Найти в Дзене
У-Янус

Быстрее света: возможен ли варп-двигатель? Часть II.

НАЧАЛО Дальнейшие исследования пошли по нескольким направлениям. Во-первых, несколько команд ученых углубились в изучение свойств решения Алькубьерре. Во-вторых, был поднят вопрос о том, какие из особенностей решения Алькубьерре специфичны именно для его версии варп-двигателя, а какие являются более общими фундаментальными свойствами сверхсветовых приводов в целом. И в-третьих, были попытки предложить другие схемы сверхсветовых двигателей. В результате за последние 25 лет физики смогли показать, что для строительства варп-двигателя по любой возможной схеме нужна отрицательная масса, нашли наиболее экономичные с точки зрения потребления энергии параметры пузыря Алькубьерре, проработали возможность создания искривления пространства в рамках разных теорий гравитации. Некоторые исследования окончательно хоронят идею привода Алькубьерре, некоторые дают надежду на осуществление. Так, в рамках теория конформной гравитации решения Алькубьерре не требуют использования отрицательной массы (Vari
Концепция пузыря Алькубьерре .
Концепция пузыря Алькубьерре .

НАЧАЛО

Дальнейшие исследования пошли по нескольким направлениям.

Во-первых, несколько команд ученых углубились в изучение свойств решения Алькубьерре. Во-вторых, был поднят вопрос о том, какие из особенностей решения Алькубьерре специфичны именно для его версии варп-двигателя, а какие являются более общими фундаментальными свойствами сверхсветовых приводов в целом. И в-третьих, были попытки предложить другие схемы сверхсветовых двигателей.

В результате за последние 25 лет физики смогли показать, что для строительства варп-двигателя по любой возможной схеме нужна отрицательная масса, нашли наиболее экономичные с точки зрения потребления энергии параметры пузыря Алькубьерре, проработали возможность создания искривления пространства в рамках разных теорий гравитации. Некоторые исследования окончательно хоронят идею привода Алькубьерре, некоторые дают надежду на осуществление. Так, в рамках теория конформной гравитации решения Алькубьерре не требуют использования отрицательной массы (Varieschi & Burstein, 2013), а в теории гравитации с дополнительными измерениями радикально уменьшаются затраты энергии при запуске двигателя (White 2013).

Труба Красникова.
Труба Красникова.
Червоточина, "кротовая нора".
Червоточина, "кротовая нора".

Появились и альтернативные схемы сверхсветовых приводов, использующие разные экзотические решения уравнений ОТО, такие как труба Красникова или червоточины. Первая – это искривление пространства-времени в виде туннеля между двумя удаленными точками пространства, движение в котором позволяет путешественнику вернуться в стартовую точку точно в момент отправления. Такие путешествия годятся только для круговых обходов и при этом требуют для создания трубы гораздо больше энергии по сравнению с приводом Алькубьерре. Вторая концепция (Garattini & Lobo 2007) базируется на понятии червоточины – «проколе» пространства. Неприятно в этих схемах то, что им обеим требуется отрицательная масса.

В общем и целом, пока практически все исследователи упираются либо в проблему отрицательной массы, либо в запредельное количество необходимой для реализации схемы энергии, либо в обе проблемы сразу. И если энергию еще можно как-то достать, то проблема отрицательной массы кажется неразрешимой.

Однако, некоторые наметки на решение проблемы у физиков есть. По крайней мере, известен эффект, по некоторым параметрам воспроизводящий свойства отрицательной массы. Это эффект Казимира, при котором в вакууме притягиваются друг к другу незаряженные проводящие тела под действием квантовых флуктуаций в физическом вакууме. Поэтому всегда остается шанс, что либо этот эффект, либо какой-то другой пока нам неизвестный как-то помогут нам смоделировать или создать отрицательную массу. Или, чем черт не шутит, когда-нибудь вообще возникнет новая теория гравитации, где будет понятный рецепт ее получения. Тогда эти теоретические исследования варп-двигателей пригодятся. И тогда люди полетят к звездам.

Немного о последних модификациях пузыря Алькубьерре:

Alexey Bobrick et al. Introducing physical warp drives, Classical and Quantum Gravity (2021). DOI: 10.1088/1361-6382/abdf6e

Мне важно Ваше мнение. Если нравится, ставьте лайк, подписывайтесь.