Obecnie, w okresie prosperity różnego rodzaju filmów, które rozgrywają się w kosmosie, popularne stały się akty ultraszybkiego przemieszczania się statków w kosmosie. Osiąga się to poprzez gwałtowny wzrost prędkości statku do wartości ponadświetlnej. W tym zakresie pojawiają się już teorie, których celem jest naukowe udowodnienie wiarygodności tego procesu.
Miguel Alcubierre
Ta osoba jest przedstawicielem fizyki teoretycznej. Alcubierre jest znane z tak zwanego silnika Alcubierre. Zjawisko opisane przez Miguela opiera się na stwierdzeniu o zdolności statku kosmicznego do poruszania się z prędkością większą niż prędkość światła (ogólnie z absolutnie dowolną prędkością), zaginając przestrzeń przed i za nią.
Alcubierre pochodzi z Meksyku. Jego rok urodzenia to 1964. Ożenił się z Marią Emilią Beyer i mieli córkę. Miguel ma obecnie czworo dzieci.
Bańka Alculberre
Bańka Alcubierre lub silnik Alcubierre (lub metryka Alcubierre, odnosząca się do tensora metryki) to teoria spekulatywna oparta na rozwiązywaniu równańpole grawitacyjne (równania Einsteina) w ogólnej teorii względności zostało zaproponowane przez meksykańskiego fizyka teoretycznego o nazwisku Alcubierre. Zgodnie z tą teorią statek kosmiczny jest w stanie wyprzedzić coś szybszego niż światło, ale pod warunkiem, że gęstość energii pola jest mniejsza niż w próżni (zjawisko ujemnej masy).
Zamiast przekraczania prędkości światła w lokalnym CO, statek kosmiczny będzie pokonywał odległości zmieniając przestrzeń (skurczając ją z przodu i rozszerzając za nią), co doprowadzi do niezwykle szybkiego ruchu tego obiektu. Ten rodzaj zniekształcenia przestrzeni nazywa się bańką Alcubierre'a. Zgodnie z prawami fizyki ciała nie mogą być przyspieszane do prędkości światła w ramach naturalnego położenia przestrzeni i czasu; zamiast tego, zgodnie z teorią Alcubierre'a, ciało będzie poruszać się wokół siebie w taki sposób, że dociera do celu szybciej niż światło, nie naruszając żadnych praw fizycznych.
Powody, dla których taki ruch nie może się zmaterializować
Chociaż metryka Alcubierre'a jest zgodna z równaniami pola Einsteina, może nie mieć fizycznego znaczenia, w którym to przypadku taki ruch nie wystąpi. Nawet jeśli ma znaczenie fizyczne, jego możliwość niekoniecznie oznacza, że statek może zostać zbudowany. Proponowany mechanizm silnika Alcubierre implikuje ujemną gęstość energii i dlatego wymaga nieznanejSubstancje. Jeśli więc nieznana materia o odpowiednich właściwościach nie może istnieć, to nie można zbudować napędu. Jednak na końcu swojego oryginalnego artykułu Alcubierre argumentował (zgodnie z argumentem opracowanym przez fizyków analizujących przejezdne tunele czasoprzestrzenne), że próżnia Casimira pomiędzy równoległymi płytami może zaspokoić ujemną energię potrzebną dla silnika Alcubierre'a.
Innym możliwym problemem jest to, że chociaż bańka Alcubierre'a jest zgodna z równaniami Einsteina, ogólna teoria względności nie uwzględnia mechaniki kwantowej. Niektórzy fizycy przedstawili argumenty, że teoria grawitacji kwantowej (która obejmowałaby obie teorie) wykluczałaby te rozwiązania w ogólnej teorii względności, które umożliwiają podróżowanie w czasie wstecz (hipoteza ochrony chronologii), a tym samym unieważnia teorię Alcubierre'a.
Siergiej Krasnikow
Sergey Krasnikov jest rosyjskim fizykiem teoretycznym. Opracował własną teorię zwaną „tubą Krasnikowa”, która mówi, że możliwe jest poruszanie się w przestrzeni z prędkością światła.
Trąbka Krasnikowa
Rura Krasnikowa to spekulatywna teoria na temat ruchów kosmicznych, której podstawą jest deformacja przestrzeni i czasu w projekcie rury (tunel). Wynik jest porównywalny do tunelu czasoprzestrzennego, którego skrajne punkty są przesunięte w czasie i przestrzeni. Teoria została zaproponowana i wyjaśniona teoretycznie przez Siergieja Krasnikowa w 1995 roku.
Rura to zmieniona konstrukcja czasoprzestrzenna, którą można celowo uzyskać (przy użyciu określonej technologii) w wyniku poruszania się z prędkością światła. Tuba Krasnikowa pozwala wrócić do przeszłości zaraz po wyjściu. Ta wykonana przez człowieka „tuba” o długości kilku lat świetlnych może być megastrukturą, ale w przeciwieństwie do innych megastruktur nie jest wykonana z materii fizycznej, takiej jak tytan czy plastik, lecz jest po prostu zniekształceniem czasoprzestrzeni.
Fajka Krasnikowa. Obudowa z pojedynczą rurą
Krasnikow wyraża opinię, że mimo wehikułu czasu, jako aspektu jego metryki, nadal nie ma on prawa łamać prawa przyczynowości (przyczyna poprzedza skutek we wszystkich układach i na całej przestrzeni- ścieżka czasu), ponieważ wszystkie punkty wzdłuż toru pierścieniowego statku przy prędkości ponadświetlnej są zawsze uporządkowane w czasie i podzielone na pewne przedziały (w wyrażeniach algebraicznych c2dt2 jest z definicji większe niż dx2 + dy2 + dz2). A to z kolei oznacza, że wiadomość świetlna wysłana przez tubę Krasnikowa nie zostanie wykorzystana do przesyłania sygnałów „cofa się w czasie”.
Sprawa na dwie rury
Podczas gdy pojedyncza rurka Krasnikowa nie stwarza problemów przyczynowych, Allen E. Everett i Thomas A. Roman z Tufts University zasugerowali, że dwie rurki Krasnikowanaprzeciw siebie, są w stanie stworzyć zamkniętą, jak czas, krzywą, która zerwałaby związek przyczynowy. Na przykład załóżmy, że zbudowana jest rura łącząca Ziemię z pewną gwiazdą oddaloną o 3000 lat świetlnych. Astronauci podróżują z taką prędkością, że podróż przez tę tubę zajmuje tylko półtora roku (z ich punktu widzenia). Astronauci położyli następnie drugą tubę, zamiast wracać do pierwszej, którą wyprodukowali. Po kolejnym półtora roku czasu statku powrócą na Ziemię, ale już po 6 tysiącach lat w przyszłości ich odlotu. Ale teraz, gdy obie tuby Kraśnikowa są na swoim miejscu, astronauci z przyszłości mogą podróżować do gwiazdy w drugiej tubie, a następnie do Ziemi przez pierwszą tubę, ale dotrą do punktu końcowego trasy 6 tysięcy lat wcześniej ich odejście. System dwóch rur Krasnikowa zamieniony w wehikuł czasu.
W 1993 roku Matt Visser twierdził, że para tuneli czasoprzestrzennych z indukowaną różnicą zegara nie byłaby w stanie połączyć się bez powodowania efektów, które albo zniszczyłyby tunel czasoprzestrzenny, albo po prostu oddziaływały ze sobą w formie odpychania. Stwierdzenie to sugeruje, że taka sytuacja nie pozwoliłaby na pojawienie się wehikułu czasu z pary rur Krasnikowa. Oznacza to, że fluktuacja próżni będzie rosła wykładniczo i ostatecznie zniszczy drugą rurę Krasnikowa, gdy zbliży się do granicy koła podobnego do czasu, w którym przyczynowość jest naruszona.
Bańka Alcubierre'a lub fajka Krasnikowa
Każda z tych teorii sugerujerealizacja zniekształcenia czasoprzestrzeni i ruchu statku kosmicznego z prędkością światła (w określonych warunkach). Uczeni zaznajomieni z tą dziedziną mówią coś takiego:
Możliwa jest zmiana pozycji ciała w przestrzeni z prędkością światła. Trzeba tylko poruszać się albo w bańce, w której zakrzywia się przestrzeń i czas, albo w rurze (tunel), która może łączyć średnicowe punkty świata (przestrzeń)
Oznacza to, że do interpretacji istoty ruchu z prędkością światła i jego późniejszego wyjaśnienia, teorie te są równie odpowiednie, jak nie.
