноста
Научниците забележуваат дека, и покрај можноста за движење на бродот над светот, во пракса тоа речиси не се разликува од движењето над светот на кое било друго физичко тело, бидејќи моментално не постојат познати начини за забрзување на физичките објекти до брзини на суперсветот. Можно е да се претпостави дека некоја хипотетичка честичка веќе се движи побрзо од светлината - и да се истражи таквата задача, но не е можно оваа честичка да се забрза од вообичаената брзина на подсветло до потребната суперлуминална брзина. Обвивката на ворп моторот е исто така материјален објект, и за неа, како и за секое друго тело, важат истите размислувања - и нема да биде можно да се забрзаат вонземските воп мотори со методи познати на физичарите.
Не е прв пат теоретичарите неодамна да тестираат практично егзотично патување. Во реалноста, таквите патувања се далеку - на пример, во мај 2015 година, НАСА ги негираше гласините за развој на ворп мотор.
Прочитајте исто така:
Многу лош превод на украински, зошто да не се преведе од англиски, а не од Katsapyacha?