Alcubierre Bubble – hogyan mozogjunk gyorsabban a fénynél?

Tartalomjegyzék:

Alcubierre Bubble – hogyan mozogjunk gyorsabban a fénynél?
Alcubierre Bubble – hogyan mozogjunk gyorsabban a fénynél?
Anonim

Jelenleg a különféle, az űrben játszódó filmek virágzása idején népszerűvé váltak a hajók világűrben történő ultragyors mozgásának cselekményei. Ezt úgy érik el, hogy az edény sebességét egy szuperluminális értékre növelik. Ezzel kapcsolatban már születnek olyan elméletek, amelyek célja ennek a folyamatnak a megbízhatóságának tudományos bizonyítása.

Miguel Alcubierre

Ez a személy az elméleti fizika képviselője. Az Alcubierre az úgynevezett Alcubierre motorjáról ismert. A Miguel által leírt jelenség azon az állításon alapul, hogy egy űrhajó képes a fénysebesség feletti sebességgel mozogni (általában abszolút bármilyen sebességgel), meghajlítva az előtte és mögötte lévő teret.

Alcubierre Mexikó szülötte. Születési éve 1964. Feleségül vette Maria Emilia Beyert, és született egy lányuk. Miguelnek jelenleg négy gyermeke van.

Miguel Alcubierre
Miguel Alcubierre

Alculberre Bubble

Az Alcubierre-buborék vagy az Alcubierre-motor (vagy az Alcubierre-metrika, a metrikus tenzorra utalva) egy spekulatív elmélet, amely egyenletek megoldásán alapulgravitációs mező (Einstein-egyenletek) az általános relativitáselméletben, javasolta egy mexikói elméleti fizikus, Alcubierre. Ezen elmélet szerint az űrhajó képes a fénynél gyorsabban előzni valamit, de azzal a feltétellel, hogy a mező energiasűrűsége kisebb, mint vákuumban (a negatív tömeg jelensége).

a tér görbülete
a tér görbülete

Ahelyett, hogy túllépné a fénysebességet a helyi CO-n belül, az űrszonda a tér megváltoztatásával tesz meg távolságokat (elöl összehúzza, mögötte pedig kiterjeszti), ami ennek az objektumnak a rendkívül gyors mozgásához vezet. Ezt a fajta tértorzulást Alcubierre-buboréknak nevezik. A fizika törvényei szerint a testek a tér és idő természetes helyzetének keretei között nem gyorsíthatók fénysebességre; ehelyett Alcubierre elmélete szerint a test úgy mozgatja maga körül a teret, hogy a fénynél gyorsabban érjen el a rendeltetési helyére anélkül, hogy bármilyen fizikai törvényt megsértene.

űrhajó mozgása
űrhajó mozgása

Okok, amiért egy ilyen mozgalom nem valósulhat meg

Bár Alcubierre metrikája összhangban van az Einstein-féle mezőegyenletekkel, előfordulhat, hogy nincs fizikai jelentése, ebben az esetben nem történik ilyen mozgás. Még ha fizikailag jelentős is, lehetősége nem feltétlenül jelenti azt, hogy a hajó megépíthető. A javasolt Alcubierre motormechanizmus negatív energiasűrűséget feltételez, ezért ismeretlent igényelanyagokat. Tehát ha a megfelelő tulajdonságokkal rendelkező ismeretlen anyag nem létezhet, akkor lehetetlen meghajtót építeni. Eredeti dolgozatának végén azonban Alcubierre azzal érvelt (a fizikusok által kidolgozott, átjárható féreglyukakat elemző érvelést követően), hogy a párhuzamos lemezek közötti Casimir-vákuum kielégítheti Alcubierre motorjának negatív energiaszükségletét.

a tér görbülete
a tér görbülete

Egy másik lehetséges probléma, hogy bár az Alcubierre-buborék összhangban van Einstein egyenleteivel, az általános relativitáselmélet nem veszi figyelembe a kvantummechanikát. Egyes fizikusok olyan érveket hoztak fel, amelyek szerint a kvantumgravitáció elmélete (amely mindkét elméletet magában foglalná) kizárná az általános relativitáselmélet azon megoldásait, amelyek lehetővé teszik a visszafelé történő időutazást (a kronológiavédelmi hipotézis), és így érvénytelenítené Alcubierre elméletét.

Szergej Krasznyikov

Szergej Krasznyikov orosz elméleti fizikus. Kidolgozta saját elméletét „Krasznyikov cső” néven, amely kimondja, hogy lehetséges fénysebességgel mozogni a térben.

Szergej Krasznyikov
Szergej Krasznyikov

Krasznyikov trombitája

Krasznyikov cső egy spekulatív elmélet a kozmikus mozgásokról, melynek alapja a tér és az idő deformációja egy cső (alagút) kialakításában. Az eredmény egy féreglyukhoz hasonlítható, amelynek szélső pontjai időben és térben elmozdulnak. Az elméletet Szergej Krasznyikov javasolta és elméletileg megmagyarázta 1995-ben.

Krasznyikov pipája
Krasznyikov pipája

A cső egy módosított tér-idő konstrukció, amely tudatosan (bizonyos technológia segítségével) előállítható fénysebességű mozgás eredményeként. Krasznyikov csöve lehetővé teszi, hogy azonnal visszatérjen a múltba, miután elhagyta. Ez az ember alkotta, néhány fényév hosszúságú "cső" megastruktúra lehet, de más megastruktúrákkal ellentétben nem fizikai anyagból, például titánból vagy műanyagból készült, hanem egyszerűen a téridő torzulása.

Krasznyikov pipája. Egycsöves tok

Krasznyikov azt a véleményét fejezi ki, hogy az időgépnek, mint metrikájának egyik aspektusa, még mindig nincs joga megsérteni az ok-okozati összefüggés törvényét (az ok minden rendszerben és az egész térben megelőzi az okozatot) időút), mivel a hajó gyűrűs útjának minden pontja szuperluminális sebességgel mindig időben rendezett, és bizonyos intervallumokra van felosztva (algebrai kifejezésekben a c2dt2 értelemszerűen nagyobb, mint dx2 + dy2 + dz2). Ez pedig azt jelenti, hogy a Krasznyikov-csövön keresztül küldött fényüzenetet nem használják „időben visszafelé” jelek továbbítására.

Krasznyikov pipája
Krasznyikov pipája

Kétcsöves tok

Míg egyetlen Krasznyikov-cső nem okoz okozati problémát, Allen E. Everett és Thomas A. Roman, a Tufts Egyetem munkatársa azt javasolta, hogy két Krasznyikov-csőegymással szemben, képesek egy zárt, időszerű görbét létrehozni, amely megtörné az ok-okozati összefüggést. Például tegyük fel, hogy egy cső épült, amely összeköti a Földet egy bizonyos csillaggal, amely 3000 fényévnyire található. Az űrhajósok olyan sebességgel utaznak, hogy mindössze másfél évbe telik (az ő szemszögükből) áthaladni ezen a csövön. Az űrhajósok ezután egy második csövet fektettek le, ahelyett, hogy visszatértek volna az elsőhöz. Újabb másfél év hajóidő után térnek vissza a Földre, de már 6 ezer év múlva indulásuk jövőben. Most azonban, amikor mindkét Krasznyikov-cső a helyén van, a jövő űrhajósai a második csövön a csillaghoz, majd az első csövön keresztül a Földre utazhatnak, de az út végpontját 6 ezer évvel korábban érik el. távozásukat. Krasznyikov kétcsöves rendszere időgéppé változott.

1993-ban Matt Visser azzal érvelt, hogy az indukált órajel-különbséggel rendelkező féreglyuk-párok nem lennének képesek egyesülni anélkül, hogy olyan hatásokat okoznának, amelyek vagy elpusztítanák a féreglyukat, vagy egyszerűen kölcsönhatásba lépnének egymással taszítás formájában. Ez a kijelentés azt sugallja, hogy egy ilyen helyzet nem engedné, hogy egy Krasznyikov-csőből időgép jelenjen meg. Ez azt jelenti, hogy a vákuum ingadozása exponenciálisan nő, és végül tönkreteszi a második Krasznyikov-csövet, ahogy közeledik egy időhöz hasonló kör határához, amelyben az ok-okozati összefüggés sérül.

Alcubierre-buborék vagy Krasznyikov pipája

Ezek az elméletek mindegyike azt sugalljaa téridő torzításának megvalósítása és az űreszköz fénysebességgel történő mozgása (bizonyos feltételek mellett). A témában jártas tudósok valami ilyesmit mondanak:

A test helyzetének megváltoztatása a térben fénysebességgel lehetséges. Csak vagy egy buborékban kell mozogni, amelyben tér és idő meggörbül, vagy egy csőben (alagútban), amely összekötheti a világ (tér) átmérőjű pontjait

Vagyis a fénysebességű mozgás lényegének értelmezésére és az azt követő magyarázatra ezek az elméletek ugyanúgy alkalmasak, mint nem.

Ajánlott: