Прогресс

Варп-двигатель для звездолётов может стать реальностью

Космический корабль с варп-двигателем, который сжимает пространство перед кораблем, и расширяет за ним

В начале второй декады марта многие информационные агентства сообщили сенсационную новость из сферы теоретической физики (цитируем по заметке Lenta . ru \Наука «Придуман новый способ преодолеть скорость света »):

«Астрофизик Эрик Ленц (Erik W. Lentz) из Геттингенского университета в Германии придумал новый способ обойти ограничение скорости света и создать варп-двигатель на основе еще не изученных конфигураций кривизны пространства-времени. Статья ученого опубликована в журнале Classical and Quantum Gravity.»

Статья называется (в переводе с английского) « Преодоление варп-барьера: сверхбыстрые солитоны в теории плазмы Эйнштейна–Максвелла » [1] «Classical and Quantum Gravity» авторитетный научный журнал, посвящённый гравитации и теории относительности. Теоретически открытие Эрика Ленца открывает революционные перспективы для полётов к звёздам (цитирую):

«По расчетам ученого, если бы можно было выработать достаточно энергии, путь до ближайшей звезды Проксима Центавра внутри пузыря искривления занял бы всего четыре года. Для сравнения, при нынешних ракетных технологиях время такого путешествия составит более 50 тысяч лет. При этом все уравнения, использованные автором исследования, основаны на традиционной физике. »

Не будем углубляться в научные детали, в описание «пузыря искривления пространства-времени». Напомним только, что такое «варп-двигатель» (раз уж он упоминается во всех новостных лентах об этом).

Вообще говоря, варп-двигатель (или двигатель искривления) — вымышленный элемент космических аппаратов, описанный во многих научно-фантастических произведениях (прежде всего у Айзека Азимова). Предполагается, что звездолеты, оснащенные таким двигателем, перемещаются в пространстве со скоростью, превышающей скорость света, и таким образом преодолевают межзвездные расстояния за приемлемое для одного поколения людей время. Далее цитирую по тексту РИА Новости «Ученые придумали, как преодолеть скорость света при космических полетах» [2]:

«Чисто теоретически такое сверхсветовое перемещение возможно, если создать перераспределение темной энергии в охватывающем корабль космическом пространстве, чтобы позади корабля был ее избыток, а спереди — область отрицательной энергии. Но, во-первых, о темной энергии на сегодняшний день практически ничего не известно, а во-вторых, исходя из общей теории относительности Эйнштейна, перераспределение огромного количества гипотетических частиц материи, обладающей экзотическими свойствами, потребует гигантского количества энергии.

Новое исследование, проведенное в Геттингенском университете, позволяет обойти эти проблемы с помощью нового класса сверхбыстрых устойчивых одиночных волн — солитонов, созданных только за счет источников с положительной энергией. Никаких "экзотических" отрицательных плотностей энергии для этого не требуется.

Автор исследования доктор Эрик Ленц (Erik Lentz) описывает теоретически возможные конфигурации кривизны пространства-времени, организованные в солитоны, или "пузыри искривления" — компактные волны, которые, сохраняя свою форму, могут двигаться с любой скоростью. Помещенный внутрь такого пузыря космический корабль будет перемещаться вместе с самим солитоном.»

Post Scriptum

Вообще-то эта самая известная научная концепция для полётов быстрее скорости света (варп-двигатель) была предложена мексиканским физиком-теоретиком Мигелем Алькубьерре в 1994 году (и была названа тогда "Привод Алькубьерре"). Предлагаемый привод работает с использованием интенсивных гравитационных сил, генерируемых двумя вращающимися кольцами плотной экзотической материи, чтобы уменьшить физические размеры пространства перед космическим кораблем при одновременном расширении пространства позади него со скоростью, которая может превышать скорость света. Смотрите рисунок в начале этой статьи (подробнее см. по ссылке [3])

В двигателе Алькубьерре требуется экзотическая «антиматерия» для колец этого движителя, и тогда космический корабль внутри «искривленного пузыря пространства-времени», (созданного этим двигателем) никогда не будет двигаться быстрее, чем свет в локальном пространстве этого пузыря, и поэтому не будет нарушать законы теории относительности. Аналогичный способ передвижения звездолетов (сжатие пространства перед кораблем, и расширение за ним) показан в фантастическом фильме «Звёздный путь».

Теперь физик Эрик Ленц нашёл теоретический способ обойтись без «антиматерии», но количество энергии, требующееся для работы этого двигателя, пока что очень велико и практически неприемлемо для современной цивилизации. Но в будущем это будет реально.