Mokslininkai paskelbė, kad fizinis erdvėlaikio iškreipimo variklis dabar įmanomas. Rimtai. (Video) ()
Žmonija žengė dar vieną žingsnį link greitesnių už šviesą kelionių.
© Getty Images
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Štai ką sužinosite perskaitę šį straipsnį:
- Moksliniame straipsnyje siūlomas visiškai fiziškai realizuotas erdvėlaikio (EL) iškreipimo variklio modelis.
- Jis remiasi ankstesniu modeliu, kuriam reikėjo neigiamos energijos – neįmanomybės.
- Naujas modelis žada daug, bet EL iškreipimo greitis veikiausiai dar dešimtmečius ar šimtmečius bus nepasiekiamas.
Stulbiname straipsnyje mokslininkai teigia sukūrę fizinį EL iškreipimo variklio modelį, kuris prieštarauja ilgametėms prielaidoms, jog toks kelionės būdas reikalautų egzotiškų, neigiamų jėgų.
Kad geriau suprastumėte šį proveržį, reikia trumpos įžangos apie keliones per sulankstytą erdvę.
Terminas „EL iškreipimo variklis“ kilo iš mokslinės fantastikos, labiausiai iš Žvaigždžių kelio. Federacijos greitesnis už šviesą EL iškreipimo variklis veikė susidūrus materijai ir antimaterijai, o sprogstamoji energija buvo verčiama trauka. Žvaigždžių kelias teigė, kad ši nepaprasta galia viena pati stumia laivą greičiau už šviesą.
|
Mokslininkai dešimtmečius tyrinėjo galimybes keliauti greičiau už šviesą. Viena svarbiausių priežasčių – paprastas pragmatizmas: be EL iškreipimo variklio, mes greičiausiai niekada nepasieksime kaimyninės žvaigždžių sistemos. Artimiausia kelionė šviesos greičiu vis tiek užtruktų ketverius metus.
Mūsų dabartinės žinios apie EL iškreipimo greitį siekia 1994 metus, kai dabar ikoniškas fizikos teoretikas Miguelis Alcubierre pirmą kartą pasiūlė tai, ką nuo tada vadiname Alcubierre'o varikliu.
Alcubierre'o variklis virššviesinį greitį pasiekia, remdamasis Einšteino bendrąja reliatyvumo teorija. „Vien vietinis erdvėlaikio plėtimas už laivo ir susitraukimas priešais jį,“ Alcubierre'as rašė savo straipsnio santraukoje, „leidžia stebėtojams už poveikio zonos matyti judėjimą didesniu, nei šviesos greičiu.“
Iš esmės Alcubierre'o variklis sunaudotų daugybę energijos – greičiausiai daugiau, nei yra visatoje – suspausti ir susukti erdvėlaikį priešais save, sukurdami burbulą. Jo viduje esantis inercinė atskaitos sistema užtikrintų, kad keliautojai nejaustų pagreičio. Fizikos dėsniai vis dar galiotų burbulo viduje, bet pats laivas būtų lokalizuotas už erdvės ribų.
Tai galima įsivaizduoti kaip klasikinį „staltiesės ir indų“ triuką vakarėlyje: laivas stovi ant erdvės laiko staltiesės, variklis patraukia audinį aplink, ir laivas atsiranda naujoje vietoje.
Alcubierre'as apibūdino erdvėlaikį, išsiplečiantį už vienos laivo pusės ir susitraukiantį kitoje, pasitelkdamas milžinišką energijos kiekį ir reikalingą egzotiškąją materiją – šiuo atveju neigiamą energiją.
Tačiau kai kurie mokslininkai kritikavo Alcubierre'o variklį, nes jiems reikia per daug masės ir neigiamos energijos, kad žmonija kada nors realiai jį pastatytų. NASA bandė sukurti fizinį EL iškreipimo variklį Eagleworks laboratorijoje didžiąją pastarojo dešimtmečio dalį, bet kol kas reikšmingų proveržių nepasiekė.
© Applied Physics
Tai atveda prie naujo tyrimo, kurį atliko Pažangios traukos laboratorijos (APL) mokslininkai Applied Physics ir paskelbė žurnale Classical and Quantum Gravity. Ataskaitoje APL komanda pristato pirmąjį pasaulyje fizinio EL iškreipimo variklio modelį, kuriam nereikia neigiamos energijos.
Tyrimas, suprantama, gana sudėtingas (skaitykite visą čia), bet esmė tokia: esama paradigma remiasi neigiama energija – egzotiška materija, kuri neegzistuoja ir negali būti sugeneruota mūsų dabartiniame visatos supratime – o naujoji koncepcija remiasi erdvėlaikio burbulais, o ne erdvėlaikyje, plaukiojančiais „laivais“.
Šiame fiziniame modelyje beveik visiškai nereikia neigiamos energijos ir remiasi idėja, kad erdvės laiko burbulai gali elgtis beveik bet kaip. Be to, APL mokslininkai teigia, kad tai nėra vienintelis būdas, kaip galėtų veikti EL iškreipimas. Sukurti bent jau fiziškai suprantamą modelį – jau didelis žingsnis.
Be to, pats Alcubierre'as patvirtino šį naują modelį – tai prilygsta Alberto Einšteino pasirodymui jūsų įvadinės fizikos paskaitoje.
Štai naudingas video, kuriame Sabine Hossenfelder, Frankfurto Išplėstinių studijų instituto profesorė ir tyrėja, paaiškina tyrimo rezultatus:
Žinoma, yra vienas milžiniškas „bet“: šiame straipsnyje pristatyta koncepcija vis dar priklauso „tolimos ateities“ sričiai – tai idėjos, kurių mokslininkai dar nemoka realizuoti jokiu būdu.
„Nors šiuo metu tokiai modifikacijai reikalinga masė vis dar yra milžiniška, mūsų darbas siūlo metodą, kaip konstruoti tokius objektus remiantis visiškai suprastais fizikos dėsniais“ – rašo APL mokslininkai
Bet nors fizinis variklis dar nėra realybė šiandien, rytoj ar net per šimtmetį – tikėkimės, kad ne tiek ilgai – šis naujas modelis reiškia, kad kelionės, panaudojant EL iškreipimą dabar atrodo daug realesnės trumpesniu laikotarpiu, nei manyta.
Caroline Delbert
www.popularmechanics.com
