CilvÄku vienmÄr vada tieksme pÄc nezinÄmÄ, viÅam ir pat Ä«paÅ”s neiromediators ā dopamÄ«ns, kas ir Ä·Ä«misks motivÄtÄjs informÄcijas iegÅ«Å”anai. SmadzenÄm nepÄrtraukti ir nepiecieÅ”ama jaunu datu straume, un pat ja Å”ie dati nav nepiecieÅ”ami izdzÄ«voÅ”anai, tÄ nu sanÄk, ka ir kÄds mehÄnisms un grÄks bÅ«tu to neizmantot.
ZemÄk esoÅ”ajÄ rakstÄ vÄlos ieskicÄt zinÄtniskÄs fantastikas metodes ceļoÅ”anai uz tÄlÄm zvaigznÄm un galaktikÄm, kas Å”obrÄ«d ir pieejamas zinÄtnisku teoriju un hipotÄžu ietvaros.
Kosmosa priekÅ”Ä lielÄkÄ daļa cilvÄcisko lietu izskatÄs nenozÄ«mÄ«gas, pat triviÄlas. KÄrlis Sagans, 1980
Katrs cilvÄks vismaz reizi dzÄ«vÄ siltÄ vasaras vakarÄ pacÄla galvu un vÄroja zvaigznes. Telpas dziļums pievelk un izraisa bijÄ«bu, vieniem atkal uz Ä«su brÄ«di, citiem uz visu mūžu.
Kas tur ir? Vai tur ir dzÄ«vÄ«ba? Un kÄdi brÄ«numi var bÅ«t Å”ajÄs neskaitÄmajÄs pasaulÄs?
Protams, vienÄ«gais veids, kÄ turp doties un uzzinÄt, ir ceļot telpÄ un laikÄ lÄ«dz Ŕīm tÄlajÄm zvaigznÄm, planÄtÄm, miglÄjiem un pat GALAKTIJÄM.
Bet diemžÄl un ak - laiks nav piemÄrots. VienÄ«gÄ vieta, kur mÅ«su ceļojumu tehnoloÄ£ijas ir sasnieguÅ”as, nav tÄlu aiz Saules sistÄmas, pateicoties Voyager projekta automÄtiskajÄm zondÄm, no kurÄm tika palaists 1977. gadÄ!
Bet, lai nopietni runÄtu par citÄm pasaulÄm, mums ir nepiecieÅ”ams Ätrums, kas ir vismaz vienÄds ar gaismas Ätrumu un ideÄlÄ gadÄ«jumÄ superluminÄls.
Kas tevi attur?
Å eit viss ir vienkÄrÅ”i - tikai fizikas likumi, turklÄt fundamentÄlie likumi.
CÄloÅsakarÄ«bas likums
Lieta ir tÄda, ka sekas nevar bÅ«t pirms cÄloÅa. Neviens nekad nav novÄrojis, ka, piemÄram, vispirms nokritusi beigta pÄ«le un tad mednieks noÅ”Ävis. ÄtrumÄ, kas pÄrsniedz C, notikumu secÄ«ba tiek apgriezta, laika lente tiek attÄ«ta atpakaļ. To ir viegli pÄrbaudÄ«t, pamatojoties uz Å”Ädu vienkÄrÅ”u argumentÄciju.
PieÅemsim, ka atrodamies uz kÄda veida kosmosa kuÄ£a, kas pÄrvietojas ÄtrÄk par gaismu. Tad mÄs pakÄpeniski panÄktu gaismu, ko avota izstaro agrÄk un agrÄk. PirmkÄrt, mÄs panÄktu fotonus, kas izstaroti, teiksim, vakar, pÄc tam tos, kas izstaroti aizvakar, pÄc tam nedÄļu, mÄnesi, gadu un tÄ tÄlÄk. Ja gaismas avots bÅ«tu dzÄ«vÄ«bu atspoguļojoÅ”s spogulis, tad mÄs vispirms redzÄtu vakardienas notikumus, tad aizvakardienas notikumus un tÄ tÄlÄk. MÄs varÄtu redzÄt, teiksim, vecu vÄ«ru, kurÅ” pamazÄm pÄrvÄrÅ”as par pusmūža vÄ«rieti, tad par jaunu vÄ«rieti, par jaunÄ«bu, par bÄrnu... RespektÄ«vi, laiks pagrieztos atpakaļ, mÄs pÄrietu no tagadnes uz. pagÄtne. CÄloÅi un sekas tad mainÄ«tos vietÄm.
VecÄ Alberta ierobežojumi
Papildus cÄloÅsakarÄ«bas problÄmai daba ir izvirzÄ«jusi vÄl stingrÄkus nosacÄ«jumus: kustÄ«ba ne tikai virsgaismas ÄtrumÄ ir nesasniedzama, bet arÄ« ar Ätrumu, kas vienÄds ar gaismas Ätrumu - to var sasniegt tikai pieeja. No relativitÄtes teorijas izriet, ka kad palielinot Ätrumu rodas trÄ«s apstÄkļi: masa palielinÄs kustÄ«gs objekts, tÄ izmÄrs samazinÄs kustÄ«bas virzienÄ un laiks palÄninÄs uz Ŕī objekta (no ÄrÄja āatpÅ«Å”asā novÄrotÄja viedokļa). Pie parastÄ Ätruma Ŕīs izmaiÅas ir niecÄ«gas, taÄu, tuvojoties gaismas Ätrumam, tÄs kļūst arvien pamanÄmÄkas, un robeÅ¾Ä - pie Ätruma, kas vienÄds ar C - masa kļūst bezgala liels, objekts pilnÄ«bÄ zaudÄ izmÄru kustÄ«bas virzienÄ un laiks par to apstÄjas. TÄpÄc neviens materiÄls Ä·ermenis nevar sasniegt gaismas Ätrumu. Å Äds Ätrums ir tikai paÅ”ai gaismai! (Un arÄ« āvisu caurduroÅ”aā daļiÅa - neitrÄ«no, kas, tÄpat kÄ fotons, nevar pÄrvietoties ar Ätrumu, kas mazÄks par C.
KopumÄ papildus iepriekÅ” aprakstÄ«tajam ir daudz problÄmu, piemÄram, pie gandrÄ«z gaismas Ätruma, 1 kg smagam objektam saduroties ar smilÅ”u graudu, izdalÄs tÄds enerÄ£ijas daudzums, kas ļauj 10 tÅ«kst. tÄrauda, āākas 1 sekundÄ jÄpÄrvÄrÅ” tvaikÄ. Ja salÄ«dzinÄm to ar zvaigžÅu kuÄ£a faktisko masu, tad sprÄdziena jauda bÅ«s vienÄda ar SaulÄ notiekoÅ”o kodolprocesu jaudu vai pÄrsniegs to.
Bet gudrs cilvÄks neies kalnÄ, gudrs apbrauks kalnu, jo likumi ir, lai tos pÄrkÄptu... Joks, likumus pÄrkÄpt nevarÄs, bet zinÄtniskÄ fantastika ( un pseidozinÄtniskÄ fantastika) piedÄvÄ mums pÄrvietoÅ”anÄs veidus, kas ļauj apiet SRT principus.
SuperluminÄlÄs ceļoÅ”anas metodes telpÄ-laikÄ
EinŔteina-Rozena tilti
, ko sauc arÄ« par tÄrpu caurumiem vai tÄrpu caurumiem, iespÄjams, ir vispazÄ«stamÄkie starpzvaigžÅu ceļoÅ”anas lÄ«dzekļi ā un, visticamÄk, tie arÄ« pastÄv. Alberta EinÅ”teina vispÄrÄjÄ relativitÄtes teorija paredzÄja tÄrpu caurumu esamÄ«bu, lai gan tie vÄl nav atklÄti.
VienkÄrÅ”iem vÄrdiem sakot, EinÅ”teina-Rozena tilts ir tunelis telpÄ, ko izraisa telpas laika deformÄcija. MasÄ«vi objekti, piemÄram, zvaigznes vai melnie caurumi, saliek laiku un telpu tÄ, kÄ boulinga bumba saliec batutu. Pietiekami masÄ«vs objekts var tik ļoti saliekt telpas laiku, ka tas rada savienojumu starp diviem punktiem, kas parasti atrodas diezgan tÄlu.
IedomÄjieties papÄ«ra lapu un divus punktus uz tÄ. Jums ir jÄnokļūst no viena punkta uz otru, un, ja jÅ«s stingri pÄrvietojaties pa papÄ«ra virsmu, Å”is āceļojumsā prasÄ«s kÄdu laiku. TaÄu, ja loksni salokÄm tÄ, lai punkti sakrÄ«t un Å”ajÄ vietÄ caurdursim ar zÄ«muli, tad, izmantojot zÄ«muli kÄ tuneli (vai tiltiÅu), ievÄrojami samazinÄsim attÄlumu starp punktiem.
Ieeja tÄrpa caurumÄ bieži tika uzskatÄ«ta par ieeju tunelÄ«, kas ir loÄ£iski, Åemot vÄrÄ nosaukumu. Bet tas ir maldÄ«gs priekÅ”stats. Filma "StarpzvaigžÅu" Å”o punktu parÄda pareizi - no trÄ«sdimensiju telpas novÄrotÄja viedokļa tÄrpa caurumam vajadzÄtu izskatÄ«ties kÄ sfÄrai.
TÄrpu caurumi ir kÄrdinoÅ”a metode starpzvaigžÅu ceļoÅ”anai, jo tÄm nav jÄdodas ÄtrÄk par gaismu. Fizika mums saka, ka nekas nevar ceļot ÄtrÄk par gaismu. Bet ar tÄrpu caurumiem ir iespÄjams ceļot milzÄ«gus starpzvaigžÅu attÄlumus, nepÄrkÄpjot Å”o likumu
Velku piedziÅa
Warp, FTL tehnoloÄ£ija, kas paÅ”laik ir tikt atdzÄ«vinÄtam. Velku var viegli saukt par visreÄlÄko pÄrvietoÅ”anÄs metodi virs gaismas Ätruma no visiem zinÄmajiem. Lai tas pagaidÄm paliek tikai formulu veidÄ uz papÄ«ra. Tas ir par .
DarbÄ«bas princips izriet no veida, kÄ apiet Ä«paÅ”o relativitÄtes teoriju, kas postulÄ, ka nekas kosmosÄ nevar pÄrvietoties ÄtrÄk par gaismas Ätrumu. āCeļŔā ir tÄds, ka Å”is postulÄts neattiecas uz paÅ”u telpu, kas var sarukt un izstiepties no dažÄdÄm ietekmÄm, piemÄram, gravitÄcijas lauka, Warp dzinÄjs saspiež telpu kuÄ£a priekÅ”Ä un paplaÅ”ina to aiz kuÄ£a, kustoties. parastÄs telpas burbulis kopÄ ar kuÄ£i uz priekÅ”u.
Star Trek VisumÄ Å”Ädi dzinÄji attÄ«sta diezgan pieticÄ«gus Ätrumus pÄc zinÄtniskÄs fantastikas standartiem - Enterprise ceļojumi aprobežojÄs ar vienu galaktikas sektoru netÄlu no Saules sistÄmas (~1500 gaismas gadi), ilga gadiem un atstÄja daudz tukÅ”u plankumu un neizpÄtÄ«tu. apgabali.
Hipertelpa
Ne tik sen, detalizÄts eksperiments no WMAP kosmosa kuÄ£a par neviendabÄ«gumu kosmiskÄ mikroviļÅu fona starojuma temperatÅ«rÄ, kas ir viens no galvenajiem novÄroÅ”anas objektiem mÅ«su Visuma izpÄtÄ. AnalizÄjot Å”os datus, tika atklÄta liela anomÄlija CMB svÄrstÄ«bu leÅÄ·iskajÄ sadalÄ«jumÄ zemÄm harmonikÄm. Viens no Ŕīs parÄdÄ«bas skaidrojumiem bija teorija, ka mÅ«su Visuma topoloÄ£ija atŔķiras no trÄ«sdimensiju plaknes vai sfÄras. Apsverot mÅ«su Visuma topoloÄ£iju dodekaedra formÄ, teorÄtiskie aprÄÄ·ini cieÅ”i sakrÄ«t ar eksperimentÄlajiem datiem.
āPlakanu topoloÄ£iski sarežģītu trÄ«sdimensiju Visumu var uzbÅ«vÄt tikai uz kubu, paralÄlskaldÅu un seÅ”stÅ«ra prizmu bÄzes. Izliektas telpas gadÄ«jumÄ Å”Ädas Ä«paŔības piemÄ«t plaÅ”Äkai figÅ«ru klasei. TajÄ paÅ”Ä laikÄ WMAP eksperimentÄ iegÅ«tie labÄkie leÅÄ·iskie spektri atbilst Visuma dodekaedra formas modelim. Mihails Prohorovs, fizisko un matemÄtikas zinÄtÅu doktors, vadoÅ”ais pÄtnieks Sternbergas Valsts astronomijas institÅ«ta RelativistiskÄs astrofizikas katedrÄ.
TÄdÄjÄdi uz Visuma hipertelpas pastÄvÄÅ”anas iespÄjamÄ«bu, kurÄ atrodas mÅ«su ierobežotais Visums, norÄda teorijas, kas balstÄ«tas uz praktiskiem datiem par kosmisko mikroviļÅu fona starojumu. TomÄr, pat ja pastÄv hipertelpa, ir nepiecieÅ”ams kaut kÄds Ä«paÅ”s dzinÄjs, lai pÄrvietotos Å”ajÄ telpÄ.
IedomÄjieties, ka jums priekÅ”Ä ir ieleja, un jums ir jÄnokļūst punktÄ, kas atrodas aiz ielejas. TÄ kÄ jÅ«s varat pÄrvietoties tikai uz lÄ«dzenas virsmas (divdimensiju telpÄ), jums bÅ«s vai nu jÄapiet ŔķÄrslis, vai jÄnokÄpj ielejÄ, jÄŔķÄrso tai un tad jÄkÄpj augÅ”Ä. Bet, ja jÅ«su rÄ«cÄ«bÄ ir lidmaŔīna, kas var pÄrvietoties 2-dimensiju telpÄ, tad jÅ«s nokļūsit tur, kur jums jÄiet taisnÄ lÄ«nijÄ.
Faktiski hipertelpai ir atŔķirÄ«ga metrika nekÄ parastajai 3-dimensiju telpai un kustÄ«ba tajÄ ir lÄ«dzÄ«ga kustÄ«bai tÄrpa caurumÄ, tikai tuneļi var savienot nevis vienu, bet vairÄkus punktus vienlaikus, atveroties parastÄ 3-dimensiju telpÄ. TurklÄt pati kustÄ«ba hipertelpÄ vizuÄli atŔķirsies no kustÄ«bas tÄrpa caurumÄ (pretÄji populÄrajÄm ilustrÄcijÄm), jo Visuma trÄ«sdimensiju struktÅ«ra āapÅemsā ceļotÄju hipertelpas ceļÄ. ManuprÄt, ja tas ir iespÄjams, tad skats ir patiesi hipnotizÄjoÅ”s ā redzamÄs zvaigznes, miglÄji vai veselas galaktiku kopas lÄnÄm izplatÄs un stiepjas, mainot krÄsu paleti, pÄrejot uz kosmoloÄ£iski sarkano zonu (?).
HipertelpiskÄ ceļojuma ideja, manuprÄt, tika veiksmÄ«gi nofilmÄta 1997. gada filmÄ āKontaktiā. (pÄc Karla Sagana romÄna motÄ«viem filma tika apbalvota ar Hugo balvu. 2. vieta uzticamÄko zinÄtniskÄs fantastikas filmu sarakstÄ NASA ziÅÄ). TajÄ instalÄcija, kuras zÄ«mÄjumus uztvÄra filmas varones noÄ·ertÄs Ärpuszemes civilizÄcijas signÄls, radÄ«ja manipulÄcijas ar eksotisku enerÄ£iju un rezultÄtÄ āizlaidaā salonu ar cilvÄku caur iekÅ”Äjo telpu. no sfÄras. AcÄ«mredzot kabÄ«ne iekrita hipertelpÄ, jau izveidotÄ ātunelÄ«ā. KÄ izrÄdÄ«jÄs, visÄ galaktikÄ ir ļoti daudz Å”o tuneļu, un tos visus radÄ«ja vecÄka civilizÄcija. Nu, tas ir no sacÄ«kstes pÄrstÄvja vÄrdiem, kuras signÄlu uztvÄra filmas varone. Tas tÄ, puiÅ”i. PersonÄ«gi Ŕī filma ir manÄ topÄ. Bet, kÄ liecina prakse, ne visiem tas patÄ«k.
NemateriÄlÄ teleportÄcija
MÄs zinÄm, ka visizplatÄ«tÄkais teleportÄcijas skaidrojums ir materiÄla objekta momentÄna kustÄ«ba telpÄ lÄ«dz patvaļīgam attÄlumam.
Å ajÄ kontekstÄ varat izmantot arÄ« tÄrpa caurumu, taÄu mÄs par to jau esam runÄjuÅ”i, tÄpÄc parunÄsim par principiÄli atŔķirÄ«gu veidu.
Un mÄs esam ieinteresÄti informÄcijas teleportÄcijÄ par matÄriju lÄ«dz pat kvantu momentuzÅÄmumam, stÄvoklim.
Process ir aptuveni Å”Äds: jÅ«su Ä·ermenis tiek novietots punktÄ A, kas skenÄ jÅ«s lÄ«dz subatomiskajÄm daļiÅÄm un to kvantu stÄvoklim un pÄc tam digitalizÄ jÅ«su kopiju. PÄc tam kvantu stÄvoklis tiek pÄrraidÄ«ts vienÄ plÅ«smÄ, izmantojot standarta sakaru kanÄlus. Bet Å”eit ir problÄma ā tas ir superluminÄlas datu pÄrraides aizliegums, pÄc SRT domÄm, savukÄrt, ja zinÄtne pierÄda hipotÄtisku daļiÅu esamÄ«bu ar negatÄ«vu vai iedomÄtu miera masu, piemÄram, tahionu, informÄciju par objektu. var pÄrraidÄ«t ar superluminÄlo Ätrumu. Vai varbÅ«t pat ar gravitÄcijas viļÅu palÄ«dzÄ«bu (?). PÄc tam punktÄ B cilvÄks tiek atjaunots kvantu lÄ«menÄ« un voila - viÅÅ” jau ir savÄ galamÄrÄ·Ä«. Es izlaižu argumentÄciju par A instalÄcijÄ iznÄ«cinÄto ādvÄseliā, jo esmu ateists un to neÅemu vÄrÄ (atvainojos).
Å Ä« metode ir laba, jo materiÄla objekta kvantu teleportÄcijai nav nepiecieÅ”ams izmantot telpas-laika izliekumu un tÄrÄt milzÄ«gu enerÄ£ijas daudzumu. ProblÄma, protams, ir paÅ”as instalÄcijas sÄkotnÄjÄ piegÄde, kas atveidos objektu punktÄ B. TaÄu to var piegÄdÄt ilgÄkos veidos, neaprobežojoties ar vienu vai vairÄkÄm cilvÄku dzÄ«vÄ«bÄm.
Nulles masa
Visi Mass Effect Visuma kosmosa kuÄ£i vienÄ vai otrÄ veidÄ izmanto elementu Zero, kas Ä£enerÄ norÄdÄ«to Mass Effect, vai nu samazinot apkÄrtÄjo objektu masu, vai palielinot to. TÄdÄjÄdi ir iespÄjams sagrozÄ«t relativitÄtes teoriju un pÄrsniegt gaismas Ätrumu.
Parastie ceļojumi starp planÄtÄm un tuvÄjÄm zvaigznÄm tiek veikti, izmantojot FTL dzinÄjus, kas var tikai samazinÄt kuÄ£a masu. TÄlsatiksmes starpzvaigžÅu lidojumiem tiek izmantoti Mass Relays - milzÄ«gas stacijas, kas uzbÅ«vÄtas ap blÄ«viem kodoliem, kas sastÄv no nulles elementa. Releji parasti ir piesaistÄ«ti vienam vai vairÄkiem citiem relejiem un spÄj izveidot koridoru, kurÄ masa bÅ«tÄ«bÄ pazÅ«d, gandrÄ«z acumirklÄ« transportÄjot kuÄ£i tÅ«kstoÅ”iem gaismas gadu
SlÄgtas laika lÄ«knes
PÄdÄjais superluminÄlÄ ceļojuma veids, ko mÄs uzskatÄ«sim, no pirmÄ acu uzmetiena Ŕķiet vismazÄk zinÄtniskais.
Doctor Who 55 gadus ir aprakstÄ«jis Doktora un viÅa/viÅas cilvÄku pavadoÅu piedzÄ«vojumus laikÄ un telpÄ. KÄdus transporta lÄ«dzekļus viÅi izmantoja? Liela zila kaste, kas pazÄ«stama kÄ TARDIS (TARDIS ā laiks un relatÄ«vÄ dimensija telpÄ), kas tos var transportÄt uz jebkuru vietu un jebkurÄ laikÄ.
TARDIS, ko veidojusi (vai drÄ«zÄk, audzÄjusi) senÄ Time Lordu rase, ir maÄ£iskÄki par Mass Effect tehnoloÄ£iju. KÄ paskaidroja pats Ärsts, viÅa transportlÄ«dzeklis ir "ļodzÄ«gs, ļodzÄ«gs, Ä«slaicÄ«gs, Ä«slaicÄ«gs". Å Ä·iet, ka, pÄrvietojoties TARDIS, ir kÄda veida aizkave - tas nozÄ«mÄ, ka tas ir tuvÄk hiperpiedziÅai nekÄ teleportÄtÄjam. Bet bÅ«tÄ«bÄ TARDIS Å”eit pazÅ«d, izlido cauri "laika virpulim" un parÄdÄs tur. Tas ir viss, kas jums patieÅ”Äm jÄzina.
Vai nÄ? IzrÄdÄs, ka TARDIS ir pat vairÄk teorÄtiska pamata nekÄ hipertelpai.
2013. gadÄ fiziÄ·i Bendžamins K. Tipets un Deivids Tsangs publicÄja rakstu, kurÄ tika piedÄvÄts teorÄtiskais pamatojums reÄlÄ laika maŔīnas izveidei, t.i. veids, kÄ ceļot savÄ pagÄtnÄ. Raksts saucÄs "Traversable Achnronal Retrograde Domains In Spacetime" (pÄrbaudiet akronÄ«mu).
Tippets un Tsangs apraksta laika ceļotÄju telpas-laika burbulÄ«, kas ienÄk (bÅ«tÄ«bÄ tas pats, kas EinÅ”teina-Rozena tilts). Å ajÄ lÄ«knÄ ceļotÄjs var doties uz jebkuru vietu savÄ laika skalÄ, savukÄrt burbuļa iekÅ”pusÄ laiks rit kÄ parasti.
Divi fiziÄ·i pat ir ierosinÄjuÅ”i, ka laika lÄ«knes varÄtu sadalÄ«t un savienot, paverot iespÄju ceļot ne tikai savÄ laika skalÄ, bet jebkur laikÄ un telpÄ.
Å Ä·iet, ka tas ir viss, ko es varÄtu jums piedÄvÄt.
Protams, es kaut ko palaidu garÄm vai pat iegÄju pÄrÄk tÄlu fantÄzijas jomÄ. TÄpÄc gaidu jÅ«su versijas komentÄros.
Avots: www.habr.com
