Чтобы проложить путь к быстрым межзвёздным путешествиям, NASA планирует заняться искривлением пространства-времени в лабораторных условиях.
Идея о том, что ничто не может превысить скорость света, ограничивает наши межзвёздные амбиции. Сможем ли мы её обойти?
В общей теории относительности есть два обходных способа, которые позволяют добраться куда-либо очень быстро, преодолевая ограничение скорости света. Одним из них являются червоточины, а другим – искривление пространства. О возможностях этого метода рассказывает известный разработчик двигательных система NASA Гарольд «Сонни» Уайт.
Что такое искривление пространства и чем оно может нам помочь?
Искривление пространства основано на том принципе, что вы можете расширять и сжимать пространство на любой скорости. Возьмите для примера движущиеся ленты в аэропорту. Вы проходите пешком 5 километров за один час, а затем вы встаёте на ленту. Вы по-прежнему переместитесь за час на те же 5 километров, но сделаете это намного быстрее обычных пешеходов.
На что будет похож космический корабль с варп-двигателем?
Представьте себе для простоты мяч для американского футбола, который имеет вокруг себя тороидальное кольцо с креплениями-пилонами. Мяч – это то место, где будут находиться команда и системы корабля, а кольцо будет наполнено негативной вакуумной энергией, существование которой обосновано квантовой механикой. Кольцо с негативной вакуумной энергией необходимо для трюка с искривлением пространства.
На что будет похоже путешествие с варп-скоростью?
Вам потребуется набрать некоторое начальное ускорение, а затем вы включаете кольцо негативной энергии, и оно ускоряет вас ещё больше. Пространство начинает сжиматься впереди корабля и расширяться позади него, посылая судно через искривлённое пространство-время и позволяя покрывать расстояния с намного большей скоростью. Это будет подобно просмотру фильма на быстрой прокрутке.
Даже если путешествия с варп-скоростью теоретически возможны, не сделают ли огромные потребности в энергии их нерентабельными?
Когда идея впервые была математически обоснована в 1994 году, она требовала невероятное количество негативной энергии для своей работы. Однако в 2011 и 2012 годах мы нашли способы уменьшить эти потребности в энергии на несколько порядков.
Насколько близка эта идея к реальности?
Сейчас мы находимся больше в исследовательской, нежели технологической фазе. Нам необходимо предпринять несколько точно определённых и контролируемых шагов, чтобы подтвердить концепцию, продемонстрировать, что мы правильно понимаем и применяем математику и физику процесса. Для этого мы постараемся сгенерировать микроскопический варп-пузырь в лабораторных условиях и измерить его.
Если эксперимент окажется удачным — следующим шагом будет Альфа Центавра?
Мы не отправимся из лаборатории прямиком в межзвёздную экспедицию. Будут промежуточные шаги, нам придётся проделать множество вещей, прежде чем мы сможем воплотить в реальностью эту романтическую картинку капитана на мостике космического корабля, который отдаёт приказ запустить варп-двигатель.
