Как да се създаде двигател на превозното средство от Стар Трек - чудесата на науката - новини

"Г-н Сулу, задайте разбира се, основата на скоростта две" - тези думи, може би, познато на всеки фен на научната фантастика. Те принадлежат към Джеймс Кърк, капитан на космически кораб "Ентърпрайз" на легендарния сериал "Стар Трек". В историята, героите се движат през Галактиката стотици пъти по-бързо от светлината чрез изкривяване на двигателя. което навежда на околното пространство.

В далечното 1960 г., когато е освободен от поредицата, тя се възприема като една невъзможна фантазия. Но днес, много учени и инженери говорят сериозно за възможността за създаване на такъв двигател, и освен това, конкретни предложения вече имат.

Ограничението на скоростта на Вселената

Нашата Слънчева система се намира на по-скоро рядко район на Млечния път, с ниска плътност на звездни купове. Най-близкото до нас звезда системата Алфа Кентавър е от Слънцето на 4.36 светлинни години. На модерни ракети, разработване скорост от 10-15 километра в секунда, астронавтите ще трябва да лети до нея повече от 70 000 години!

И това въпреки факта, че общият диаметър на нашата галактика е 100000 светлинни години. Ако не можем да преодолеем дори такава малка по стандартите на Вселената далеч, че не е необходимо и заеквайки за колонизация и проучване на дълбокия космос.

Има и друг, по-сериозна пречка по пътя към звездите. Това е отразено в теорията на относителността на Айнщайн. Преди появата на теорията през 1905 г. в областта на физиката властва небесната механика на Нютон. Според нея, със скоростта на светлината зависи от движението на наблюдателя. Това означава, че ако успеете да хванете светлината и да се премести с него, той просто би спрял за вас. По-късно Максуел даде тази теория математическа обосновка.

Докато все още студент, Алберт Айнщайн не може да приеме това помещение - чувствах, че някъде грешка се крие тук. В крайна сметка, той намерили отговор на въпроса си измъчван. Той доказа, че не е със скоростта на светлината е постоянна и по никакъв начин не зависи от външния наблюдател.

Оказа се, че светлината е невъзможно да се изравнят. Без значение колко бързо не се мести, светлината ще продължава да бъде напред. Известният формула E = ms² Айнщайн, където енергията на тялото е равна на масата, умножена по скоростта на светлината на квадрат, се казва следното: за да се ускори обект до скоростта на светлината изисква безкрайно количество енергия, което означава, че обектът трябва да има безкрайна маса. В действителност, на ракетата, която иска да се ускори до скоростта на светлината, ще тежи цялата вселена!

Разбира се, в реалния живот това е абсолютно невъзможно да се направи, със скоростта на светлината - един вид универсална ДПС инспектор, веднъж завинаги, който сложи ограничение на скоростта.

В общата теория на относителността, Айнщайн се комбинира пространството и времето. Преди това те са били считани за различни физични понятия. За да илюстрираме по-добре, той в сравнение времепространството с интернет. При определени условия, тази тъкан може да се движи по-бързо от светлината. Въпреки това, той не даде отговор на основния въпрос: как е, че изпревари светлина е?

Както веднъж ябълката, която падна върху главата на Нютон, като го кара да се създаде небесната механика, и телевизионното предаване е вдъхновил раждането на Мигел на теорията, че може би веднъж завинаги сложи край на високоскоростната "дискриминация" на Вселената.

За да направите това, трябва да се създаде специален балон около кораба, или полето за щам. В това поле се деформират ще компресирате пространството пред кораба и да се разшири след себе си. Оказва се, че в действителност на кораба не е да ходя никъде, самото пространство е извит и избутва автомобила в желаната посока.

Във вътрешността на балона, времето и пространството не подлежат на деформация и изкривяване. Ето защо, на екипажа не изпитва по-нататък задръстванията, и това може да изглежда така, сякаш нищо не се е променило. В този случай, пространството ще бъде в състояние да лети не само астронавти, които са преминали специален медицински подбор и обучение, но и обикновените хора.

Ако сте били на моста на кораба, докато той се движи с свръхсветлинна скорост и се вгледате в околното пространство, звездите ще се превърнат в дългите удари. Но ако погледнем назад, няма да види нищо, но непроницаема тъмнина, защото светлината не може да се изравнят с вас.

Alcubierre Изчислено е, че на основата на двигателя позволява да се достигне скорост 10 пъти по-бързо от светлината, но по негово мнение, няма нищо спиране да се увеличи мощността на двигателя и да се ускори до по-високи нива.

Въпреки това, когато четете теорията Alcubierre Сергей Krasnikov на Централна астрономическа обсерватория в Пулково разкри една функция. Фактът, че пилотът не ще бъде в състояние да промени траекторията на движението на кораба на случаен принцип. Това означава, че ако, например, лети от Земята до Сириус и изведнъж си спомни, че не изключва ютията у дома, на гърба не е излязъл. първо ще трябва да стигнат до местоназначението, и след това се върнете.

Освен това, можете също така да се свържете с никого, тъй като областта на основата напълно изолира автомобила от външния свят и блокира всички сигнали. Затова Krasnikov сравнение пътуване на този кораб с пътуване в метрото. Той го нарече "свръхсветлинна метро."

Но това не е основният проблем. Щамовете на полетата трябва да притежават отрицателен заряд. За да се създаде необходимия негативна енергия, за чието съществуване спорове се водят в продължение на много години.

Нещо, което не може да бъде

Ако гравитацията - това е енергията на привличане, отрицателната енергия трябва да има противоположни свойства и отчужди чужди обекти. Но как да получите този вид енергия?

През 1933 г. холандската физик Хендрик Казимир спекулират, че ако вземем две еднакви метални пластини и да ги подредите напълно успоредни една на друга възможно най-близо, те ще бъдат привлечени. Сякаш невидима сила ги тласка един към друг.

Според квантовата механика, вакуумът не е абсолютно празно пространство, той постоянно възникват двойки частици на материята и антиматерията, които веднага се сблъскват и унищожи. Този процес отнема само една милиардна от секундата. Когато те се сблъскват разпределени незначително количество енергия, която създава "празен" вакуум различна от нула общо налягане.

Важно е да се въвеждат плочите една към друга колкото е възможно, докато обемът извън частиците ще бъде много по-голям от броя на разликата между плочите. В резултат на това натискът отвън ще изтръгне плоча и тяхната енергия се, от своя страна, да станат по-малко от нула, че е отрицателна. През 1948 г., по време на експеримента са били в състояние да се измери отрицателна енергия. В историята отиде под името "Казимир ефект".

Уви, това е просто достатъчно ужасно да се създаде поле за щам, трябва милиарди пъти повече. Докато тя не се генерира отрицателна енергия в промишлен мащаб, на основата двигателят ще остане на хартия.

Чрез трудности до звездите

Въпреки всички трудности в създаването, на основата-диск е най-вероятният кандидат за първи междузвезден полет. Алтернативни проекти, като например по-слънчево платно или термоядрен двигател може да се развива само sublight скорост, и като тунел, или Старгейт, твърде сложно, и тяхното изпълнение - издаването на хиляди години.

Днес, най-активно разработване на прототип на основата на двигателя на НАСА ангажирани, чиито експерти вярват, че тя е по-скоро технически проблем, а не теоретично. И екипът от инженери са прави това в Johnson Space Center, където веднъж изготвя първия пилотиран полет до Луната.
Според много експерти, много е вероятно първите технологични проби деформация пространство ще бъде не по-рано от 100 години, при условие че продължи да предоставя финансиране.

Да речем, една фантазия? Но може би си струва да припомним, че преди няколко години преди Братя Rayt вдигнати самолета му във въздуха, виден британски физик Уилям Томсън заяви, че няма нищо по-тежък от въздуха, не е в състояние да лети. И се усмихна и каза, 60 години по-късно, на първия космонавт на Земята: "Да вървим. "