החיים

האם כונן עיוות ממסע בין כוכבים אפשרי?

האם כונן עיוות ממסע בין כוכבים אפשרי?

אחד ממכשירי העלילה העיקריים כמעט בכל פרק וסרט "מסע בין כוכבים" הוא היכולת של ספינות כוכבים לנסוע במהירות הקצב ומעבר לה. זה קורה בזכות מערכת הנעה המכונה כונן עיוות. זה נשמע "מדע בדיוני" וזהו. עדיין אין כונן עיוות. עם זאת, בתיאוריה, גרסה כלשהי של מערכת ההנעה הזו יכולה להיווצר מתוך זמן, כסף וחומרים שניתנים לרעיון.

אולי הסיבה העיקרית לכך שזה נראה אפשרי היא שהיא טרם הופרכה. אז יש תקווה לעתיד עם נסיעה ב- FTL (מהירה יותר מאור), רק שלא נראה שזה יקרה בזמן הקרוב.

מה זה כונן עיוות?

כונן עיוות הוא המאפשר לספינות המדע הבדיוני לעבור את החלל על ידי תנועה מהירה יותר ממהירות האור. זהו היבט חשוב מאחר שמהירות האור היא מגבלת המהירות הקוסמית - חוק התעבורה והמחסום האולטימטיבי של היקום.

עד כמה שידוע לנו, שום דבר לא יכול לנוע מהר יותר מאור. על פי תיאוריות היחס של איינשטיין, נדרשת כמות אינסופית של אנרגיה כדי להאיץ אובייקט במסה עד למהירות האור. (הסיבה לכך שאור עצמו אינו מושפע מהעובדה הזו היא שלפוטונים, חלקיקי האור, אין מסה כלשהי.) כתוצאה, נראה כי יש חללית שנוסעת במהירות (או עולה עליה) האור פשוט בלתי אפשרי.

עם זאת, ישנם שני פרצות. האחת היא שנדמה כי אין איסור לנסוע קרוב ככל האפשר למהירות הקצב. והשני הוא שכשמדברים על חוסר האפשרות להגיע למהירות האור, אנו מדברים על הנעה של חפצים. עם זאת, הרעיון של הנעת עיוות לא בהכרח מבוסס על הספינות או החפצים עצמם שטסים במהירות האור.

כונן עיוות מול חורי תולעת

השימוש בכונן עיוות יהיה שונה באופן מובהק מנסיעה ברחבי היקום באמצעות חורי תולעת. אלה מבנים תיאורטיים המאפשרים לחלליות לנוע מנקודה אחת לאחרת על ידי מנהרה דרך מרחב היפר. באופן יעיל, הם יתנו לספינות לקחת קיצור דרך מכיוון שהן טכניות נשארות כבולות לזמן שטח רגיל.

תוצר לוואי חיובי לכך הוא שספינת הכוכבים יכולה לעקוף השפעות לא רצויות כמו התרחבות בזמן והשפעות תאוצה מאסיביות על גוף האדם, מה שבאמת יהרס את סיפורי המדע הבדיוני.

רעיון העיוות

ההבנה הנוכחית שלנו בפיזיקה וכיצד האור נודד מונעת מאובייקטים להגיע למהירות כזו ובכל זאת אינה שוללת את האפשרות של המרחב עצמו לנסוע במהירות האור או מעבר לה. למעשה, חלק מהאנשים שבדקו את הבעיה טוענים כי ביקום המוקדם, המרחב-הזמן התפשט במהירות סופר-לולינאלית, ולו לפרק זמן קצר ביותר.

אם הוכח שההשערות הללו נכונות, כונן עיוות יכול לנצל את הפרצה הזו, ובהמשך להשאיר למדענים את השאלה כיצד לייצר את האנרגיה העצומה הדרושה להעברת זמן-חלל.

אתה יכול לחשוב על כונן עיוות בדרך זו: כונן עיוות הוא זה שיוצר את כמות האנרגיה העצומה שמתכווצת למרחב הזמן מול ספינת הכוכבים תוך התרחבות שווה של זמן המרחב מאחור, ובסופו של דבר יוצרת בועת עיוות. זה יגרום להתפשטות של זמן-חלל על ידי הבועה - הספינה תישאר נייחת לאזוריה המקבילים כאשר העיוות ממשיכה ליעד חדש בהתקדמות על-גבי-לומית.

המניע המקסיקני מיגל אלקובייר, שהונע על ידי הקסם שלו מהנהג העלילה המהפכני של ג'ין רודנברי, הוכיח שכונן עיוות תואם, למעשה, את החוקים הממשליים על היקום. בעיצובו של המאה המאוחרת של המאה העשרים, המכונה כונן אלקובייר, ספינת הכוכבים רוכבת על "גל" של זמן-חלל, ממש כמו שגולש רוכב על גל על ​​האוקיאנוס.

אתגרי עיוות

למרות ההוכחה של אלקובייר והעובדה שאין שום הבנה בהווה שלנו בפיזיקה תיאורטית האוסרת על פיתוח כונן עיוות, הרעיון כולו עדיין בתחום הספקולציות, והטכנולוגיה הנוכחית שלנו עדיין לא שם. אנשים עובדים על דרכים להשיג הישג כזה, אך ישנם סוגיות רבות שטרם נפתרו.

מסה שלילית

היצירה והתנועה של בועת עיוות מחייבים את החלל שלפניה להשמיד בעוד שהחלל מאחור יגדל במהירות. מרחב ההשמדה הוא מה שאנו מתייחסים אליו כמסה שלילית או אנרגיה שלילית, סוג תיאורטי ביותר של חומר שטרם "נמצא".

עם זאת, שלוש תיאוריות קירבו אותנו למציאות של מסה שלילית. אפקט קזימיר קובע מערך שבו שני מראות מקבילות ממוקמות בוואקום. כאשר אנו מקרבים אותם קרוב זה לזה, נראה כי האנרגיה ביניהם נמוכה מהאנרגיה סביבם, וכך נוצרת מה שאנו מכנים אנרגיה שלילית, גם אם רק בכמויות זעירות.

החל משנת 2018, מדענים מאוניברסיטת רוצ'סטר הפגינו אפשרות נוספת ליצירת מסה שלילית באמצעות לייזרים. אף על פי שהתגליות הללו מקרבות את האנושות לכונן עיוות מתפקד, כמויות דקות אלו הן רחוק מהגודל של צפיפות האנרגיה השלילית הנחוצה כדי לנסוע פי 200 מה- FTL (שזה המהירות הדרושה כדי להגיע לכוכב הקרוב ביותר בתוך זמן סביר).

יתכן והכי חשוב, בשנת 2016, מדענים מבית LIGO (מצפה הכוכבים של גל אינטרפרומטר לייזר) הוכיחו כי זמן המרחב יכול "לעוות" ולהתכופף בנוכחות שדות כבידה כבירים.

כמות אנרגיה

עם התכנון של אלקובייר בשנת 1994, ואחר כך של נטאריו בשנת 2001, נראה היה כי כמות האנרגיה העצומה הנדרשת כדי ליצור את ההתפשטות וההתכווצות הנדרשת של זמן החלל תעלה על תפוקת השמש, לאורך אורך החיים שלה של 10 מיליארד שנים. עם זאת, מחקר נוסף הצליח להוריד את כמות האנרגיה השלילית לכמותו של כוכב לכת ענקי, שעדיין נראה כי קשה למדי להגיע אליו.

תיאוריה אחת היא להשתמש בכמויות אדירות של אנרגיה המופקת מחיסול חומר-אנטי-חומר - פיצוצים של אותם חלקיקים עם מטענים מנוגדים - ב"ליבת העיוות "של הספינה.

נסיעה עם כונן עיוות

גם אם היינו מצליחים להשתמש, נניח, גלי כבידה כדי לכופף את מרחב הזמן סביב חללית נתונה ו / או ליצור אנרגיה שלילית שתעשה אותו דבר, ובמקביל הצלחנו לרתום כמויות אדירות של אנרגיה, עוד שאלות יעלו בנוגע לנסיעות של כונן עיוות.

מדענים משערים כי יחד עם המסע הבין-כוכבי שלנו, בועת העיוות שלנו עלולה לאסוף מספר רב של חלקיקים, שעלולים לגרום לפיצוצים גדולים בעת ההגעה. סוגיה אפשרית נוספת שקשורה לכך היא העניין כיצד לנווט בכל בועת העיוות והשאלה כיצד נתקשר עם כדור הארץ.

סיכום

מבחינה טכנית, אנחנו עדיין רחוקים מאוד מיכולות של כונן עיוות ונסיעות בין כוכבים, אבל עם האצת הטכנולוגיה והמחשבים, אולי אנחנו לא כל כך רחוקים. עם ההתקדמות האחרונה בתחום המדע והדחף לדחיפה לחדשנות, אנשים כמו אלון מאסק וג'ף בזוס ששואפים להפוך אותנו לתרבות חוסמת חלל הם הגירויים הדרושים לפיצוח קוד הכונן של העיוות. לראשונה מזה עשרות שנים, יש התרגשות רוקנ'רולית סביב בריחת החלל. זהו עוד יצירה חיונית במסע להפוך לאדוני היקום.


Video, Sitemap-Video, Sitemap-Videos