7580-106aff

Варп-двигатель NASA обещает межзвездные перелеты (5 фото)

Полет к ближайшей солнечной системе Альфа Центавра, расположенной за 4,3 световых года от нас (почти 40 триллионов километров), занял бы на современных ракетах около 160 тысяч лет. Но появилась теоретическая технология – разрабатываемый в NASA варп-двигатель, способный сократить это путешествие до 2 недель.

Скажете, что теория далека от практики? Подумайте тогда, как бы вы смогли объяснить колонизатору северной Америки, что через 150 лет будет возможно общаться с людьми лицом к лицу, даже если ваш собеседник находится на другом конце планеты.

Итак, что же это за загадочный двигатель? Пристегиваемся и читаем дальше.

Несколько месяцев назад физик Гарольд Уайт (Harold White) ошеломил мир аэронавтики. Он объявил, что команда в NASA под его непосредственным руководством приступила к работе над развитием двигателя искривления пространства. Предложенный им дизайн – гениальное переосмысление двигателя Алькубьерре (Alcubierre Drive) – в конечном итоге может привести к созданию двигателя, который будет передвигать ракеты со скоростью, гораздо большейскорости света, не нарушая при этом законов относительности Эйнштейна.

Варп-двигатель Алькубьерре

Физик Гарольд Уайт

Идея Уайту пришла в то время, когда он рассматривал весьма примечательные уравнения, сформулированные физиком Мигелем Алькубьерре. В докладе под названием “Варп-двигатель: сверхбыстрые перемещения в рамках общей теории относительности”, составленном в 1994 году, Алькубьерре предложил механизм, посредством которого пространство и время могут быть “искривлены” спереди и сзади космического корабля.

Мичио Каку, один из главных сподвижников струнной теории, назвал теорию Алькубьерре “паспорт к Вселенной». Метод использует космологической код, который позволяет расширять и сжимать пространство и время, что позволило бы сверхбыстрые межзвездные путешествия. По сути, пустое пространство позади звездолета будет быстро расширяться, толкая корабль в прямом направлении. Пассажиры воспримут это как движение, несмотря на полное отсутствие ускорения.

Примечателен также тот факт, что подобное явление постоянно наблюдается во Вселенной – пространство между галактиками может расширяться с неограниченной скоростью, которая часто превышает скорость света. Уайт предполагает, что такой двигатель может развить скорость, которая могла бы позволить космическому кораблю достичь ближайшего нам созвездия всего за две недели, несмотря даже на тот факт, что оно находится на расстоянии 4,3 световых года от Земли.

С точки зрения механики двигателя, сфероидый объект будет помещен между двумя областями пространственно-временного расширения и сужения. Затем сгенерируется “варп-сфера,” которая будет двигать пространство вокруг объекта, репозиционируя его. Конечным результатом будет движение со скоростью, превышающей скорость света, без движения по отношению к локальной системе отсчета корабля.

Уайт объяснил:

Помните, ничто локально не превышает скорость света, но пространство может расширяться и сжиматься при любой скорости. Тем не менее, пространство и время сложно поддаются манипулированию, поэтому для искривления пространства и достижения межзвездных пространств в разумные периоды времени потребуется много энергии.

И в самом деле – ранние оценки, опубликованные в научной литературе, называли громадное количество энергии, которое вполне сопоставимо с массой планеты Юпитер (что составляет 1,9 × 1027 кг, или 317 масс Земли). В результате идея была забыта из-за непрактичности. Хотя природа теоретически позволяет построить варп-двигатель, мы никогда не смогли бы соорудить работающий аналог при настолько недостижимых условиях.

“Однако, основываясь на анализе последних 18 месяцев, у нас может быть надежда”, – сказал Уайт. Ключ, говорит исследователь, может быть в изменении геометрической структуры варп-двигателя.

Новый дизайн двигателя искривления пространства

В октябре прошлого года Уайт готовился к лекции, которую он должен был дать для проекта «Столетний космический корабль» (100 Year Starship) в Орландо, Флорида. Во время повтора материалов по двигателям искривления пространства Уайт выполнил анализ нескольких уравнений – больше из любопытства, чем по необходимости.

“Я открыл закономерность, которая все время была у нас перед глазами”, – вспоминает он, – “Я вдруг понял, что если мы сделаем толщину кольца отрицательной энергии вакуума больше, при этом раскачивая варп-сферу, то можно значительно уменьшить необходимые затраты энергии. А это значит, что создание двигателей искривления пространства возможно не только в теории”. Уайт скорректировал форму кольца Алькубьерре, сделав его более широким и покатым.

Он представил результаты двигателя Алькубьерре через год, на конференции в Атланте, где заявил о своем новом подходе. Как объяснил учений, деформация диска позволит сократить затраты энергии до числа, сравнимого с массой космического аппарата Вояджер-1.

Это очень существенное изменение в расчетах. Снижение массы от размеров Юпитера до объекта, который весит всего 725 килограмм, заставили NASA полностью переосмыслить варп-двигатели.

Создание варп-двигателя

Теоретическая возможность – это, конечно, здорово, но теперь Уайту нужно практическое ее доказательство.

Мы используем модифицированный интерферометр Майкельсона-Морли, что позволяет нам измерять микроскопические искривления в пространстве и времени. Говоря проще – это попытка заставить одну из ножек интерферометра казаться короче другой при запуске устройства.

Уайт и его коллеги пытаются смоделировать оптимальный привод Алькубьерре в миниатюре, используя лазеры для искривления пространства-времени на фактор один к 10 миллионам.

Конечно, интерферометр – это не то, что NASA присоединило бы к космическому кораблю. Скорее, это часть большого научного преследования.

Наше первоначальное испытательное устройство имитирует кольца огромного энергетического потенциала за счет использования колец керамических конденсаторов, которые заряжаются до десятков тысяч вольт. Мы увеличим точность наших приборов и продолжим повышать чувствительность интерферометра к деформации поля – в конечном итоге станет возможно использовать устройства для прямой генерации отрицательной энергии вакуума.

С помощью этих экспериментов, как надеется Уайт, NASA сможет перейти от теории к практике.

Ожидание доказательства возможности технологии

Учитывая то, насколько фантастически все это звучит, возникает вопрос – действительно ли Уайт думает, что варп-двигатель когда-нибудь будет построен.

Математически это возможно, но еще предстоит увидеть, сможем ли мы когда-либо добиться этого на практике.

То, чего ждет Уайт – это появления доказательств того, что он зовет момент “Чикаго Pile” (термин, ссылающийся на большой практический пример).

“В конце 1942 года человечество активировало первый ядерный реактор в Чикаго, способный генерировать аж половину ватта, чего недостаточно даже для питания лампочки,” – объяснил исследователь. “Тем не менее, год спустя мы активировали реактор в 4 МВт – этого достаточно уже для питания небольшого города. Исходя из примера, доказательство возможности технологии – это очень важно”. Не делая громких заявлений, Уайт признал, что варп-двигатель открыл бы для человечества некоторые интересные возможности для космических путешествий и сбросил бы наше чувство необъятности космоса.

Эта дыра в общей теории относительности позволила бы нам преодолеть расстояния действительно быстро. С точки зрения наблюдателей с земли и на корабле путешествия будут измеряться неделями или месяцами, а не десятилетиями и веками.

Но пока разработка двигателя находится в теоретической фазе. “Я не готов обсуждать эту технологию за пределами математики и руководствуясь очень скромными подходами в лаборатории”, – сказал Уайт.

И это трезвый подход. Но благодаря Уайту у нас теперь есть новая надежда и перспектива освоения космоса. Пока рано ставить крест на полетах быстрее скорости света.

Поделиться в соц. сетях
Опубликовать в Facebook
Опубликовать в Одноклассники
Опубликовать в Яндекс
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal

Комментарии:

1 комментарий

  1. Алимжан

    Перемещение в пространстве изменяя разность плотности силовой — полевой оболочки вокруг аппарата давно не проблема для российских изобретателей. Неуправляемая действующая модель подобного аппарата была испытана в России ещё в 1991 году. Подробнее в ютубе: «Алексей Мурлыкин. НЛО. Новый способ передвижения в пространстве».

Оставить комментарий

Ваш email нигде не будет показанОбязательные для заполнения поля помечены *

*

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>