Alcubierre Bubble - hur rör man sig snabbare än ljuset?

Innehållsförteckning:

Alcubierre Bubble - hur rör man sig snabbare än ljuset?
Alcubierre Bubble - hur rör man sig snabbare än ljuset?
Anonim

För närvarande, under välståndet för olika typer av filmer, som utspelar sig i rymden, har handlingar med ultrasnabb förflyttning av fartyg i yttre rymden blivit populära. Detta uppnås genom en kraftig ökning av fartygets hastighet till ett superlumin alt värde. I detta avseende dyker det redan upp teorier, vars syfte är att vetenskapligt bevisa tillförlitligheten av denna process.

Miguel Alcubierre

Denna person är en representant för teoretisk fysik. Alcubierre är känt för sin så kallade Alcubierre-motor. Fenomenet som beskrivs av Miguel är baserat på påståendet om en rymdfarkosts förmåga att röra sig med en hastighet över ljusets hastighet (i allmänhet, med absolut vilken hastighet som helst), och böja utrymmet framför och bakom det.

Alcubierre är född i Mexiko. Hans födelseår är 1964. Han gifte sig med Maria Emilia Beyer och de fick en dotter. Miguel har för närvarande fyra barn.

Miguel Alcubierre
Miguel Alcubierre

Alculberre Bubble

Alcubierre-bubblan, eller Alcubierre-motorn (eller Alcubierre-metriken, med hänvisning till den metriska tensorn) är en spekulativ teori som bygger på att lösa ekvationergravitationsfält (Einsteins ekvationer) i allmän relativitet, det föreslogs av en mexikansk teoretisk fysiker vid namn Alcubierre. Enligt denna teori kan en rymdfarkost köra om något snabbare än ljus, men med villkoret att fältets energitäthet är mindre än i vakuum (fenomenet negativ massa).

utrymmets krökning
utrymmets krökning

Istället för att överskrida ljusets hastighet inom den lokala CO, kommer rymdfarkosten att täcka avstånd genom att byta utrymme (dra ihop det framför och expandera det bakom det), vilket kommer att leda till extremt snabb rörelse av detta objekt. Denna typ av rymdförvrängning kallas Alcubierre-bubblan. Enligt fysikens lagar kan kroppar inte accelereras till ljusets hastighet inom ramen för rummets och tidens naturliga position; istället, enligt Alcubierres teori, kommer kroppen att förflytta rymden runt sig själv på ett sådant sätt att den når sin destination snabbare än ljuset, utan att bryta mot några fysiska lagar.

rymdskeppsrörelse
rymdskeppsrörelse

Orsaker till att en sådan rörelse inte kan förverkligas

Även om Alcubierres mått överensstämmer med Einsteins fältekvationer, kanske det inte har någon fysisk betydelse, i vilket fall ingen sådan rörelse kommer att inträffa. Även om det är fysiskt betydelsefullt, betyder dess möjlighet inte nödvändigtvis att fartyget kan byggas. Den föreslagna Alcubierre-motormekanismen innebär en negativ energitäthet och kräver därför en okändämnen. Så om okänt material med rätt egenskaper inte kan existera, är det omöjligt att bygga en enhet. Men i slutet av sin originaluppsats hävdade Alcubierre (efter ett argument som utvecklats av fysiker som analyserar genomkörbara maskhål) att ett Casimir-vakuum mellan parallella plattor skulle kunna tillfredsställa det negativa energikravet för Alcubierres motor.

utrymmets krökning
utrymmets krökning

Ett annat möjligt problem är att även om Alcubierre-bubblan överensstämmer med Einsteins ekvationer, tar generell relativitetsteori inte hänsyn till kvantmekaniken. Vissa fysiker har presenterat argument för att en teori om kvantgravitation (som skulle inkludera båda teorierna) skulle utesluta de lösningar inom allmän relativitet som tillåter bakåtgående tidsresor (kronologiskyddshypotesen) och därmed ogiltigförklara Alcubierres teori.

Sergey Krasnikov

Sergey Krasnikov är en rysk teoretisk fysiker. Han utvecklade sin egen teori kallad "Krasnikovs rör", som säger att det är möjligt att röra sig i rymden med ljusets hastighet.

Sergey Krasnikov
Sergey Krasnikov

Krasnikovs trumpet

Krasnikovs rör är en spekulativ teori om kosmiska rörelser, vars grund är deformationen av rum och tid i designen av ett rör (tunnel). Resultatet är jämförbart med ett maskhål, vars ytterpunkter är förskjutna i tid och rum. Teorin föreslogs och förklarades teoretiskt av Sergey Krasnikov 1995.

Krasnikovs pipa
Krasnikovs pipa

Rör är en förändrad rum-tid-konstruktion som kan erhållas medvetet (med hjälp av viss teknologi) som ett resultat av att röra sig med ljusets hastighet. Krasnikovs rör låter dig återvända till det förflutna direkt efter att du lämnat. Detta konstgjorda "rör" ett antal ljusår långt kan vara en megastruktur, men till skillnad från andra megastrukturer är det inte gjort av fysisk materia som titan eller plast, utan är helt enkelt en förvrängning av rumtiden.

Krasnikovs pipa. Enkelrörsfodral

Krasnikov uttrycker åsikten att trots tidsmaskinen, som en aspekt av hans mått, har den fortfarande inte rätt att bryta mot lagen om orsakssamband (orsaken föregår effekten i alla system och längs hela rummet- tidsbana), eftersom alla punkter längs fartygets ringformade bana med en superluminal hastighet alltid är ordnade i tid och är uppdelade i vissa intervall (i algebraiska uttryck är c2dt2, per definition, större än dx2 + dy2 + dz2). Och detta betyder i sin tur att ljusmeddelandet som skickas genom Krasnikov-röret inte kommer att användas för att sända signaler "bakåt i tiden".

Krasnikovs pipa
Krasnikovs pipa

Tvårörsfodral

Medan ett enda Krasnikov-rör inte utgör några orsaksproblem, föreslog Allen E. Everett och Thomas A. Roman från Tufts University att två Krasnikov-rör skullemitt emot varandra, kan skapa en sluten, liksom tid, kurva som skulle bryta orsakssambandet. Låt oss till exempel bara anta att ett rör är byggt som förbinder jorden med en viss stjärna som ligger 3 000 ljusår bort. Astronauter färdas med sådana hastigheter att det bara tar ett och ett halvt år (ur deras synvinkel) att resa genom detta rör. Astronauterna lade sedan ett andra rör istället för att gå tillbaka till det första de hade producerat. Efter ytterligare ett och ett halvt år av fartygstid kommer de att återvända till jorden, men redan efter 6 tusen år i framtiden för deras avgång. Men nu, när båda Krasnikov-rören är på plats, kan astronauter från framtiden resa till stjärnan i det andra röret och sedan till jorden genom det första röret, men de kommer att nå slutpunkten för rutten 6 tusen år innan deras avgång. Krasnikovs system med två rör förvandlades till en tidsmaskin.

1993 hävdade Matt Visser att ett par maskhål med en inducerad klockskillnad inte skulle kunna kombineras utan att orsaka effekter som antingen skulle förstöra maskhålet eller helt enkelt interagera med varandra i form av repulsion. Detta uttalande antyder att en sådan situation inte skulle tillåta en tidsmaskin att dyka upp från ett par Krasnikov-rör. Det vill säga, vakuumfluktuationen kommer att växa exponentiellt och så småningom förstöra det andra Krasnikov-röret när det närmar sig gränsen för en cirkel som liknar tiden, där kausaliteten kränks.

Alcubierre-bubbla eller Krasnikovs pipa

Var och en av dessa teorier föreslårgenomförandet av förvrängningen av rum-tid och rymdfarkostens rörelse med ljusets hastighet (under vissa förhållanden). Forskare som är väl bevandrade inom området säger ungefär så här:

Det är möjligt att ändra kroppens position i rymden med ljusets hastighet. Det är bara nödvändigt att röra sig antingen i en bubbla där rum och tid är böjda, eller i ett rör (tunnel) som kan koppla samman de diametrala punkterna i världen (rymden)

Det vill säga för tolkningen av rörelsens väsen med ljushastighet och dess efterföljande förklaring, är dessa teorier lika lämpliga som de inte är.

Rekommenderad: