Podróże z prędkością nadświetlną? Naukowcy wierzą, że są coraz bliżej rozwiązania
Jeśli zamierzamy podróżować do odległych gwiazd w ciągu jednego ludzkiego życia, będziemy potrzebować napędu szybszego od światła. Chociaż brzmi to jak scenariusz "Star Treka", to naukowcy są zdania, że znaleźli sposób na opracowanie napędu warp.
Od dziesięcioleci marzyliśmy o odwiedzeniu innych systemów gwiezdnych. Jest tylko jeden problem - są tak daleko, że przy konwencjonalnych lotach kosmicznych dotarcie nawet do najbliższego z nich zajęłoby dziesiątki tysięcy lat.
Jednak fizycy łatwo się nie poddają i szukają sposobu na urzeczywistnienie tych marzeń. W nowym badaniu przeprowadzonym przez fizyka Erika Lentza z Uniwersytetu w Getyndze w Niemczech możemy znaleźć realne rozwiązanie, które pozwoli nam przekroczyć prędkość światła.
Rozwiązanie, które zaproponował w swoich badaniach, zdaje się łatwiejsze do osiągnięcia niż filmowy napęd warp. Prędkość warpowa to pojęcie wymyślone na potrzeby filmu "Star Trek", a 1 warp to prędkość światła w próżni. Kolejne prędkości warp wzrastają w sposób nieliniowy.
Prędkość nadświetlna - czy to możliwe?
W fizyce konwencjonalnej zgodnie z teoriami względności Alberta Einsteina nie ma sposobu na osiągnięcie lub przekroczenie prędkości światła. Nie powstrzymuje to jednak fizyków przed próbami przekroczenia tego uniwersalnego ograniczenia prędkości.
Podczas gdy wypychanie materii poza prędkość światła nie ma szansy powodzenia, to samą czasoprzestrzenią rządzą inne zasady. W rzeczywistości odległe krańce Wszechświata już rozciągają się szybciej, niż światło jest w stanie do nich dotrzeć.
Aby wykorzystać tę właściwość w podobny sposób do celów transportowych, musielibyśmy rozwiązać równania względności, aby stworzyć gęstość energii niższą niż pustka przestrzeni. Chociaż ten rodzaj negatywnej energii zachodzi w skali kwantowej, wystarczające nagromadzenie w postaci "ujemnej masy" jest nadal domeną egzotycznej fizyki.
Ale co by było, gdyby można było w jakiś sposób osiągnąć prędkość nadświetlną, która nie zaburza praw teorii względności Einsteina i jednocześnie nie wymaga stosowania egzotycznych zasad fizyki?
W nowej pracy Lentz proponuje właśnie takie rozwiązanie, które wykorzystuje coś, co nazywa klasą superszybkich solitonów - rodzaju fali, która zachowuje swój kształt i energię, poruszając się ze stałą prędkością (i w tym przypadku prędkość większa niż światło).
O krok od podróży z prędkością nadświetlną
Zgodnie z obliczeniami teoretycznymi Lentza, te superszybkie rozwiązania solitonowe mogą istnieć w ramach ogólnej teorii względności i pochodzą wyłącznie z dodatnich gęstości energii, co oznacza, że nie ma potrzeby rozważania praw fizyki, które nie zostały jeszcze zweryfikowane.
Przy wystarczającej energii konfiguracje tych solitonów mogłyby funkcjonować jako "bąbelki osnowy", zdolne do ruchu ponadświetlnego i teoretycznie umożliwiające obiektowi przejście przez czasoprzestrzeń z osłoną przed ekstremalnymi siłami pływowymi.
- Energia potrzebna do tego napędu poruszającego się z prędkością światła obejmującą statek kosmiczny o promieniu 100 metrów jest rzędu setek mas Jowisza - powiedział Lentz, a więc na razie ten pomysł jeszcze na długo pozostanie w sferze hipotez.
- Oszczędności energii musiałyby być drastyczne, rzędu około 30 rzędów wielkości, aby znaleźć się w zasięgu nowoczesnych reaktorów jądrowych - wyjaśnił fizyk.
Chociaż badanie Lentza twierdzi, że jest pierwszym znanym rozwiązaniem tego rodzaju, jego artykuł pojawił się prawie dokładnie w tym samym czasie, co inna analiza, opublikowana dopiero w tym miesiącu, w której pojawia się alternatywny model fizycznie możliwego napędu warp.
Lentz mówi, że oba zespoły są teraz w kontakcie, a badacz zamierza dalej udostępniać swoje dane, aby inni naukowcy mogli je przeanalizować. Ponadto Lentz wyjaśni swoje badania w prezentacji na żywo, która będzie dostępna w serwisie YouTube 19 marca br.
