Shadow
Мес†ный
- Регистрация
- 17 Май 2015
- Сообщения
- 1.050
- Репутация
- 15
- Реакции
- 1.040
https://ki.ill.in.ua/m/300x225/12867056.jpg
Гарольд Уайт объясняет, как быстрее добраться до соседней звезды. Фото: NASA.
Ученые нашли способ обойти ограничения, вносимые теорией относительности Альберта Эйнштейна.
Сквозь искривленное пространство
У землян появилась надежда когда-нибудь добраться до других звездных систем в приемлемые сроки. Вселяют ее исследования, которые проводят не где-нибудь, а в НАСА. Ведь способ передвигаться с фантастической скоростью - по сути, гораздо быстрее света, оказывается, существует. И нет непреодолимых препятствий для постройки космического корабля, в котором этот способ будет реализован. О чем заявил предводитель исследовательской группы Гарольд Уайт из Космического центра имени Линдона Джонсона на конгрессе по межзвездным коммуникациям, который прошел недавно в Далласе (США).
Небольшое интервью Уайта, размещенное на сайте журнала New Scientist, ныне рвет рекорды посещаемости. Похоже, что людей и в самом деле манят межзвездные дали.
- Как же быть с постулатом, что в материальном мире тела не могут двигаться быстрее света? - спросили ученого.
Уайт ответил, что сама теория относительности дает как минимум две опции: или рвануть сквозь "кротовую нору" - дыру в ткани пространства-времени, соединяющую отдаленные области Вселенной, или использовать так называемое искривленное пространство - space warp.
Объясняя эффект искривленного пространства, ученый привел в пример дорожки, которые движутся в некоторых больших аэропортах. Человек, перемещаясь по ним на максимуме своей скорости и не превышая ее, попадет из одного конца коридора в другой быстрее, чем если бы он двигался "в пространстве" рядом с дорожкой.
В пузыре Алькубьерре
Но как устроить этот самый space warp в космосе? Чтобы, не превышая скорости света, лететь все же быстрее него.
Ученые предполагают сжать пространство перед носом корабля и растянуть его за кормой. Получится пузырь Алькубьерре - эдакое неравномерное искажение, в котором будет находиться перемещающийся объект. То, что создать такой пузырь, пригодный для перемещения космического корабля, возможно, теоретически доказал мексиканский физик Мигель Алькубьерре еще в 1994 году.
Уайт с коллегами уже третий год экспериментируют в лаборатории, созданной для них в НАСА. Воздействуют на пространство-время мощными электростатическими полями. И посредством лазерного интерферометра проверяют, насколько оно исказилось. Задача - создать пока маленький пузырь Алькубьерре. И показать, что такое принципиально возможно. Хотя бы в лабораторных условиях.
Когда дело дойдет до строительства реального space warp-корабля, то для растяжения и сжатия пространства, возможно, будет применена энергия с так называемой отрицательной плотностью. Она вроде бы существует. Например, в виде так называемой темной энергии, под воздействием которой наша Вселенная ускоренно расширяется. Ведь если бы в пространстве-времени действовали только лишь гравитационные силы, такого ускоренного расширения не было бы.
По словам Уайта, сам корабль будет похож на мяч для американского футбола, опоясанный тором. В мяче разместятся команда и системы управления, а в торе - материя с энергией отрицательной плотности. Для реализации warp-привода нужен именно тор.
На вопрос, не потребует ли сверхсветовая скорость сверхъестественных усилий, Уайт ответил, что поработал над этой проблемой. И расчеты показывают, что затраты энергии на корабль диаметром 10 метров, летящий в 10 раз быстрее света, будут вполне подъемными для человечества.
https://ki.ill.in.ua/a/510x0/12867051.jpg
Корабль Уайта: пространство позади него растянуто (1), впереди (3) сжато, а сам корабль находится в нормальном пространстве (2). Фото: NASA.
К ближайшей звезде
Если нынешняя затея НАСА увенчается успехом хотя бы через сто лет, а участники прошедшего в Далласе конгресса рассчитывают, что подобное случится даже раньше, то расстояние в 4,36 световых года до ближайшей к нам звездной системы альфы Центавра можно будет покрыть меньше чем за полгода. Туда-обратно - примерно за год. Там, по последним данным, могут находиться планеты земного типа.
И почти точно стало недавно известно, что потенциально обитаемая планета расположена у звезды тау Кита, которая подобна нашему Солнцу. До нее 12 световых лет, или чуть больше года на корабле с warp-приводом.
Увы, до туманности Андромеды - соседней галактики, воспетой фантастом Иваном Ефремовым, даже на space warp-корабле не долететь. Если передвигаться в 10 раз быстрее света, то путешествие займет 252 тысячи лет. Долго... Тут нужно искать все-таки какую-нибудь "кротовую нору".
КСТАТИ
Что будет видно из стремительного космического корабля
https://ki.ill.in.ua/a/510x0/12867052.jpg
Из окна стремительно летящего звездолета не увидеть звезд. Фото: NASA.
В фантастических фильмах давно уже летают со сверхсветовой скоростью. И чтобы показать стремительный рывок, ведущий в иное пространство, режиссеры используют один и тот же художественный прием, впервые примененный еще в ранних сериях "Звездных войн". Герои дергают за "волшебную ручку", символизирующую управляющий элемент для перехода в режим warp, и корабль уносится. Звезды, которые сияли за бортом, вытягиваются в линии. Вот эту красивую картину и подвергли сомнению британские студенты-физики Университета Лестера. Они уверяют: разогнавшиеся в "футбольном мяче" путешественники к альфе Центавра или тау Кита вместо вытянувшихся в линии звезд увидели бы лишь яркий диск.
Как объясняют студенты, все дело в эффекте Доплера - то есть в изменении частоты и длины волн. Он - эффект - возникает, потому что корабль быстро перемещается. Характерный пример из области акустики: тон сирены автомобиля с мигалкой становится выше, если автомобиль приближается к слушателю с большой скоростью.
Со светом - то же самое. Из-за эффекта Доплера частота света звезд увеличивается и смещается из видимого диапазона в рентгеновскую - невидимую для глаз - часть спектра. Иными словами, звезды словно бы исчезают.
В то же время уменьшается длина микроволнового фонового, или так называемого реликтового, электромагнитного излучения - того, которое осталось во Вселенной после Большого взрыва. Оно распределено в пространстве более-менее равномерно.
Фоновое излучение, наоборот, становится видимым для наблюдателей, находящихся на разгоняющемся быстрее света корабле. Предстанет тем самым светлым диском, затухающим по краям. Весьма скучный пейзаж...
Гарольд Уайт объясняет, как быстрее добраться до соседней звезды. Фото: NASA.
Ученые нашли способ обойти ограничения, вносимые теорией относительности Альберта Эйнштейна.
Сквозь искривленное пространство
У землян появилась надежда когда-нибудь добраться до других звездных систем в приемлемые сроки. Вселяют ее исследования, которые проводят не где-нибудь, а в НАСА. Ведь способ передвигаться с фантастической скоростью - по сути, гораздо быстрее света, оказывается, существует. И нет непреодолимых препятствий для постройки космического корабля, в котором этот способ будет реализован. О чем заявил предводитель исследовательской группы Гарольд Уайт из Космического центра имени Линдона Джонсона на конгрессе по межзвездным коммуникациям, который прошел недавно в Далласе (США).
Небольшое интервью Уайта, размещенное на сайте журнала New Scientist, ныне рвет рекорды посещаемости. Похоже, что людей и в самом деле манят межзвездные дали.
- Как же быть с постулатом, что в материальном мире тела не могут двигаться быстрее света? - спросили ученого.
Уайт ответил, что сама теория относительности дает как минимум две опции: или рвануть сквозь "кротовую нору" - дыру в ткани пространства-времени, соединяющую отдаленные области Вселенной, или использовать так называемое искривленное пространство - space warp.
Объясняя эффект искривленного пространства, ученый привел в пример дорожки, которые движутся в некоторых больших аэропортах. Человек, перемещаясь по ним на максимуме своей скорости и не превышая ее, попадет из одного конца коридора в другой быстрее, чем если бы он двигался "в пространстве" рядом с дорожкой.
В пузыре Алькубьерре
Но как устроить этот самый space warp в космосе? Чтобы, не превышая скорости света, лететь все же быстрее него.
Ученые предполагают сжать пространство перед носом корабля и растянуть его за кормой. Получится пузырь Алькубьерре - эдакое неравномерное искажение, в котором будет находиться перемещающийся объект. То, что создать такой пузырь, пригодный для перемещения космического корабля, возможно, теоретически доказал мексиканский физик Мигель Алькубьерре еще в 1994 году.
Уайт с коллегами уже третий год экспериментируют в лаборатории, созданной для них в НАСА. Воздействуют на пространство-время мощными электростатическими полями. И посредством лазерного интерферометра проверяют, насколько оно исказилось. Задача - создать пока маленький пузырь Алькубьерре. И показать, что такое принципиально возможно. Хотя бы в лабораторных условиях.
Когда дело дойдет до строительства реального space warp-корабля, то для растяжения и сжатия пространства, возможно, будет применена энергия с так называемой отрицательной плотностью. Она вроде бы существует. Например, в виде так называемой темной энергии, под воздействием которой наша Вселенная ускоренно расширяется. Ведь если бы в пространстве-времени действовали только лишь гравитационные силы, такого ускоренного расширения не было бы.
По словам Уайта, сам корабль будет похож на мяч для американского футбола, опоясанный тором. В мяче разместятся команда и системы управления, а в торе - материя с энергией отрицательной плотности. Для реализации warp-привода нужен именно тор.
На вопрос, не потребует ли сверхсветовая скорость сверхъестественных усилий, Уайт ответил, что поработал над этой проблемой. И расчеты показывают, что затраты энергии на корабль диаметром 10 метров, летящий в 10 раз быстрее света, будут вполне подъемными для человечества.
https://ki.ill.in.ua/a/510x0/12867051.jpg
Корабль Уайта: пространство позади него растянуто (1), впереди (3) сжато, а сам корабль находится в нормальном пространстве (2). Фото: NASA.
К ближайшей звезде
Если нынешняя затея НАСА увенчается успехом хотя бы через сто лет, а участники прошедшего в Далласе конгресса рассчитывают, что подобное случится даже раньше, то расстояние в 4,36 световых года до ближайшей к нам звездной системы альфы Центавра можно будет покрыть меньше чем за полгода. Туда-обратно - примерно за год. Там, по последним данным, могут находиться планеты земного типа.
И почти точно стало недавно известно, что потенциально обитаемая планета расположена у звезды тау Кита, которая подобна нашему Солнцу. До нее 12 световых лет, или чуть больше года на корабле с warp-приводом.
Увы, до туманности Андромеды - соседней галактики, воспетой фантастом Иваном Ефремовым, даже на space warp-корабле не долететь. Если передвигаться в 10 раз быстрее света, то путешествие займет 252 тысячи лет. Долго... Тут нужно искать все-таки какую-нибудь "кротовую нору".
КСТАТИ
Что будет видно из стремительного космического корабля
https://ki.ill.in.ua/a/510x0/12867052.jpg
Из окна стремительно летящего звездолета не увидеть звезд. Фото: NASA.
В фантастических фильмах давно уже летают со сверхсветовой скоростью. И чтобы показать стремительный рывок, ведущий в иное пространство, режиссеры используют один и тот же художественный прием, впервые примененный еще в ранних сериях "Звездных войн". Герои дергают за "волшебную ручку", символизирующую управляющий элемент для перехода в режим warp, и корабль уносится. Звезды, которые сияли за бортом, вытягиваются в линии. Вот эту красивую картину и подвергли сомнению британские студенты-физики Университета Лестера. Они уверяют: разогнавшиеся в "футбольном мяче" путешественники к альфе Центавра или тау Кита вместо вытянувшихся в линии звезд увидели бы лишь яркий диск.
Как объясняют студенты, все дело в эффекте Доплера - то есть в изменении частоты и длины волн. Он - эффект - возникает, потому что корабль быстро перемещается. Характерный пример из области акустики: тон сирены автомобиля с мигалкой становится выше, если автомобиль приближается к слушателю с большой скоростью.
Со светом - то же самое. Из-за эффекта Доплера частота света звезд увеличивается и смещается из видимого диапазона в рентгеновскую - невидимую для глаз - часть спектра. Иными словами, звезды словно бы исчезают.
В то же время уменьшается длина микроволнового фонового, или так называемого реликтового, электромагнитного излучения - того, которое осталось во Вселенной после Большого взрыва. Оно распределено в пространстве более-менее равномерно.
Фоновое излучение, наоборот, становится видимым для наблюдателей, находящихся на разгоняющемся быстрее света корабле. Предстанет тем самым светлым диском, затухающим по краям. Весьма скучный пейзаж...