Roland (roland) wrote,
Roland
roland

Category:

NASA готовит эксперименты по сверхсветовому движению!

Статья старая, нашел только сейчас, интересно как продвигаются эксперименты и на каком они этапе.

Сотрудник НАСА Гарольд Уайт недавно провёл вычисления, которые могут заметно упростить практическое применение так называемого двигателя Алькубьерре, теоретически позволяющего перемещаться значительно быстрее скорости света.



В 1994 году мексиканский физик-теоретик Мигель Алькубьерре предположил свою концепцию «двигателя, искривляющего (деформирующего) пространство». Она использует особый вид искривления пространства-времени в виде пузыря, который движется быстрее света во внешнем пространстве Минковского.

Стоп-стоп, вернее, пузырь никуда не движется: он лишь перемещается. Его кинетическая энергия в начале и в конце «движения» одинакова, а перемещается он за счёт искривления пространства перед ним (сжатия) и позади него (расширение).

Перед нами процессы, сходные с текущим нарастающим расширением Вселенной, только протекающие локально и в разных направлениях. Скорость света, как и иные священные животные физики, здесь не страдает: если бы на поверхности пузыря можно было закрепить прожектор, он благополучно светил бы вперёд. Нет и трагедии путешествия в прошлое, обычно неразрывно связываемой со сверхсветовым полётом. В момент прибытия в начальную точку А из посещённой пассажирами пузыря Алькубьерре точки Б там будет примерно то же время, что и до отправления (плюс время путешествия). Однако сам пузырь с изолированным куском пространства сможет прибыть к какой-нибудь удалённой звезде намного раньше, чем туда доберётся свет, стартовавший с Земли одновременно с пузырём, — и это притом, что часы космонавта в пузыре и наблюдателя на Земле будут показывать одно время.

Изображение
Двигатель Алькубьерре можно назвать скорее «перемещателем»: он лишь меняет расстояние от пузыря Алькубьерре
до пункта назначения, не нарушая положения о невозможности движения быстрее света.

Конечно, у концепции были слабости. В частности, первоначальные расчёты показали, что для создания такого пузыря и его перемещения по Галактике потребуется больше массы, чем имеется во Вселенной. Правда, доработки вроде трубы Красникова решили проблему, сведя требуемое вещество к нескольким миллиграммам (для путешествия в пределах нашей Галактики). Вопрос со стенками также решаем: да, они требуют отрицательной энергии, однако нечто подобное уже наблюдалось в эффекте Казимира. Напомним: между двумя чрезвычайно близко расположенными плоскими поверхностями в вакууме возникает притяжение негравитационной природы. Производит его разность в числе виртуальных фотонов, постоянно рождаемых вакуумом: из-за резонансных явлений (обусловленных пластинами) внутри между пластинами их появляется меньше, чем снаружи. Одна из физических интерпретаций эффекта Казимира утверждает: во внутренней области между пластинами наличествует отрицательная энергия. Опять же есть и другие свидетельства существования частиц отрицательных энергий.

По сути, такой двигатель уже использовался — как минимум однажды. Именно так произошло инфляционное расширение Вселенной: пространство расширилось, при этом свет, скажем, от звезды, находящейся в 12 млрд световых лет, мы видим, а сама звезда уже удалена на 44–45 млрд световых лет. И для её «транспортировки» был применён тот же эффект, который Мигель Алькубьерре предлагал космическим путешественникам, людям.

Технически искусственный пузырь Алькубьерре должен состоять не только из корабля, но и из окружающего его кольцеобразного устройства, как раз и занимающегося искривлением пространства-времени вокруг него. Вне трубы Красникова такой двигатель требует огромного количества энергии, но труба напоминает не столько космический корабль, сколько «космическую железную дорогу», с понятными трудностями в строительстве инфраструктуры.

Самостоятельно же путешествующий корабль, даже после ряда «оптимизирующих» его расчётов последних лет, должен потратить на «дорогу» (ещё раз: никто никуда формально не перемещается, изменяется лишь пространство между кораблём и целью) со «скоростью», которая десятикратно превышает световую, энергию, примерно эквивалентную массе Юпитера (речь о корабле диаметром в 200 м).

К счастью, сотрудник НАСА Гарольд Уайт, возглавляющий лабораторию исследования продвинутых форм движения, неофициально известную как Eagleworks, недавно провёл вычисления, которые могут заметно упростить практическое применение такого искривляющего пространство двигателя.

Изображение
Интерферометр Уайта — Джудэя использует измерение фазового сдвига разбиваемого на две части пучка излучения
гелий-неонового лазера для регистрации искривления пространства-времени в лабораторных условиях.

Как? Дело в том, что традиционно наилучшей формой для корабля в пузыре Алькубьерре считалась сфера или что-то вроде неё. Соответственно, то же самое относили и к пузырю. Г-н Уайт полагает, что, изменив форму пузыря на сигарообразную и повысив толщину стенок пузыря, можно резко снизить требования к затрачиваемой энергии, сделав её эквивалентной примерно одной тонне вещества, а для 10-метрового объекта — и вовсе 500 кг. Что чрезвычайно важно, такое изменение формы делает менее энергичным и воздействие пузыря Алькубьерре на окружающее нормальное пространство-время при торможении, иначе в конце пути гипотетический путешественник просто разрушит всё, что там есть.

Более того, по словам г-на Уайта, маломасштабные опыты такого рода НАСА-исследователи намерены предпринять в ближайшее же время, искривляя пространство-время в лаборатории. «Мы пытаемся понять, сможем ли мы... в "настольном" эксперименте искривить пространство-время примерно на одну десятимиллионную», — говорит Гарольд Уайт. Для регистрации такого достижения он и его коллеги хотят использовать экспериментальную установку, называемую ими «интерферометром Уайта — Джудэя для искривляющего поля» (White-Juday Warp Field Interferometer), которая представляет собой модифицированный интерферометр Майкельсона — Морли, а сами эксперименты будут вестись в Космическом центре имени Линдона Джонсона.

Соответствующие тезисы были представлены Гарольдом Уайтом 14 сентября на симпозиуме совместного проекта НАСА и Управления перспективных исследований Министерства обороны США (DARPA) «Столетний космический корабль».

Подготовлено по материалам Space.Com и НАСА. Источник: http://compulenta.computerra.ru/universe/explore/708709/
Tags: интересное, космос
Subscribe

  • Решил проверить производительность RAM диска

    На одном из системников как раз 16Gb памяти, там и решено было его сделать размером 7Gb. Далее скрины тестов одного HDD и двух SDD дисков в сравнении…

  • Свидетельство невероятной человеческой глупости

    На этот раз по тематике "солевых повязок" и вообще волшебных свойств соли. Оказывается уже давно по Рунету гуляет байка про хирурга времён ВоВ…

  • Чужой код

    Меня недавно спросили, почему программисты ненавидят работать с чужим кодом. Долго думал, как донести до обычного пользователя всю суть пиздеца.…

  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 3 comments