Швидше за світло: Спецпроект НАСА

Дослідження НАСА змогли обійти особливу теорію Ейнштейна

Щоб визначити поняття руху на швидкості, що перевищує швидкість світла, було винайдено різноманітні імена - «гіперкосмічний рух», «зняття у вигнутому просторі», але вчені ще не змогли здійснити цю концепцію в реальному житті. Сьогодні, багато хто з нас вважає, що це можливо, щоб подорожувати швидше, ніж світло: після всього, все, що наука фантастика письменників колись придумав свою фантазію, рано чи пізно стає реальністю.

І сьогодні ми підходимо до нового фронтера: переміщення через простір або переміщення швидше, ніж швидкість світла. У той же час людство вдалося подолати звуковий бар’єр, а навіть тоді вчені вірили в свою силу і почали прагнути більше – подолання швидкості світла. До недавнього часу ця проблема здавалася нерозчинною. Яка різниця між швидкістю звуку і швидкістю світла?

Відмінність величезна. Звуковий бар'єр здатний подолати об'єкт, що складається з будь-якої речовини, речовини і не звуку. І для того, щоб подолати швидкість світла, необхідно складатися з тих же частинок, як сам світло. Для подолання світлого бар'єру необхідно подорожувати на швидкості, що перевищує швидкість частинок самого світла, що неможливо. Крім того, для того, щоб розробити таку швидкість, вам потрібна енергія, яка людство ще не знає.

На шляху подолання швидкості світла є теорія Ейнштейна релятивності. Вона говорить, що переміщення швидше, ніж світло неможливо. Якщо це відбувається, то ми не будемо займатися рухами в космосі, але при русі в часі.

Особлива теорія релятивності Ейнштейна має два основні правила. По-перше, шлях розірвав об'єкт визначається швидкістю і тривалістю його руху. Тобто, якщо ми подорожуємо на швидкості 55 кілометрів на годину, то в годину ми подолимо 55 кілометрів. Це просто. По-друге, незалежно від того, наскільки швидко ви переміщаєте, ви все ще побачите незмінну швидкість світла, оскільки це дійсно є.

І якщо ми спробуємо об'єднати ці два правила, ми можемо піти далі. Уявіть, що у вас є слухання, і ви визначаєте розташування об'єктів навколо вас звуками, які надходять від них. Якщо поїзд переходить, ви зможете зрозуміти його підходом і далеким звуком. Це, звук рогу поїзда залишається незмінним до тих пір, поки ви чули, і ви можете визначити, що поїзд пройшов тільки через його рух. Те ж саме відбувається з підсвічуванням. Ми можемо самостійно визначити події та явища, що відбуваються навколо нас. Це відбувається під дією однорідних фізичних законів: у випадку звуку, в'язані частинки звуку досягають нашого слуху, у випадку світла, в'язані частинки світла досягають наших очей. Тепер уявіть, що ми можемо подорожувати на швидкості, які перевищують швидкість частинок світла, що досягають нас. У цьому випадку ми не зможемо сприймати події і явища, як ми зробили раніше. Саме тому ми змінимо наше сприйняття навколишніх подій, ми зможемо перехрестити не простір, але час.

На прикладі описано, ми спробували збільшити швидкість. Вчені взяли трохи різний шлях, виклавши різні можливості для розпаду світла: за допомогою тахіонів, тунелів в космосі, деформація простору і так далі. І сьогодні дослідники НАСА, здавалося, знайшли правильний підхід. Вони змогли обійти особливу теорію Ейнштейна.

Обхід спеціальної теорії?

Ідея, яка активно розвивалася сьогодні науковцями з НАСА, була придумана фізиком Miguel Alcubierre. Повернувшись у травні 1994 року, він презентував свою книгу «Мовмент, що спотворює простір: надшвидкий рух в рамках теорії релятивності», в якій він окреслив своє рішення.


Бульба Alcubierre спотворює простір, розширює його за космічним апаратом і звужуючи його перед судном.

З точки зору Alcubierre, космічний апарат може подорожувати на довільно високих швидкостях, якщо простір навколо нього спотворюється. Розширюючи простір за судном і звужуючи його перед судном, ви можете досягти швидкості, яка людина очей просто не зловживає. Це те, що науковці художні письменники запропонували в останні минулі: деформація простору.

При розміщенні об'єкта між двома регіонами космічних, розширених і контрактів, Alcubierre запропонував створити своєрідний просторовий бульбаш, в якому можна пересуватися на швидкості, що перевищує швидкість світла.

Але спотворювати простір-час вимагає спеціальної «екзотичної матерії» (додаток з особливими властивостями), а також кількості енергії, що дорівнює масі енергії планети Юпітер. Знову ж таки, несумісна проблема.

Але НАСА фізика Harold White не думає. З точки зору, енергетичні проблеми можна вирішити шляхом переконфігурування геометрії просторового міхура на диск.

Білий поділився своїми ідеями з науковим світом на суспільному симпозіумі з проблемами простору влітку 2012 року. За його словами, якщо дизайнери регулюють форму кільця, що оточує об'єкт, що робить його більш ширшим і обмотким, то ми можемо відправити в гіперкосмічний об'єкт за розміром до Voyager 1 з НАСО.

Іншими словами, потреба в енергетиці знизиться вкрай значною мірою. В той час як раніше думав, що такий експеримент вимагатиме енергії, еквівалентної 300 мас Землі, Білий вважає, що після коригування форми кільця, енергія від маси всього за 1,600 фунтів буде потрібно. І якщо ми продовжуємо розвивати питання оптимальної форми руху, то також можна зменшити витрати енергії.

У інтерв'ю з Space.com, White Вона сказала, що я представив результати до публічного та отриманого затвердження. Подальше зниження енергії досягається шляхом оптимізації форми та інтенсивності кільця, яка змінює простір-час. У спеціалізованій лабораторії будуть представлені результати майбутніх експериментів. й

У очікуваних експериментах, Білий і його дослідницька команда планують імітувати оптимальний диск Alcubierre в мініатюрі за допомогою лазерів.

Пристрій зможе перехопити одну мільйонну кількість часових часів. Звичайно, ми не повинні чекати будь-яких рейсів до Альфа-центрурі найближчим часом, але сам вчений планує створити пристрій, здатний залишити Землю і подорожувати на зазначені відстані, використовуючи звичайні двигуни і роблячи гіперкосмічні стрибки за допомогою нової технології. І якщо вона досягне успіху, Білий сказав, замість того, щоб отримати до Альфа-центрурі протягом десятиліть і століття, ми будемо там протягом декількох місяців або навіть тижнів.

Тоді людство займе ще один величезний крок вперед. Але все це в майбутньому, і в той же час варто чекати результатів експериментів.