Ֆիզիկոսները տեսականորեն վերլուծել են warp շարժիչի (warp drive) ստեղծման հնարավորությունը՝ հիպոթետիկ օբյեկտ, որը թույլ է տալիս ճանապարհորդել մոտ և գերձայնային արագություններով (արտաքին դիտորդի տեսանկյունից)՝ տարածության ժամանակի աղավաղման պատճառով: ճանապարհորդ. Պարզվեց, որ, ի տարբերություն գերլուսավոր թռիչքների, նման ապարատի կեղևը կարող է պատրաստված լինել սովորական նյութից՝ լույսի արագությամբ ճանապարհորդելու համար։ Միևնույն ժամանակ, նավի շարժիչ մեխանիզմները և պարկուճից պահանջվող մեծ զանգվածը դեռևս մնում են խնդրահարույց հարցեր։ Հոդված հրապարակված ամսագրում Դասական և քվանտային գրավիտացիա.
Անցյալ դարավերջին Ուելսի համալսարանից ֆիզիկոս Միգել Ալկուբիերը, ոգեշնչված «Աստղային ճանապարհ» հեռուստասերիալի սյուժեից, նկարագրեց գերձայնային արագությամբ ճանապարհորդության տեսական մոդել, որը չի պահանջում որդանների օգտագործում։ Գիտնականի գաղափարն էր ստեղծել մի տեսակ պղպջակ, որը շրջապատում է տիեզերանավը՝ սեղմելով տիեզերական ժամանակը նավի դիմաց և ձգելով այն հետևում: Արտաքին դիտորդի տեսանկյունից նման մանիպուլյացիաները կարող են թվալ որպես գերլուսավոր թռիչք. ճիշտ այնպես, ինչպես տիեզերքի ինֆլյացիոն մոդելում, նրա կյանքի առաջին պահերը ուղեկցվել են տարածության արագ ընդլայնմամբ, և կետերի միջև հեռավորությունը մեծացել է, քանի որ եթե նրանք թռչում էին գերլուսավոր արագությամբ, թեև մարմինների ֆիզիկական արագությունները լույսի ավելի քիչ արագություն էին։
Շեղված շարժիչների տեսություն
Հարաբերականության ընդհանուր տեսության մեջ տարածություն-ժամանակի աղավաղումների աղբյուրը նյութն է, այսինքն՝ դրա բաշխումը տարածության մեջ որոշում է, թե ինչպես է աղավաղվելու երկրաչափությունը։ Այս հարաբերությունը կարող է օգտագործվել հակառակ ուղղությամբ՝ որոշելու տարածություն-ժամանակի աղավաղման տեսակը, նյութի ինչ բաշխվածություն կարող է առաջանալ, և ինչ հատկություններ ունի սկզբնաղբյուր նյութը։
Alcubierre warp շարժիչի համար նման նկատառումները հանգեցնում են նրան, որ սարքը պետք է անպայման պարունակի բացասական էներգիայի խտությամբ շրջաններ, մինչդեռ նյութի հայտնի տեսակների համար այս արժեքը դրական է: Այսպիսով, մինչև վերջերս համարվում էր, որ ճանապարհորդության համար, ի թիվս այլ բաների, անհրաժեշտ է նախ գտնել բացասական էներգիայի խտություն ստեղծելու միջոց:
Հետազոտություն աղավաղված շարժիչների վերաբերյալ
Ալեքսեյ Բոբրիկը և Ջանի Մարտիրը Նյու Յորքի առաջադեմ շարժման կիրառական ֆիզիկայի լաբորատորիայից ընդհանրացրել են Alcubierre-ի աղավաղված շարժիչի գաղափարը տիեզերական ժամանակի աղավաղումների ավելի լայն դասի, քան գիտնականն ի սկզբանե առաջարկել: Ընդլայնված մոդելում հեղինակները տարածությունը բաժանել են երեք շրջանի՝ ասիմպտոտիկ հարթ արտաքին շրջան (այսինքն՝ գործնականում չխեղաթյուրված նավից մեծ հեռավորության վրա), կոր մեկը՝ ապարատի պատյան և, կրկին, հարթ։ ներքին շրջան - նավի և ուղևորների համար նախատեսված տարածք: Միևնույն ժամանակ, ֆիզիկոսները սահմանափակվեցին ապարատի շարժման առանցքի նկատմամբ սիմետրիկ և ներքին տարածաշրջանում դիտորդի տեսակետից անշարժ պատյանների դիտարկմամբ, այսինքն՝ պահանջում էին գլոբալ հղման համակարգի առկայությունը։ կեղևի մնացած մասը:
Հետազոտողները կենտրոնացել են աղավաղված շարժիչների ենթադասերի վրա, որոնցում կեղևը շարժվում է ենթլուսավոր տեսանելի արագություններով (որոնց սկզբունքորեն հնարավոր է արագացնել սովորական նյութը) և որը թույլ է տալիս գոյություն ունենալ անշարժ ֆիզիկական դիտորդներ (այսինքն՝ նյութական մարմիններ, ոչ միայն ձևականորեն։ ստացիոնար կետեր) ներքին շրջանում: Գնդաձև սիմետրիկ տարածություն-ժամանակ աղավաղումների համար գիտնականները հաշվարկել են էներգիայի պահանջվող խտությունը՝ հիմնվելով աղավաղման պարամետրերի վրա:
Պարզվեց, որ ենթաթեթև շեղված շարժիչները թույլ են տալիս ոչ միայն բացասական, այլև դրական էներգիայի խտություն, ինչը նշանակում է, որ, սկզբունքորեն, դրանք կարող են պատրաստվել այն նյութից, որին մենք սովոր ենք: Այս դեպքում, դիտորդի համար, նավի ներսում ժամանակն ավելի դանդաղ կհոսի, քան հղման շրջանակում, որը շարժվում է պատյանից դուրս նույն արագությամբ, բայց Երկրի զանգվածի և Երկրի զանգվածի զանգված ունեցող պատյանի համար: 10 մետր շառավղով, դանդաղումը կկազմի ընդամենը հարյուրերորդական տոկոս, այսինքն՝ մեկ տարում ներքին և արտաքին ժամանակը կտարանջատվեն ընդամենը մի քանի ժամով:
Բացի այդ, հեղինակները գտել են ֆիքսված արագությամբ առանցքային սիմետրիա ունեցող մոդելի համար նավի ընդհանուր էներգիան նվազեցնելու միջոց. դրա համար նրանք առաջարկել են կեղևը հարթեցնել շարժման ուղղությամբ: Ըստ հաշվարկների՝ նավի երկայնական չափերի կրճատումը կհանգեցնի նրա ընդհանուր էներգիայի ուղիղ համեմատական (նույնքան անգամ) փոփոխությանը։ Սա կարող է հեշտացնել բացասական էներգիայի խտությամբ նյութի վրա հիմնված աղավաղված շարժիչներ ստեղծելը. հարթեցված նավին ավելի քիչ էկզոտիկ նյութ է պետք:
Warp շարժիչներ և իրականություն
Գիտնականները նշում են, որ, չնայած նավի վերաշխարհի շարժման հնարավորությանը, գործնականում այն գրեթե չի տարբերվում որևէ այլ ֆիզիկական մարմնի վերաշխարհի շարժումից, քանի որ ներկայումս չկան ֆիզիկական օբյեկտները գերաշխարհի արագությունների արագացման հայտնի եղանակներ: Կարելի է ենթադրել, որ որոշ հիպոթետիկ մասնիկ արդեն շարժվում է լույսից ավելի արագ, և ուսումնասիրել նման առաջադրանքը, բայց հնարավոր չէ այս մասնիկը սովորական ենթալույսի արագությունից արագացնել մինչև անհրաժեշտ գերլուսավոր արագությունը: Warp շարժիչի կեղևը նույնպես նյութական առարկա է, և նրա համար, ինչպես ցանկացած այլ մարմնի համար, նույն նկատառումները վավեր են, և հնարավոր չի լինի արագացնել այլմոլորակային շարժիչները ֆիզիկոսներին հայտնի մեթոդներով:
Սա առաջին դեպքը չէ, երբ տեսաբանները վերջերս փորձարկում են էկզոտիկ ճանապարհորդության գործնականությունը: Իրականում, նման ճանապարհորդությունները հեռու են, օրինակ, 2015 թվականի մայիսին ՆԱՍԱ-ն հերքել է շշուկային շարժիչի ստեղծման մասին լուրերը:
Կարդացեք նաև.
Շատ վատ թարգմանություն ուկրաիներեն, ինչու՞ չթարգմանել անգլերենից, ոչ թե Կացապյաչից։