Най-подходящият пример за разтягане на пространството
е двигателят на Алкубиер, който бил предложен през 1994 г. от физика МигелАлкубиер въз основа на Айнщайновата теория за гравитацията. Той прилича много
на системата за задвижване, която можем да видим в „Стар Трек“. Пилотът на
такъв междузвезден кораб ще седи във вътрешността на един мехур в който на
пръв поглед всичко ще изглежда нормално, дори когато космическият кораб
преодолее светлинната бариера. На практика пилотът ще смята, че се намира в състояние
на покой. Обаче извън мехура ще протичат необикновени изкривявания на
континуума пространство-време, докато пространството пред мехура ще бъде
компресирано. Няма да има забавяне на времето, затова то ще протича по
обичайния начин във вътрешността на мехура.
Алкубиер признава, че
„Стар Трек“ може да е изиграл известна роля за откриването на това решение.
Героите на „Стар Трек“ непрекъснато говорят за двигател - представата, че
деформирате пространството - казва той. - Ние вече имахме теория за това как
пространството може или не може да бъде изкривено и това е общата теория на относителността. Трябва да има някакъв начин да използваме тези концепции, за да разберем
как би проработил един такъв двигател.“ Може би това е първият път,
когато филм е помогнал на учените, като е вдъхновил откриването на решение на
едно от уравненията на Айнщайн.
Алкубиер изказва теоретично предположението, че едно
пътуване в предлагания от него междузвезден кораб ще прилича на пътешествие,
извършено на „Хилядолетния сокол“ от „Междузвездни войни“. „Струва ми се, че вероятно пътниците ще видят нещо, което много прилича
на това. Звездите пред кораба ще се превърнат в дълги линии, в ивици. Зад себе
си няма да виждат нищо освен мрак, защото светлината, излъчвана от звездите, не
би могла да се движи достатъчно бързо, за да ги догони“, казва той.
Ключът към двигателя на Алкубиер е енергията, необходима
за задвижването на космическия кораб със скорости, по-големи от тази на
светлината. Обикновено физиците започват с положително количество енергия, за
да задвижат междузвезден кораб, който винаги се движи по-бавно от светлината.
За да преодолее това ограничение така, че да бъде в състояние да се движи със скорост, по-голяма от тази
на светлината, човек трябва да смени горивото. Едно просто изчисление
показва, че ще ви трябва „отрицателна маса“ или „отрицателна енергия“, които са може би най-екзотичните обекти във Вселената, ако изобщо съществуват./
писах ви за това/. По традиция физиците са отхвърляли
съществуването на отрицателната енергия и отрицателната маса като научна
фантастика. Но сега се убеждаваме, че те са задължителни за пътуването по-
бързо от светлината и може би наистина съществуват.
Учените са търсели отрицателна материя в естествени условия, но досега не са постигнали успех.( Отскоро – да!). (Антиматерията и отрицателната енергия са две
напълно различни неща. Първата от тях съществува и притежава положителна енергия,
но с обърнат заряд. А все още не е доказано съществуването на отрицателната материя.) / Доказано е!/. Отрицателната материя би представлявала твърде особен обект, тъй като би била по-лека от нищото. На практика тя би се реела безцелно из пространството. Ако отрицателната материя е съществувала в началото на Вселената, тя е щяла да се разпръсне из открития космос. За разлика от метеорите, които се сгромолясвят на планетите, тъй като са притеглени от планетарната гравитация, отрицателната енергия би избягвала планетите. Тя би била отблъсквана, а не привличана от големите тела като звездите и планетите. Вследствие на това въпреки, че отрицателната енергия може да съществува, очакваме да я открием само дълбоко
в Космоса, със сигурност не и на Земята.
Едно предложение за откриването на отрицателна материя
в открития космос включва използването на явлението, наречено „Лещи на Айнщайн“.
Когато светлината се движи около една звезда
или галактика, пътят и се прегъва от нейната гравитация според общата
относителност. През 1912 г. (още преди Айнщайн да разработи напълно общата
относителност) той предсказал, че една галактика би могла да бъде в състояние
да действа като леща на телескоп. Светлината от далечен обект, движещ се около
съседна галактика би се съсредоточила в една точка, докато той преминава около
Галактиката, подобно на леща, образувайки характерен пръстенов модел, когато
светлината накрая достигне Земята. Тези природни явления сега се наричат „Пръстени на Айнщайн“. През 1979 г. първата от тези лещи на Айнщайн е била наблюдавана в
открития космос. Оттогава насетне лещите на Айнщайн са станали крайно
необходим инструмент за астрономите. (Например някога се смятало, че ще се
окаже невъзможно да бъде локализирана „тъмната материя“ в открития космос. /Тъмната материя е мистериозна субстанция, която е невидима, но има
тегло. Тя обгръща галактиките и може би количеството й е десет пъти по- голямо
от това на обикновената видима материя във Вселената./ Но учените от NASA са успели да картографират тъмната материя, тъй
като тя пречупва светлината, докато светлината преминава през нея по същия
начин, по който стъклото пречупва светлината.) Следователно лещите на Айнщайн
трябва да бъдат използвани за търсенето на отрицателна материя и дупките - червеи в открития космос. Те трябва да пречупват светлината по
специфичен начин, който трябва да се забелязва с Космическия телескоп „Хъбъл“.
Досега лещите на Айнщайн не са открили изображението на отрицателна материя
или дупки - червеи в открития космос, но
търсенето продължава. Ако един ден Космическият телескоп „Хъбъл“ открие следи
от отрицателна материя или дупка - червей чрез лещите на Айнщайн, това може да отприщи шокова вълна във
физиката.
Отрицателната енергия се различава от отрицателната
материя по това, че тя съществува наистина, но само в незначителни количества.
През 1933 г. Хендрик Казимир направил странно предсказание, като използвал
законите на квантовата теория. Той твърдял, че две незаредени успоредни
метални пластини ще се привлекат взаимно, като това става сякаш по магия.
Обикновено успоредните пластини са неподвижни, тъй като на тях им липсва
какъвто и да е заряд. Но вакуумът между двете успоредни пластини не е празен, а
изпълнен с „виртуални частици“, които ту изникват от нищото, ту изчезват в него. За кратки периоди от време двойките
от електрон и анти електрон изскачат от нищото само за да се анихилират и да изчезнат обратно във вакуума. По ирония на съдбата празното пространство,
което някога било смятано за лишено от каквото и да е, сега се оказва „пенещо се“ от квантова активност. Обикновено съвсем малките
избухвания на материя и антиматерия като че ли нарушават закона за запазване на енергията. Но заради принципа на неопределеността тези съвсем малки
нарушения са невероятно краткотрайни и от средностатистическа гледна точка
енергията все още се запазва. Казимир установил, че облакът от виртуални частици
ще създаде мрежово налягане във вакуума. Пространството между двете успоредни пластини е ограничено и вследствие на това налягането е ниско. Но налягането
извън пластините е неограничено и по - голямо и вследствие на това съществува мрежово налягане, което привлича взаимно пластините.
Обикновено настъпва състояние на нулева енергия тогава,
когато двете пластини се намират в покой и са раздалечени една от друга. Но
докато пластините се приближават една към друга, можете да добиете енергия от
тях. По този начин, тъй като кинетичната енергия е била извадена от пластините,
енергията им е по-малка от нула. Тази отрицателна енергия наистина била измерена в лабораторни
условия през 1948 г. и резултатите потвърдили
предвиждането на Казимир. Така отрицателната енергия и ефектът на Казимир вече
не са научна фантастика, а установен факт. Проблемът
обаче се състои в това, че ефектът на Казимир е твърде слаб. Необходимо
е фино измервателно оборудване,
достигащо сегашното равнище на технологично усложнение,
за да бъде открита тази
енергия в лабораторни условия. (И изобщо, енергията на
Казимир е пропорционална на противоположната четвърта сила на разстоянието, разделящо
пластините. Това означава, че
колкото е по-малко разделящото ги пространство,
толкова по-голяма е енергията). Ефектът на Казимир е бил измерен
точно през 1996 г. от Стивън Ламоро в
Националната
лаборатория в Лос Аламос, а силата на привличане достига 1/30 000 от
теглото на една мравка.
Откакто Алкубиер предложи пръв своята теория, физиците са открили ред странни свойства. Хората, намиращи се в междузвездния кораб са
откъснати каузално от външния свят. Това означава, че не можете просто да
натиснете един бутон по свое желание и да започнете да се движите
по-бързо от светлината. Не можете да поддържате връзка през мехура. Трябва да
има „магистрала“ през пространството и времето, която да съществува отпреди
това, подобно на поредица от влакове, които се движат редовно по разписание. В този смисъл междузвездният кораб няма да бъде обикновен кораб, който може да
сменя посоките и скоростите по желание на пилота. В
действителност междузвездният кораб ще прилича на пътнически вагон, който се
носи върху „вълна“ от компресирано пространство, която съществува отпреди това,
за да се придвижва по съществуващ отпреди това коридор от деформирано континуум пространство-време. Алкубиер изказва теоретично следното
предположение: „Ще ни бъде необходима серия от генератори на екзотична материя
покрай пътя, подобна на магистрала, която манипулира пространството заради вас
по синхронизиран начин.“
Следва продължение, за да не ви
досаждам…….
НИКОЛАЙ
НИКОЛОВ
Няма коментари:
Публикуване на коментар