Vsak človek je motiviran s strani nepoznanega, celo ima poseben nevrotransmiter - dopamin, ki je kemijski motivator za pridobivanje informacij. Možgani nenehno potrebujejo tok novih podatkov in celo, če ti podatki niso potrebni za preživetje - tako se je zgodilo, da mehanizem obstaja in bi bilo greh ne izkoristiti ga.
V spodnjem članku bi rad orisali znanstveno-fantastične načine premikanja do oddaljenih zvezd in galaksij, ki so trenutno dostopni v okviru znanstvenih teorij in hipotez.
Pred obrazom vesolja se večina človeških opravil zdi nepomembna, celo trivialna. Carl Sagan, 1980.
Vsak človek je vsaj enkrat v življenju dvignil pogled proti nebu, toplemu poletnem večeru in opazoval zvezde. Globina vesolja pritegne in vzbuja občudovanje, nekatere, znova, le za trenutek, druge pa za celo življenje.
Kaj pa tam? Ali tam obstaja življenje? In kakšne čudeže bi lahko našli na teh neštetih svetovih?
Seveda, edini način, da gremo tja in odkrijemo - je premikanje skozi prostor in čas do teh oddaljenih zvezd, planetov, meglenic in celo - GALAKSIJ.
A žal, čas ni tak. Edino, kar so naše tehnologije za premikanje dosegle - je daleč za mejami našega sončnega sistema, zahvaljujoč avtomatskim sondam projekta 'Voyager', med katerimi je bil izstreljen leta 1977!
Ampak, da bi resno govorili o drugih svetovih, potrebujemo hitrost, ki je vsaj enaka hitrosti svetlobe, idealno pa - nadsvetlobno.
Kaj preprečuje?
Tu so stvari preproste - to so le zakoni fizike, in to temeljni.
Zakon vzroka in posledice
Gre za to, da posledica ne more prehiteti vzroka. Nobeden nikoli ni opazil, da bi, na primer, najprej padla mrtva račka, nato pa je ustrelil lovec. Pri hitrostih, ki presegajo svetlobo, pa se zaporedje dogodkov obrne, trak časa se zavrti nazaj. To lahko enostavno dokažemo s preprostim razmišljanjem.
Predpostavimo, da smo na neki vesoljski ladji, ki se giblje hitreje od svetlobe. Tedaj bi počasi dohitevali svetlobo, ki jo oddaja vir, v vse bolj in bolj zgodnjih trenutkih časa. Najprej bi dohitevali fotone, ki so bili oddani, recimo, včeraj, nato tiste, ki so bili oddani pozavčeraj, nato tiste pred tednom, mesecem, letom in tako naprej. Če bi bil vir svetlobe ogledalo, ki odseva življenje, bi najprej videli dogodke včerajšnjega dne, nato tiste iz pozavčerajšnjega in tako naprej. Lahko bi videli, recimo, starega moškega, ki se postopoma spreminja v srednje starega moškega, nato v mladeniča, v otroka… To pomeni, da bi se čas vrnil nazaj, gibali bi se iz sedanjosti v preteklost. Razlogi in posledice bi se obrnili na glavo.
Omejitve starine Alberta
Poleg problema vzročnosti narava postavlja še strožje pogoje: nedosegljivo je gibanje ne le s hitrostjo večjo od svetlobe, ampak tudi s hitrostjo, ki je enaka hitrosti svetlobe - lahko ji samo približujemo. Iz teorije relativnosti sledi, da pri povečanju hitrosti gibanja nastajajo tri okoliščine: narašča masa gibajočega objekta, zmanjšuje se njegov velikost v smeri gibanja in upada pretok časa na tem objektu (z vidika zunanjega „mirujočega“ opazovalca). Pri običajnih hitrostih so te spremembe zanemarljive, vendar postanejo vse bolj opazne, ko se približujemo hitrosti svetlobe, v skrajnem primeru - pri hitrosti, ki je enaka C - pa masa postane neskončno velika, objekt popolnoma izgubi velikost v smeri gibanja in vreme na njem se ustavi. Zato nobeno materialno telo ne more doseči hitrosti svetlobe. Takšno hitrost ima samo svetloba! (In tudi „vsepronikalna“ delce - nevtrino, ki se, tako kot foton, ne more gibati s hitrostjo, nižjo od C.
Na splošno, poleg tistega, kar je opisano zgoraj, je veliko težav; na primer, pri skoraj svetlobni hitrosti, ob trku objekta z maso 1 kg s peskom, se sprosti toliko energije, da lahko 10 tisoč ton jekla spremeni v paro v 1 sekundi. Če to primerjamo z dejansko maso zvezdne ladje, bo moč eksplozije enaka ali večja od moči jedrskih procesov, ki se dogajajo na Soncu.
Pameten človek ne bo šel navkreber, pameten človek bo obšel goro, saj zakoni so tu zato, da jih kršimo... Šalo na stran, zakonov ne morete kršiti, a znanstvena fantastika (in polznanstvena) nam ponuja načine premikanja, ki omogočajo obhod načel STO.
Metode superluminalnega premikanja skozi prostor-čas
Einstein-Rosenove ponekod
, znane tudi kot črvine, so verjetno najbolj znane metode medzvezdnih potovanj — in verjetno dejansko obstajajo. Splošna teorija relativnosti Alberta Einsteina je napovedala obstoj črvine, čeprav jih do sedaj še niso odkrili.
Preprosto povedano, most Einstein-Rosen predstavlja tunel v prostoru, ki ga povzroča ukrivljenost prostora-časa. Masivni objekti, kot so zvezde ali črne luknje, ukrivljajo čas in prostor, kot krogla za kegljanje ukrivi trampolin. Dovolj masiven objekt lahko tako ukrivi prostor-čas, da ustvari povezavo med dvema točkama, ki sta v običajnem stanju dovolj oddaljeni.
Predstavljajte si list papirja in dve točki na njem. Morate priti iz ene točke v drugo, in če boste potovali strogo po površini papirja, bo to „potovanje“ vzelo nekaj časa. Vendar, če list zložite tako, da se točki pokrijeta in ga v tem mestu prebodete s svinčnikom, boste s svinčnikom, kot tunelom (ali mostom), znatno zmanjšali razdaljo med točkama.
Vhod v črvino se pogosto predstavi kot vhod v tunel, kar ima smisel ob upoštevanju imena. Toda to je napačna predstava. V filmu „Interstellar“ je ta trenutek prikazan pravilno — z vidika opazovalca v tridimenzionalnem prostoru bi črvina morala izgledati kot krogla.
Črvine so privlačna metoda za medzvezdna potovanja, saj ne zahtevajo, da bi presegli hitrost svetlobe. Fizika nam pravi, da nič ne more potovati hitreje od svetlobe. A s črvinami lahko premostite ogromne medzvezdne razdalje, ne da bi kršili ta zakon.
Warp motor
Warp, tehnologija FTL, ki do sedaj ima biti u stvarnosti. Warp se s pravom može nazvati najrealističnijim načinom putovanja brže od svjetlosti od svih poznatih. Iako za sada ostaje samo u obliku formula na papiru. Riječ je o .
Način rada proizlazi iz načina na koji se zaobilazi Specijalna teorija relativnosti, koja postulira da ništa u svemiru ne može putovati brže od svjetlosti. 'Staza' je u tome što se ovaj postulat ne odnosi na samo prostor, koji može biti komprimiran i proširen pod raznim utjecajima, poput gravitacijskog polja; motor Warp komprimira prostor ispred broda i širi ga iza broda, pomičući mjehur običnog prostora zajedno s brodom naprijed.
U svemiru Star Treka, takvi motori postižu prilično skromne brzine prema standardima znanstvene fantastike — putovanja Enterprisea bila su ograničena na jedan sektor galaksije u blizini Sunčevog sustava (~1500 svjetlosnih godina), trajala su godine i ostavila mnogo bijelih mjesta i neistraženih područja.
Hipersvemir
Nedavno su se pojavili detaljni eksperimentalni s kozmičkog plovila WMAP o nehomogenostima temperature reliktnog zračenja, što je jedan od glavnih objekata promatranja u proučavanju našeg svemira. Tijekom analize ovih podataka otkrivena je velika anomalija kutne raspodjele fluktuacija reliktnog zračenja na niskim harmonikama. Jedno od objašnjenja ovog fenomena je teorija da se topologija našeg svemira razlikuje od trodimenzionalne ravnine ili sfere. Kada se topologija našeg svemira razmatra kao dodekaedar, teorijski izračuni se blisko podudaraju s eksperimentalnim podacima.
„Samo topološki složenu trodimenzionalnu svemirsku strukturu moguće je izgraditi isključivo na osnovi kocki, pravokutnih prizmi i šesterokutnih prizmi. U slučaju zakrivljenog prostora takva svojstva imaju širi razred figura. Pri tome se najbolje dobiveni kutni spektri u eksperimentu WMAP slažu s modelom svemira koji ima oblik dodekaedra.“ Mihail Prohorov, doktor fizičko-matematičkih nauka, vodeći naučni saradnik odjeljenja Relativističke astrofizike Državnog astronomskog instituta imenom Šternberg.
Tako teorije zasnovane na praktičnim podacima o reliktnom zračenju sugeriraju mogućnost postojanja hiperprostora svemira u kojem se nalazi naš ograničeni svemir. Međutim, čak i ako hyperprostor postoji, za kretanje u tom prostoru potreban je poseban motor.
Zamislite da se pred vama nalazi dolina, a vi trebate stići do tačke iza doline. Budući da se možete kretati samo po ravnoj površini (u 2D prostoru), morat ćete ili obići prepreku ili se spustiti u dolinu, preći je, a zatim se ponovo uzdignuti. Međutim, ako imate avion koji može letjeti u trodimenzionalnom prostoru, doći ćete do odredišta pravom linijom.
U suštini, hiperprostor ima različitu metriku u odnosu na običan trodimenzionalni prostor, a kretanje njime je slično kretanju kroz crvotočinu, ali tuneli mogu povezivati ne jednu, već odmah nekoliko tačaka koje izlaze u običan trodimenzionalni prostor. Štaviše, samo kretanje u hiperprostoru vizuelno će se razlikovati od kretanja kroz crvotočinu (usprkos raširenim ilustracijama), jer će trodimenzionalna struktura svemira „omotavati“ putnika unutar hiperprostornih staza. Smatram da, ako je to moguće, prizor bi bio zaista očaravajući — vidljive zvezde, maglice ili čitavi galaktički klasteri — polako se šire i istegnu, menjajući paletu boja tokom premještanja u kosmološku crvenu zonu (?)
Mislim, da je ideja o hiperspektralnem prenosu uspešno utelešena v filmu „Kontakt“ leta 1997 (na podlagi romana Carla Sagana, film je prejel nagrado Hugo in zasedel 2. mesto na seznamu najbolj verodostojnih znanstveno-fantastičnih filmov po izbiri NASA). V njem naprava, katere načrti so bili pridobljeni s signalom iz zunajzemeljske civilizacije, ki ga je ujela glavna junakinja filma, manipulira z eksotično energijo in v rezultat „prenese“ kabino z osebo skozi notranji prostor sfere. Sodeč po vsem, je kabina propadla v hiperspektralni prostor, v že ustvarjen „tunel“. Očitno je, da je teh tunelov po celotni galaksiji nešteto in vse jih je ustvarila starejša civilizacija. No, to so besede predstavnika rase, katere signal je ujela junakinja filma. To so stvari, fantje. Osebno imam ta film v vrhu. Toda, kot kaže praksa, se nekomu ne zdi všeč.
Nerealno teletransportiranje
Vemo, da je najpogostejša razlaga teletransportacije takojšnje premikanje materialnega objekta v prostoru na poljubno razdaljo.
V tem kontekstu lahko uporabimo tudi črvotočino, a o njej smo že govorili, zato se bomo pogovarjali o načinu, ki je bistveno drugačen.
Interesira nas teletransportacija informacij o snovi, vse do kvantne slike, stanja.
Postopek je približno takšen: Vaše telo postavi naprava na mestu A, ki vas skenira vse do subatomskih delcev in njihovega kvantnega stanja, nato pa digitalizira vašo kopijo. Po tem se kvantno stanje posreduje v enotnem toku po standardnih komunikacijskih kanalih. Vendar pa tu nastane problem – prepoved nadsvetlobne prenove podatkov, po SNT, po drugi strani pa, če znanost dokaže obstoj hipoteznih delcev, ki imajo negativno ali imaginarno maso mirovanja, kot so tahioni, bi lahko informacije o objektu prenesli s svetlobno hitrostjo. Morda celo s pomočjo gravitacijskih valov (?). Po tem se na mestu B človek ponovno ustvari na kvantni ravni in voila — že je na cilju. Razprave o „duši“, uničeni v napravi A, se izogibam, saj sem ateist in tega ne upoštevam (oprosti).
Ta metoda je dobra jer za kvantnu teleportaciju materijalnog objekta nije potrebno koristiti zakrivljenje prostora-vremena i trošiti ogromne količine energije. Problemi naravno nastaju s prvotnim transportom same opreme koja će reproducirati objekat na točki B. No, može se dostaviti i na duže načine, ne ograničavajući se samo na jedan ili nekoliko ljudskih života.
Nulta masa
Svi svemirski brodovi u unižvi Mass Effecta na ovaj ili onaj način koriste Nulti Element, koji generira označen Efekt Nulte Mase, bilo smanjujući masu objekata oko njega, bilo je povećavajući. Na taj način uspijevamo manipulirati Teorijom Relativnosti i nadmašiti brzinu svjetlosti.
Obična putovanja između planeta i bližnjih zvijezda izvode se pomoću FTL motora, koji su sposobni samo smanjiti masu broda. Za međuzvjezdana putovanja na velike udaljenosti koriste se Mass Relle — ogromne stanice građene oko gustih jezgri sastavljenih od nultog elementa. Relé su obično povezani s jednim ili više drugih relé i mogu stvoriti koridor u kojem masa praktički nestaje, trenutno prenoseći brod na tisuće svjetlosnih godina.
Zatvorene vremenske poput krivulje
Posljednja forma super svjetlosnog kretanja koju ćemo razmotriti na prvi pogled izgleda kao najmanje naučna.
Tokom 55 godina serija 'Doctor Who' govorila je o avanturama kroz vrijeme i prostor Doktora i njegovih/njenih ljudskih saputnika. Kakva sredstva za kretanje su koristili? Velika plava kabina, poznata kao TARDIS (eng. TARDIS — Time and Relative Dimension in Space), koja ih može odvesti na bilo koje mjesto i u bilo koje vrijeme koje požele.
TARDIS-e su izgradili (ili, preciznije, uzgojili) drevni narodi 'Gospodara Vremena', i imaju više čarolije nego tehnologija 'Mass Effect'. Kao što je sam Doktor objasnio, njegovo prevozno sredstvo je 'nestabilan vremenski gadget'. Čini se da prilikom kretanja u TARDIS-u postoji neka odgoda — to jest, bliže je hipermotoru nego teleporteru. No, suštinski, TARDIS nestaje ovdje, prolazi kroz 'vremenski vrtlog' i pojavljuje se ondje. To je sve što zaista trebate znati.
Ali ne? Ispostavilo se da TARDIS ima čak i više teorijske osnove nego hipersvemir.
Godine 2013. fizičari Benjamin K. Tippett i David Tsang objavili su rad koji predlaže teoretske osnove za izradu stvarnog vremeplova, tj. načina za putovanje u svoju prošlost. Članak se zvao «Traversable Achronal Retrograde Domains In Spacetime» (pogledajte skraćenicu).
Tippett i Tsang opisuju putnika kroz vreme koji se nalazi u balonu prostor-vreme, koji ulazi u (suštinski, istu kao Einstein-Rosenov most). Unutar te krive putnik može otići bilo gde na svojoj vlastitoj vremenskoj liniji, dok unutar balona vreme izgleda teče kao obično.
Dva fizičara su čak pretpostavila da se vremenski slične krive mogu razdvojiti i povezati, otvarajući mogućnost putovanja ne samo po vlastitoj vremenskoj liniji, nego i bilo gde kroz vreme i prostor.
Pa, to je sve što sam mogao da vam ponudim.
Sigurno sam nešto propustio ili sam čak otišao predaleko u sferu fantastike. Tako da čekam vaše verzije u komentarima.
Izvor: habr.com
