Инженеры предложили первую реалистичную модель варп-двигателя

Ученые и любители научной фантастики уже не первое десятилетие фантазируют о варп-двигателях — двигателях, позволяющих путешествовать со скоростью выше скорости света.

И вот группа физиков предложила модель физического варп-двигателя, который не нарушает никакие законы физики. Их модель основана на идее, родившейся еще в 1990-х годах.

С теоретической точки зрения, варп-двигатель должен искривлять и изменять форму пространства-времени, тем самым усиливая различия во времени и расстоянии. При соблюдении определенных условий это должно позволить путешествовать со скоростью выше скорости света.

Какие же это условия? Одно из них четверть века назад описал мексиканский физик-теоретик Мигель Алькубьерре.

В 1994 году он предположил модель космического аппарата с особым двигателем — пузырем Алькубьерре . Пузырь должен был сжимать пространство перед кораблем и расширять его позади. Проблема в том, что такой двигатель требует большого количества негативной энергии в одном месте. А это невозможно по законам принятой физики.

Авторам новой модели, независимой команде ученых Applied Physics , которая базируется в Нью-Йорке, удалось это обойти. По их словам, можно создать варп-двигатель и без негативной энергии. Правда, он будет медленнее.

Команда начала с того, что они изучили, какие еще варп-двигатели могут существовать в общей теории относительности. “В частности, мы сформулировали новые классы решений для варп-двигателей, которые не требуют негативной энергии, и поэтому являются физическими,” — объясняет один из авторов, астрофизик Алексей Бобрик (Alexey Bobrick) из Лундского университета (Швеция).

Почему негативная энергия играет такую большую роль? Она позволяет забыть об ограничениях и добиться скорости выше скорости света, вынуждая пространство расширяться и сжиматься быстрее этого предела.

К сожалению, это порождает уже другие проблемы. И основная из них заключается в том, что нужная нам негативная энергия существует лишь в флуктуациях на квантовом уровне. А нам нужно гораздо больше. Желательно, как минимум 1 солнечную массу.

Новый варп-двигатель вместо негативной энергии требует очень мощное гравитационное поле. Это поле и будет выполнять работу по искривлению пространства-времени.

Для создания гравитационного поля достаточной мощности нам тоже потребуется много массы — как минимум с планету.

“Если мы возьмем Землю и сожмем ее до 10 метров в диаметре, тогда разница во времени всё еще будет слишком маленькой, около одного лишнего часа в год,” — объясняет Бобрик. Но это уже что-то!

Другой любопытный результат исследования — новая форма варп-двигателя. Оказалось, что более широкий и высокий корабль будет требовать меньше энергии, чем длинный и тонкий. То есть в данной ситуации несущийся “лицом” вперед лист бумаги лучше привычной нам ракеты.

Пусть до реальных путешествий со скоростью света нам еще далеко, это исследование в очередной раз подтвердило, что идея варп-двигателя научна.

Авторы признают, что пока не знают, как на основе их идей собрать работающий двигатель, но хотя бы вычисления все сходятся.

“Пусть мы и не можем преодолеть скорость света, нам она и не нужна для того, чтобы стать межзвездным видом, — добавляет Джианни Мартир (Gianni Martire), второй член группы. — Потенциально, наше исследование варп-двигателей может всех нас объединить.”

👉 Наш телеграм

Научная статья была опубликована в Classical and Quantum Gravity. Источник: Science Alert .