holodilshik (holodilshik) wrote,
holodilshik
holodilshik

Categories:

ВАРП-двигатель: быстрее скорости света

А не замахнуться ли нам на мегалактические перелеты, друзья? И немного не пофантазировать.

Эйнштейн выдвинул постулат,  что скорость света в вакууме является величиной постоянной и это предельная скорость движения частиц и передачи взаимодействий.
Учитывая величину космических расстояний и ограниченность жизни отдельного человека - понятно, что ограниченность скорости передвижения световой превращает освоение космоса в огромную проблему.

Писателей-фантастов давно занимает вопрос возможности обойти эту теорию и решить проблему перемещения со скоростями больше скорости света, т.к. только это откроет возможности для достижения и колонизации человечеством дальнего космоса. Предлагалось много различных вариантов, в некоторых произведениях вообще перемещения со скоростью превышающую световую подается, как данность.

Наша вселенная постоянно меняется, галактики движутся друг относительно друга. Как же человечеству достичь дальних планет и звездных систем?


Источник: http://www.nasa.gov/centers/glenn/images/content/84575main_wormhole.jpg

Одно из решений этой проблемы было предложено в популярном фантастическом телесериале "Star Trek" ("Звездный путь") еще в 60-х годах прошлого века. Там был предложена теория двигателя, позволяющая передвигаться быстрее скорости света. Он получил название ВАРП-двигатель и использовался на звездном крейсере Enterprise (Энтерпрайз). Этот двигатель имел возможность растягивания пространства. В целом, предложенная в сериале модель была весьма интересна и, как оказалось, совпала физически с реальной теоретической концепцией такого двигателя.

В 1994 году мексиканский физик-теоретик Мигель Алькубьерре (Miguel Alcubierre) предложил пример растягивания пространства, причем не противоречащий теориям Эйнштейна. Предложенная модель,  объясняет возможность перемещаться в пространстве быстрее скорости света.
Как, я уже писал выше, такая концепция фигурировала в "Star Trek". Именно этот сериал по словам физика вдохновил его на обоснование данного эффекта.
Идея Алькубьерре была относительно проста: берем космическое пространство вокруг себя, сами мы остаемся при этом на месте, пространство впереди прижимаем к себе, а то что позади отодвигаем. Спереди мы сжимаем пространство равное тому, что остается позади. Таким образом, мы не ограничены скоростью, т.к. мы не двигаемся сами, двигается пространство. Мы сжимаем и разжимаем пространство, т.е. двигается пространство.
Применительно к кораблю можно сказать, что он вообще может быть неподвижен. Внутри будет казаться, что ничего не происходит. Все постулаты теории относительности сохраняются. Эта модель гипер-релятивиского локально-динамического пространства получила название пузыря Алькубьерре. Внутри пузыря время не растягивается и продолжает идти нормально.

Таким образом, по мнению Мигеля Алькубьерре должен видеть космос пилот космического корабля на ВАРП-двигателе. Напоминает картинку из "Звездных Войн".


Источник: http://www.nasa.gov/centers/glenn/images/content/84573main_warpsped.jpg

Однако, Алькубьерре - это теоретик. Его задача, выдвинуть и обосновать теорию, а вот как обратить теорию в практику - это уже немного другая задача.
По словам ученого: "Как это сделать с помощью механизма - это другая история."
Уже сейчас очевидно, что при воплощении этой идеи в жизнь ученым и инженерам придется столкнуться с огромными проблемами, как теоретического, так и практического характера. Основная из них - это создание антигравитации. Сам ученый уверен, что с существующей научной и технологической базой построить ВАРП-двигатель пока невозможно. Он считает, что человечество при благоприятном стечении обстоятельств научится стоить ВАРП-двигатели в течении следующих 200 лет.
Причем на данный момент основополагающим фактором для развития космоса он считает колонизацию и освоения Марса с применением существующих технических наработок. И уже потом попытки выхода за пределы Солнечной системы.

В предлагаемом Уйтом двигателе Алькубьерре кольцо вокруг космического корабля создает деформационный пузырь, который позволяет двигаться быстрее скорости света внутри него.


Источник: http://www.extremetech.com/wp-content/uploads/2012/09/warp_drive_starship.jpeg

Сейчас над разработкой теории такого двигателя работает Гарольд Дж.Уайт (Harold G. "Sonny" White), возглавляющий исследовательскую группу Eagleworks из Advanced Propulsion Physics Laboratory (лаборатория исследования продвинутых форм движения) в центре имени Линдона Джонсона NASA. Он и его коллеги считают, что их прогресс сделал модель куда более правдоподобной.
Он переработал модель теоретического корабля на варп-двигателе - и, в частности придумал кольцо вокруг него, что является ключом к его силовой установке и, по его мнению, позволит существенно сократить потребность в энергии.
Гарольд Уайт - инженер с большим опытом работы в аэрокосмической промышленности. Он работает в НАСА с 2000 года, также имеет докторскую степень по физике.
Для НАСА, эксперименты д-ра Уайта  по созданию варп-двигателя обходятся всего в сумму около $ 50 тыс, что при общем бюджете организации в $18 млрд в год, весьма несущественная сумма. В целом NASA гораздо более сосредоточены на более реальных проектах - строительстве нового поколения космических кораблей серии Orion, на работах Международной космической станции и подготовке к миссии по захвату астероида.
Однако NASA предоставило в распоряжения группы Уайта внутренние ресурсы для проекта и освободили других инженеров, чтобы помочь им. Также им была отремонтирована и предоставлена в распоряжение группы лаборатория со специальной пневматической установкой, которая полностью подавляет сейсмические колебания.
В настоящее время группа Уайта работает над обнаружением эффекта искривления времени-пространства с помощью интерферометра Уайта-Джудея. Прибор чрезвычайно чувствителен, что на него влияют даже шаги проходящих рядом с лабраторией людей. С этим был связан переезд в новую лабораторию. Понятно, что до двигателя еще очень далеко, но с чего-то нужно начинать.

“Мое личное мнение, эта идея на сегодня - это безумие," - говорит Эдвин Ф. Тэйлор (Edwin F. Taylor), бывший редактор The American Journal of Physics и старший научный сотрудник Массачусетского технологического института.
Уайт с ним, конечно, не согласен: «Результаты исследований, представленные мной сегодня, изменили ситуацию – нереализуемый проект варп-двигателя стал вполне вероятным и заслуживающим дальнейших исследований».

В настоящее время - это, конечно, фантастика, но технология крайне интересна и она точно будет волновать умы ученых, может даже в ближайшую сотню лет.

Ролик - концепт космического корабля на ВАРП-двигателе



Источник 1 The New York Times
Источник 2 Интервью с Мигелем Алькубьерре (русский язык и субтитры)
Источник 3 Lenta.ru
Источник 4 NASA
Источник 5 Extremetech News
Tags: космос
Subscribe

  • Космос: взаимосвязь нагрева и охлаждения

    При освоении космоса ученые и инженеры столкнулись со множеством задач, которые не встретишь на Земле, в разных отраслях знаний. Мне, как человеку…

  • Космические Холодильники

    Поговорим немного о холодильниках в условиях космоса, а точнее космических орбитальных станций. Увеличение длительности нахождения людей в космосе…

  • Удивительно

    Добрый день, друзья. Не писал тут около месяца. Было много работы, а вечером как-то не до этого. Может немного надоел ЖЖ, сложно сказать. Но желания…

promo holodilshik november 19, 2014 07:27 31
Buy for 10 tokens
Немного отвлечемся от темы инженерных коммуникаций и всего, что с ними связано и поговорим о железнодорожном транспорте. По работе недавно дважды столкнулся с темой железнодрожного транспорта, работающего на сжиженном газе. Видимо, уже близится окончательная доводка нового российского…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    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.
  • 7 comments