„Fyzika Nemožného“by Sa Dala Dosiahnuť Pomocou Osnovnej Jednotky - Alternatívny Pohľad

„Fyzika Nemožného“by Sa Dala Dosiahnuť Pomocou Osnovnej Jednotky - Alternatívny Pohľad
„Fyzika Nemožného“by Sa Dala Dosiahnuť Pomocou Osnovnej Jednotky - Alternatívny Pohľad

Video: „Fyzika Nemožného“by Sa Dala Dosiahnuť Pomocou Osnovnej Jednotky - Alternatívny Pohľad

Video: „Fyzika Nemožného“by Sa Dala Dosiahnuť Pomocou Osnovnej Jednotky - Alternatívny Pohľad
Video: Вот так разрушилась моя мечта… 2024, Smieť
Anonim

Keď bol osnovný pohon prvýkrát predstavený ľuďom - spolu s debutom Star Trek pred 50 rokmi - naše chápanie vesmíru bolo zásadne odlišné od toho, čo je dnes. Na jednej strane bol osnovný pohon jednoducho plotrovým zariadením, ktoré umožňovalo veľmi rýchle dosiahnutie vzdialených hviezd; zdalo sa, že porušuje Einsteinov princíp relativity a bolo to fyzicky nemožné. Na druhej strane sa zdá, že gravitácia ťahá vzdialené galaxie k sebe, a ak sa priblížite dostatočne blízko rýchlosti svetla, môžete dosiahnuť čokoľvek. Potom sme nevedeli o temnej energii.

V roku 1998 nás zrýchlenie vesmíru naučilo, že iba 3% galaxií v pozorovateľnom vesmíre sa dá dosiahnuť rýchlosťou svetla. V roku 1994 však Miguel Alcubierre objavil riešenie všeobecnej relativity, ktoré fyzicky umožnilo pohon osnovy. Mohla by nás warpová cesta priviesť k iným galaxiám ako k tým 3%?

Odpoveď je áno. Ale to je len začiatok všetkých možností.

Dôvod, že možné v našom vesmíre je tak silne vymedzený od nemožných, spočíva v osobitnej teórii relativity. Nič nemôže cestovať rýchlejšie ako rýchlosť svetla vo vzťahu k inej častici alebo žiareniu - či už masívne alebo nemateriálne. Je fyzicky nemožné rozptýliť obrovský objekt na rýchlosť svetla; vyžaduje to nekonečné množstvo energie. Namiesto toho by sme mohli dúfať v veľmi rýchle, ale nie nezmerateľne rýchle cestovanie. A keďže sa samotná štruktúra vesmíru (časopriestoru) rozširuje určitou rýchlosťou, galaxie, ktoré sú príliš ďaleko od nás, sa budú pohybovať rýchlejšie ako rýchlosť svetla. Rozšírenie vesmíru zaručuje, že medzi nami a týmito galaxiami bude 15 miliárd svetelných rokov, ktoré sa samy (ako vesmír) budú rýchlejšie rozširovať,ako sme si mohli dovoliť pohybovať sa.

Image
Image

Bez ohľadu na to, koľko energie čerpáme do našej kozmickej lode, bez ohľadu na to, ako blízko sme k rýchlosti svetla, galaxie zostanú navždy vzdialené. Postupom času pôjdu ďalej a ďalej, aj keď sme zrýchlili na 99,999% rýchlosti svetla. Riešenie Alcubierra však tieto obmedzenia nielen obchádza, ale úplne ich odstraňuje. Skutočnosť, že žiadny objekt sa nemôže pohybovať rýchlejšie ako svetlo, sa nikam nedostane, ale samotný priestor, ktorý obklopuje váš objekt, bude schopný nových výkonov.

Aj keď by si to vyžadovalo nový typ hmoty alebo energie - niečo s negatívnou energiou alebo zvyškovou hmotou - Alcubierrovo riešenie by umožnilo kompresiu priestoru v smere cesty a rozšírenie za ním. Umožní vám to mnohokrát prekročiť: s desiatkami, stovkami alebo tisíckami. Ak dokážete zrazu priblížiť vzdialenosť k svojmu cieľu, môžete náhle prekonať akúkoľvek mieru priestorovej expanzie v rozširujúcom sa vesmíre.

Príležitosti, ktoré sa v tomto prípade otvárajú, sú skutočne úžasné. Napríklad…

Propagačné video:

… vidíme neviditeľné galaxie. Môžete nielen „chytiť“niečo, čo sa od vás vzdiali vesmírom, aj keď sa samotný priestor rozširuje rýchlejšie ako rýchlosť svetla, ale tiež zachytiť galaxie mimo pozorovateľného vesmíru. V súčasnosti presne vidíme, ako ďaleko za 13,8 miliárd rokov od Veľkého tresku prišlo svetlo. Ale ak deformujete priestor a prekonáte limit, predbehnete fotón, môžete vidieť hviezdy, galaxie a tie časti vesmíru, ktoré nikdy nebude vidieť svetlo zo Zeme.

Image
Image

… Vidieť budúcnosť, ktorú Zem nikdy neuvidí. Všetko vo vesmíre, práve teraz, uvidí ten istý vesmír, aký sme: vesmír, ktorý existoval 13,8 miliárd rokov po Veľkom tresku. Ale keď sa pozrieme na hviezdy v galaxiách vzdialené tisíce, milióny alebo miliardy svetelných rokov, vidíme, čo boli pred tisíckami, miliónmi alebo miliardami rokov. Dosahuje nás iba svetlo z mladých galaxií, pretože svetlo väčšiny dnes emitovaných galaxií nás nikdy nedosiahne kvôli expanzii vesmíru. Ale s osnovnou jednotkou by sme ich mohli navštíviť ešte dnes. Fázy kozmického vývoja by sme videli na vlastné oči.

… Uvidíme sa v minulosti. Nemôžeme použiť osnovnú jednotku na cestu späť v čase, ale ak by sme mohli prekonať svetlo, ktoré Zem, Slnko alebo Mliečna dráha prepustili už dávno, mohli by sme „zachytiť“ich minulosť. Warp pred 65 miliónmi svetelných rokov a postavte si ďalekohľad, aby ste videli asteroid, ktorý zničil dinosaury. Warp pred 53 svetelnými rokmi a zistite, kto zastrelil Kennedyho. Alebo zakrivte 4,5 miliardy svetelných rokov ďalej a uvidíte prvé minúty narodenia slnečnej sústavy. Osnovná jazda spojená s dostatočne silným ďalekohľadom sa môže náhle stať špičkovým nástrojom forenzného vedca.

Image
Image

… prekonať akúkoľvek zbraň; útok úplne neočakávane. Akákoľvek bitka je obmedzená rýchlosťou, ktorou sa všetko pohybuje: rýchlosťou svetla. Ak by ste sa však mohli pohybovať ešte rýchlejšie, všetky útoky vykonané rýchlosťou svetla by vám nikdy neublížili. A ak sa - útočník - pohnete smerom k cieľu rýchlejšie ako rýchlosť svetla, nikdy vás nebude môcť zistiť. Udalosti sa budú konať rýchlejšie, než ich nepriateľ uvidí ich vágny obrys.

V skutočnosti warpová jednotka neporušuje žiadne fyzikálne zákony. Naopak, pozorne ich sleduje. Neprenáša objekty vo vzťahu k iným objektom v priestore rýchlejšie ako rýchlosť svetla - mení samotný priestor. Keby bol Alcubierrov motor skutočný, nielen by sme mohli dosiahnuť nejakú hviezdu vo vesmíre, mohli by sme to urobiť nemožným. A samozrejme odpovedať na všetky otázky z minulosti a budúcnosti.

ILYA KHEL