Что такое субсветовой двигатель

А как у нас?

В РОССИИ тоже всерьез думают о том, как оседлать время. Недавно в МГУ даже создан Институт исследований природы времени. «Комсомолка» собрала ученых, работающих в нем, чтобы выяснить, есть ли надежда на то, что опыты Маллета окажутся результативными и могут ли быть другие механизмы для путешествий во времени.

В будущее — на фотонной ракете!

Сергей КОРОТАЕВ, доктор физико-математических наук, заведующий лабораторией Института геоэлектромагнитных исследований РАН, профессор МГГУ имени Баумана:

— Идея перемещений в прошлое или будущее не нарушает законов физики. Для путешествия в будущее нужно просто построить фотонную ракету — принципиально этот вопрос решен еще 50 лет назад. Фотонной ракете достаточно разогнаться до субсветовой скорости, и тогда, по теории относительности, время начнет в ней замедляться. За десять лет, которые, допустим, экипаж проведет на борту ракеты, на Земле сменятся тысячелетия.

Другое дело, что для создания фотонной ракеты пока не хватит всех источников энергии в мире. А при старте она уничтожит Землю мощью своих двигателей! Когда-то эти вопросы будут решены, ведь считали прежде, что невозможно построить аэроплан!

Космонавт Сергей Авдеев уже побывал в будущем

В 1975 году профессор Кэрролл Эллей доказал, что время на самом деле замедляется, если лететь с большой скоростью. А профессор Принстонского университета Ричард Готт в своей книге «Путешествие во времени во Вселенной Эйнштейна» даже назвал первого в мире путешественника в будущее. Им стал российский космонавт Сергей Авдеев, рекордсмен по пребыванию в космосе — 748 дней. Готт подсчитал, что Авдеев, свыше двух лет находившийся на станции «Мир», крутившейся над нашей планетой со скоростью 8 километров в секунду, оказался в итоге в будущем примерно на 1/50 секунды!

С прабабушкой можно поболтать по Интернету

Александр КОГАНОВ, зав. отделом математики Института системных исследований РАН, руководитель кафедры темпоральной топологии Института исследований природы времени:

— Я не исключаю, что будет создана машина, которая сможет безмассовыми частицами — типа фотонов — связываться с прошлым. Скажем, интернет-путешествие во времени вас устроило бы? Мы сами не перемещаемся, но можем позвонить своей прапрапрабабушке. Для такого варианта жестких физических ограничений нет. Фотон может лететь по времени в обе стороны. Если научиться излучать радиоволну в прошлое — и информационная связь с предками будет установлена.

Черная дыра — коридор во времени?

Возможно, человечеству не придется строить «машину времени». Может, проще наладить транспортировку людей к тем местам, где время течет по-другому? На роль «коридоров во времени» претендуют в первую очередь черные дыры. Это области с большим искривлением пространства- времени. Предполагается, что в глубине черной дыры пространственная и временная координаты меняются местами, а путешествие в пространстве становится путешествием во времени. Правда, в черной дыре нас может расплющить, как в кривых зеркалах комнаты смеха.

«Long Shot»

«Рискованное Предприятие»

Характеристики:

Описание:

Одной из серьезных проблем базового варианта GX1 была низкая субсветовая скорость. Но владельцев это обстоятельство особо не смущало, так как до поры до времени никому и в голову не могло прийти использовать GX1 в роли транспортника для перевозки контрабанды или в роли разведывательного судна. Повстанцы, угнавшие данное судно у имперского адмирала в космопорте планеты Каллония (Callonia), использовавшего его в качестве личной яхты, основательно модифицировали приобретение. На судно были установлены более мощные (или доработаны старые?) субсветовые двигатели, увеличившие скорость судна до 60 единиц. Конечно, этого было недостаточно, чтобы сбежать от имперских истребителей, но не позволяло с легкостью догнать «Рискованное Предприятие» другим вооруженным транспортникам и сторожевикам. Помимо субсветовых двигателей был установлен новый гипердвигатель. Вместо легального гипердвигателя 2 класса был установлен нелегальный двигатель 1 класса.

Следом за двигателями изменения коснулись вооружения. Вместо одной смешной лазерной пушечки в турели, на судно установили два дальнобойных турболазера в скрытых отсеках. Стоит ли говорить, как мог удивиться противник получив в лоб от с виду безобидной яхты турболазерный разряд сразу из нескольких стволов. А вот сенсоры у «Рискованного Предприятия» оказались хуже тех, что были установлены на базовой модели. Стоит также сказать, что установленные турболазеры были явно устаревшей модели, так как обладали меньшей мощностью выстрела, чем другие пушки аналогичного класса, размера и энергопотребления. Хотя турболазеры были все равно мощнее лазерных и бластерных пушек, особенно той, что была установлена на судне ранее. Недостаток мощности компенсировался дальностью эффективного выстрела.

Читать еще:  Включить авто запуск двигателя

Существенным изменениям подвергся интерьер судна. Почти все пространство правого борта было отдано под трюм. Дополнительно были оборудованы два подвесных грузовых отсека на внешней подвеске. Каюта отдыха с нулевой гравитацией была выброшена за ненадобностью.

Не забыли мятежники оборудовать и скрытый грузовой отсек. Хотя, непонятно для чего он был нужен. Скрытые грузовые отсеки были обязательны для контрабандистов, транспортники которых редко отличались экстерьером и интерьером от базовых моделей. В данном случае повстанцы внесли столь существенные изменения, что любой таможенник тот час же мог заподозрить неладное и, скорее всего, арестовал бы судно для тщательного его изучения. Со временем технари обязательно обнаружили бы «лишний» отсек.

Нашлось место даже для клетки для пленников, в которую превратили одну из кают. Судно также лишилось голотеатра. В отсеке где он находился установили более мощный генератор защитного поля (дефлектор) и пульт управления щитами. По всей видимости, исчез и боковой трап, на базовой модели находившийся на правом борту судна ближе к корме. Была оптимизирована работа репульсорных стабилизаторов, улучшив маневренность «Рискованного Предприятия» в атмосфере.

Несмотря на существенные внутренние изменения, внешне судно осталось прежним, если не обращать внимания на два небольших внешних грузовых отсека.

План судна. Для увеличения изображения кликните по картинке

Теперь кратко поведаю об истории судна. Ничего неизвестно о том, как и куда летало судно, будучи яхтой имперского адмирала, но известно, что случилось с судном после того, как его угнал отряд спецназа повстанцев называвший себя «Хулиганы Рикине» (Reekeene’s Roughnecks). Командовала отрядом генерал Ленс Рикине (Lens Reekeene), немолодая, но весьма находчивая женщина в деле организации имперцам «веселой жизни». Между битвами при Явине и Эндоре этот отряд осуществил серию нападений на имперские транспортные конвои и удаленные аванпосты в секторах Факир (Fakir) и Турис (Thuris). Флот отряда насчитывал несколько вооруженных сильно модифицированных транспортных судов и один корабль-матку – мобильный невооруженный рейдер.

Капитаном угнанного судна стал суллустианец Сиен Симм (Siene Symm). Первым известным заданием «Рискованного Предприятия» стала опасная разведывательная миссия возле планеты Алабаш (Alabash). Действуя под видом инспекции из имперского бюро по закупке полезных ископаемых, разведчики Альянса выудили из имперских чиновников важную информацию касательно системы снабжения имперских объектов в секторе Факир.

Вскоре судно было направлено в звездную систему Айута (Iyuta), находившуюся в том же в секторе Факир, где занималось поиском имперского центра связи. Некоторое время спустя экипаж судна узнал, что их обожаемую генеральшу захватили в плен имперцы и удерживают в гарнизоне на планете Фланкерс (Flankers). Надоедливую генеральшу удалось взять в плен во время хорошо спланированной и блестяще осуществленной операции имперского спецназа, в ходе которой было взято на абордаж судно модели НТ-2200 «Возмездие Рикине», являвшийся флагманом повстанческого отряда.

Повстанцы спланировали операцию по освобождению генеральши, но неизвестно, удалось ли им осуществить задуманное. Скорее всего, нет, так как у малочисленной группы мятежников, путешествовавших на «Рискованном Предприятии», было мало шансов безопасно приземлиться возле имперского гарнизона и тем более сбежать после освобождения пленницы. К тому же на подлете к планете имперские патрульные истребители опознали в бывшей яхте повстанческое судно и обстреляли звездолет. То есть, фактор внезапности был утрачен. Но справедливости ради стоит заметить, что мятежники всегда отличались редкостной везучестью и умением выполнять самые рискованные задания, казавшиеся форменным самоубийством.

Что произошло в мире науки. Вечерний дайджест

Церемониальная колесница древних римлян, генная терапия болезни Фабри и реакция кошек на человека, который не помог хозяевам

Москва. 8 марта. INTERFAX.RU — «Интерфакс» и научно-популярное издание N+1 подготовили совместный обзор основных новостей науки, техники и технологий за последние семь дней.

Читать еще:  Чем клеит блок двигателя

— Кошки оказались неспособны оценить поведение человека, который отказался помочь их хозяевам. Питомцы не распознали в этих людях угрозы и согласились принять у них угощение. При этом они также проигнорировали и тех, кто помог хозяевам. Это отличало их от собак, которые в похожих экспериментах настороженно относятся к тем, кто не проявляет социального поведения к их хозяевам и отказывались принять корм у недружелюбных незнакомцев.

— На древнеримской вилле в Помпеях нашли повозку. Похоже, открытие действительно особенное: на территории Италии нет ни одной аналогичной находки. Судя по всему, это парадная повозка и она предназначалась для торжественных или культовых выездов, и чаще всего ею пользовались женщины, в том числе и жрицы. Возможно, ее использовали в брачных церемониях. Небольшой кузов повозки на четырех высоких колесах рассчитан на одного-двух пассажиров. Длинные стороны украшены чередующимися бронзовыми и деревянными панелями. Бронзовые украшены гравировкой, а деревянные были выкрашены в черный и красные цвета. Торец кузова отделан сложным декором из трех рядов бронзовых и оловянных медальонов разного размера.

— Микродозы психоделиков и плацебо одинаково повлияли на психическое и когнитивное состояние людей. Ученые заметили, что, когда участники эксперимента считали, что приняли психоделик, независимо от того, что было принято на самом деле, они значительно завышали оценки своего настроения, энергичности, творческого настроя, сосредоточенности и уравновешенности. Авторы пришли к выводу, что наблюдаемые изменения, как и предполагалось, – это проявление эффекта плацебо: изменения вызваны не действием микродоз психоделика, а верой участников в их эффективность.

— Кладбище домашних животных в руинах античного порта указало на заботу о питомцах. Археологи рассказали о результатах изучения кладбища домашних животных I–II веков. Его обнаружили при раскопках античного порта Береника в 2011 году. Там найдено уже почти 600 захоронений домашних любимцев. Более 90 процентов погребенных животных составляли кошки. Обнаружены также останки собак и обезьян. Некоторые из животных достигли зрелого возраста и страдали от травм и заболеваний, при которых требовался уход со стороны человека.

— Ученые выяснили, что для варп-полетов можно использовать обычную материю – правда, доступными будут только субсветовые скорости. Варп-двигатель – гипотетический объект, позволяющий путешествовать с около- и сверхсветовыми видимыми скоростями (с точки зрения внешнего наблюдателя) за счет искажения пространства-времени вокруг путешественника. Ученые отмечают, что несмотря на возможность сверхсветового движения корабля, на практике оно почти не отличается от сверхсветового движения любого другого физического тела, поскольку пока не известны способы ускорять физические объекты до сверхсветовых скоростей.

— Генную терапию болезни Фабри сочли безопасной. При этой болезни из-за мутации гена нарушается метаболизм, в результате повреждаются почки, сердце и мозг. В теории, генная терапия может справиться с заболеванием за один прием и освободить пациентов от медикаментов. В ходе клинических испытаний пациентам ввели генетически измененные стволовые клетки. Окончательные результаты исследования ожидаются в 2024 году. На сегодняшний день медики не отметили неблагоприятных последствий лечения, а важные для больных биохимические показатели достигли нормы.

Субсветовым варп-двигателям разрешили состоять из обычной материи

Космический корабль, использующий для полета варп-двигатель, в художественном представлении

Физики теоретически проанализировали возможность создания варп-двигателя — гипотетического объекта, который позволяет путешествовать с около- и сверхсветовыми видимыми скоростями (с точки зрения внешнего наблюдателя) за счет искажения пространства-времени вокруг путешественника. Оказалось, что, в отличие от сверхсветовых полетов, для путешествий с субсветовой скоростью оболочку такого аппарата можно изготовить из обычной материи. В то же время механизмы разгона корабля и большая масса, которая требуется оболочке, по-прежнему остаются проблемными вопросами. Статья опубликована в журнале Classical and Quantum Gravity.

В конце прошлого века физик Мигель Алькубьерре из Уэльского университета, вдохновившись сюжетом сериала «Звездный путь», описал теоретическую модель путешествий с видимой сверхсветовой скоростью, которая не требует использования кротовых нор. Идея ученого состояла в том, чтобы создать своего рода пузырь, который окружает космический аппарат, сжимая пространство-время перед кораблем и растягивая позади. С точки зрения внешнего наблюдателя такие манипуляции могут показаться сверхсветовым полетом — подобно тому, как в инфляционной модели Вселенной первые моменты ее жизни сопровождались быстрым расширением пространства, и расстояние между точками увеличивалось так, будто они разлетаются со сверхсветовыми скоростями, хотя физические скорости тел были меньше световой.

Читать еще:  Что такое втек на двигателях хонда аккорд

В общей теории относительности источником искажений пространства-времени является материя — то есть ее распределение в пространстве определяет то, как именно искривится геометрия. Эту связь можно использовать и в обратную сторону — определить по виду искажения пространства-времени, каким распределением материи оно может быть вызвано и какими свойствами обладает вещество-источник.

Для варп-двигателя Алькубьерре такие рассуждения приводят к тому, что устройство обязательно должно содержать в себе области с отрицательной плотностью энергии — тогда как для известных разновидностей вещества эта величина положительна. Таким образом, до недавнего времени считалось, что для путешествий, помимо прочего, пришлось бы сначала отыскать способ создания отрицательной плотности энергии.

Алексей Бобрик (Alexey Bobrick) и Джанни Мартир (Gianni Martire) из Нью-Йоркской Лаборатории прикладной физики перспективных двигателей обобщили идею варп-двигателя Алькубьерре на более широкий класс искажений пространства-времени, чем изначально предлагал ученый. В расширенной модели авторы разделили пространство на три области — асимптотически плоскую внешнюю (то есть практически неискаженную на большом удалении от корабля), искривленную — оболочку аппарата, и, снова плоскую, внутреннюю — пространство для самого корабля и пассажиров. При этом физики ограничились рассмотрением оболочек, которые симметричны относительно оси движения аппарата и неподвижны с точки зрения наблюдателя во внутренней области, — то есть требовали существования глобальной системы отсчета покоя оболочки.

Модель варп-двигателя: аксиально-симметричная оболочка с искривленным пространством-временем окружает «плоскую» область, в которой находится путешественник

Alexey Bobrick, Gianni Martire / Classical and Quantum Gravity, 2021

Исследователи сосредоточили внимание на подклассе варп-двигателей, в котором оболочка движется с субсветовой видимой скоростью (до которой принципиально возможно разгонять обычную материю) и который допускает существование неподвижных физических наблюдателей (то есть материальных тел, а не просто формально покоящихся точек) во внутренней области. Для сферически-симметричных искажений пространства-времени ученые рассчитали необходимую плотность энергии, исходя из параметров искривления.

Оказалось, что субсветовые варп-двигатели допускают не только отрицательную, но и положительную плотность энергии — а значит, принципиально их можно изготовить из привычной нам материи. В этом случае для наблюдателя время внутри корабля будет течь медленнее, чем в системе отсчета, которая движется снаружи оболочки с той же скоростью, однако для оболочки с массой порядка массы Земли и радиусом в 10 метров замедление составит лишь сотые доли процента — то есть за год внутреннее и внешнее время разойдется всего на несколько часов.

Кроме того, авторы нашли способ снизить полную энергию корабля для модели с осевой симметрией при фиксированной скорости — для этого они предложили делать оболочку сплющенной в направлении движения. Согласно расчетам, сокращение продольного размера корабля приведет к прямо пропорциональному (во столько же раз) изменению его полной энергии. Это может облегчить создание варп-двигателей на основе материи с отрицательной плотностью энергии — сплющенному кораблю потребуется меньше экзотического материала.

Ученые отмечают, что несмотря на возможность сверхсветового движения корабля, на практике оно почти не отличается от сверхсветового движения любого другого физического тела, поскольку на сегодняшний день не известны способы ускорять физические объекты до сверхсветовых скоростей. Можно предположить, что некая гипотетическая частица уже движется быстрее света — и исследовать такую задачу, но нельзя ускорить эту частицу от обычной субсветовой скорости до требуемой сверхсветовой. Оболочка варп-двигателя — тоже материальный объект, и для нее, как и для всякого другого тела, справедливы те же рассуждения — и разгонять сверхсветовые варп-двигатели известными физике способами не удастся.

За последнее время теоретики не впервые проверяют экзотические путешествия на практическую пригодность — так, прошлым летом мы рассказывали о том, как крупные устья кротовых нор оказались безопасными для жизни человека с точки зрения приливных сил. В реальности же до таких путешествий далеко — например, в мае 2015 в NASA опровергли слухи о разработке варп-двигателя.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector