Авторский перевод статьи из https://www.sciencealert.com.
В научно-фантастической вселенной сериала "Звездный путь" (" Star Trek") космические корабли с варп-двигателями могут превосходить непреодолимую, согласно СТО, скорость света (299 792 километров в секунду) в вакууме.
Для справки: Варп-двигатель (англ. Warp drive, двигатель искривления) — вымышленная технология, которая, согласно гипотезе, позволит звездолёту, оснащённому таким двигателем, перемещаться со скоростью выше скорости света, и таким образом преодолевать межзвёздные расстояния за приемлемое время. (Википедия).
Исследование планетолога и астрофизика Джеймса О'Донахью, ранее работавшего в NASA, а теперь в JAXA (японское национальное космическое агентство), анализирует, как вели бы себя в реальности варп-двигатели этих вымышленных космических кораблей.
Он сказал, что эта работа дала ему "чувство отчаяния" относительно будущих путешествий в пространстве, даже на сверхсветовых скоростях.
Итак, О'Донахью взял звездолет Федерации USS Enterprise, которым командовал капитан Жан-Люк Пикар (которого играет Патрик Стюарт) в Star Trek: The Next Generation , и отправил его в гипотетический полет от Солнца к Плутону с различными варп-скоростями:
Во вселенной "Звездного пути" нет установленной жёсткой шкалы скоростей "варп-фактора". За более чем 50 лет производства, различные серии и эпизоды фильма дают противоречивые цифры.
Однако Рик Стернбах и Майкл Окуда – два технических консультанта серии Next Generation-опубликовали техническое руководство в 1991 году, которое включает кое-какие твердые цифры, и именно на эти цифры опирался О'Донахью.
Эта шкала предполагает, что коэффициент варпа "1" - скорость света (показано ниже на примере Земли и Луны), а типичный верхний предел варпа "9.99" составляет скорость света, умноженную на 2140:
О'Донахью изобразил "Энтерпрайз", улетающий от Солнца через всю Солнечную систему, с финишной чертой у Плутона .
Космический корабль стартует со скоростью варпа "1" и в конечном итоге ускоряется до варпа "9,9", или около 2,083 скорости света.
При варпе, равном одному, или скорости света, кораблю "Энтерпрайз" потребовалось бы 5 часов и 28 минут, чтобы достичь Плутона, который находится примерно в 5,9 миллиарда километров от солнца. Между тем Проксима Центавра – ближайшая к нам звезда – находится в четырех годах и трех месяцах пути.
Варп, равный 5-ти, примерно в 213 раз быстрее, делая длительность путешествия Солнце-Плутон равным всего 1 минуте и 30 секундам. Проксима Центавра - это все еще недельное путешествие.
Варп, равный 9.9, делает путешествие до Плутона равным всего 10-ти секундам, а до Проксимы Центавра - 18 часам.
Эта последняя скорость движения в тысячи раз быстрее, чем может позволить себе физика нашей Вселенной.
Однако путешествие с коэффициентом варпа 9,9 от одного конца галактики Млечного Пути - тела из сотен миллиардов звезд, которые могут растянуться на 150 000-200 000 световых лет в ширину, согласно недавнему исследованию, до другого, может занять 96 лет. Это почти на десять лет больше, чем средняя продолжительность человеческой жизни сегодня.
Даже учитывая самую быструю скорость" трансварпа" (или "за пределами варпа"), достигнутую "Энтерпрайзом", которая составляет около 8,323 скорости света , согласно Star Trek: The Next Generation – Technical Manual, трансгалактический рейс занял бы 24 года. Трансварповое путешествие к Андромеде , которая является ближайшей к нам галактикой на расстоянии около 2,5 миллионов световых лет, продлится около 300 лет.
Четверть века-это изнурительный отрезок времени , против которого не может устоять ни один спутник с искусственным интеллектом, ни один чрезвычайно хорошо укомплектованный космический корабль, не говоря уже о трех столетиях.
"Однако их трудно жалеть", - сказал О'Донахью о людях вселенной "Звездного пути", поскольку " мы сами не достигли даже десятой доли процента скорости света в нашем самом быстром космическом корабле."
Движение Человека в Космосе пока очень медленное
Самый быстрый объект, построенный человеком, движется относительно Солнца со скоростью 192 километра в секунду, или 692 000 километров в час. Солнечный зонд NASA "Parker" ненадолго достигает этой скорости, когда он движется вокруг Солнца, и полет к Плутону с такой скоростью займет почти год.
Инженеры с прорывным проектом Starshot работают над достижением перемещения с частичной скоростью света с помощью крошечного "нанокрафта":
Идея состоит в том, чтобы быстро ускорить зонд, направляя в его отражающие свет паруса мощные лазерные лучи, чтобы в конечном итоге долететь до соседних звезд, таких как Проксима Центавра (красный карлик, который может иметь обитаемые планеты).
Однако даже при запланированной крейсерской скорости в 20% от скорости света зондам может потребоваться более 21 года, чтобы пролететь мимо и сфотографировать близлежащую звездную систему. Кроме того, потребовалось бы еще 4,24 года, чтобы их радиосигналы (идущие со скоростью света), передающие изображения, достигли антенн на Земле.
Однако, если мы действительно хотим почувствовать себя одинокими, О'Донахью считает, что нам не нужно смотреть дальше, чем сама научная фантастика.
"Я думаю, что это добавляет нам ощущение изоляции - знание, что даже путь к нашей ближайшей звезде занимает десятки часов на редко используемом варпе 9.9, чтобы добраться до нее", - сказал О'Донахью.
- "Возможно, это дает зрителям лучшее представление о масштабах Космоса и границах возможностей кораблей и экипажей Федерации."
Истина где-то рядом.
Крис Картер
Канал посвящён Космосу, космическим технологиям, НЛО и заговору против человечества.
Ставьте лайк и подписывайтесь на канал.
