Предложен новый вариант варп-двигателя, который не требует экзотической физики
Logo
Cover

Для того чтобы путешествия к другим звездам не занимали десятки тысяч лет, нам необходимо овладеть новыми технологиями. Например, полетами со сверхсветовой скоростью. Пригодные для этого варп-двигатели уже существуют в теории, но обычно требуют огромного количества гипотетических частиц и состояний вещества с экзотическими свойствами. Немецкий астрофизик Эрик Ленц предложил новый подход к сверхсветовым путешествиям, который основан только на традиционной физике. Ленц полагает, что его решение переводит эту задачу из области фундаментальной физики «ближе к проектированию».

Если человечество хочет выдержать проверку времен, ему придется расселяться за пределы Земли. Условия на планетах Солнечной системы далеки от идеала, а для того, чтобы добраться до более пригодных для обитания экзопланет, требуется слишком много времени. Например, до ближайшей звезды Альфы Центавра пришлось бы лететь на нынешних химических ракетах свыше 50 000 лет.

Вот где мог бы пригодиться сверхсветовой двигатель. Если бы он существовал, такой полет сократился бы до вполне приемлемых четырех лет, а кое-какие конструкции варп-двигателей позволяют добраться до Альфы Центавра вообще за пять месяцев, пишет New Atlas. Совсем недавно физики из NASA опубликовали первую общую модель космического корабля, способного перемещаться быстрее скорости света, не нарушая законов физики.

Проблема в том, что согласно Общей теории относительности, физически невозможно двигаться быстрее скорости света. Впрочем, есть варианты: в 1994 физик-теоретик Мигель Алькубьерре предложил варп-двигатель, который может обеспечить путешествия на огромные расстояния, не нарушая законов физики. Его идея заключалась в создании вокруг корабля пузыря отрицательной энергии, сжимающей ткань пространства-времени перед ним и расширяющей позади. А те, кто находится внутри корабля, не будут даже ощущать никакого движения.

К сожалению, взять и получить отрицательную энергию — если она даже существует — не так-то просто. Нужны экзотические формы вещества. Эту проблему, возможно, решил Эрик Ленц из Университета Геттингена. Он обнаружил, что его предшественники проглядели некоторые конфигурации пузырей пространства-времени. Они принимают форму солитонов, компактных волн, которые перемещаются с постоянной скоростью, не меняя формы. Солитоны присутствуют при определенных условиях в волнах воды, атмосферных явлениях или в движении света через различную среду. А в данном случае, солитоны проходят через саму ткань пространства-времени.

Ленц пришел к выводу, что определенные конфигурации солитонов могут образоваться при помощи традиционной энергии, без нарушения уравнений Эйнштейна и не требуя никаких отрицательных энергий.

Вдобавок, для летящих на кораблях с таким варп-двигателем время будет идти как обычно. Ранее считалось, что объекты, путешествующие со скоростью света, будут стареть медленнее по равнению с окружающим миром. Так что если один из близнецов отправится в полет, он долетит до места назначения более молодым, чем его брат, оставшийся на Земле. Но по концепции Ленца этого не произойдет, потому что в центре солитона имеются минимальные приливные силы, и время идет с той же скоростью, как и снаружи варп-пузыря.

Правда, новый метод требует громадных объемов энергии, примерно на 30 порядков больше, чем могут дать современные реакторы ядерного деления. Но решить задачу получения огромного объема обычной энергии все-таки проще, чем получить гипотетическую отрицательную энергию.

«Эта работа передвинула проблему путешествий со сверхсветовой скоростью на один шаг прочь от теоретического исследования по фундаментальной физике и ближе к проектированию, — заявил исследователь. — Следующий шаг — понять, как снизить астрономическое количество необходимой энергии, до реальных для современных технологий объемов, например, большой АЭС. Тогда мы сможем начать разговор о строительстве первых прототипов».