Bir kişi her zaman bilinmeyene duyulan özlemle hareket eder, hatta özel bir nörotransmitteri bile vardır - bilgi elde etmek için kimyasal bir motive edici olan dopamin. Beynin sürekli olarak yeni bir veri akışına ihtiyacı vardır ve bu veri hayatta kalmak için gerekli olmasa bile, öyle bir mekanizma vardır ki onu kullanmamak günah olur.
Aşağıdaki yazımda, bilimsel teoriler ve hipotezler çerçevesinde şu anda mevcut olan uzak yıldızlara ve galaksilere seyahat etmenin bilim kurgu yöntemlerini özetlemek istiyorum.
Uzay karşısında çoğu insan meselesi önemsiz, hatta önemsiz görünüyor. Carl Sagan, 1980
Her insan, sıcak bir yaz akşamında hayatında en az bir kez başını kaldırıp yıldızları izledi. Uzayın derinliği kimileri için yine kısa bir süreliğine, kimileri için ise ömür boyu cezbeder ve hayranlık uyandırır.
Orada ne var? Orada hayat var mı? Peki bu sayısız dünyalarda ne tür mucizeler olabilir?
Elbette oraya gidip bunu öğrenmenin tek yolu, uzay-zamanda bu uzak yıldızlara, gezegenlere, bulutsulara ve hatta GALAKSİLERE doğru yolculuk yapmaktır.
Ama ne yazık ki ah, doğru zaman değil. Seyahat teknolojilerimizin ulaştığı tek yer, Voyager projesinin otomatik sondaları sayesinde güneş sisteminin çok da ötesinde değil. 1977'de piyasaya sürüldü!
Ancak diğer dünyalardan ciddi olarak bahsetmek için en azından ışık hızına eşit ve ideal olarak süper ışık hızına ihtiyacımız var.
Yolda ne var?
Burada her şey basit; yalnızca fizik yasaları ve temel yasalar.
Nedensellik Yasası
Önemli olan, sonucun nedenden önce gelemeyeceğidir. Mesela bir ördeğin önce öldüğünü, sonra avcının vurduğunu hiç kimse gözlemlemedi. C'yi aşan hızlarda olayların sırası tersine döner, zaman bandı geri sarılır. Bunu aşağıdaki basit mantıkla doğrulamak kolaydır.
Işıktan daha hızlı hareket eden bir tür uzay gemisinde olduğumuzu varsayalım. Daha sonra yavaş yavaş kaynağın daha erken ve daha erken bir zamanda yaydığı ışığa yetişirdik. İlk olarak, örneğin dün yayılan fotonları yakalardık, sonra dünden önceki gün yayılanları, sonra bir hafta, bir ay, bir yıl önce vb. yayılanları yakalardık. Işık kaynağı yaşamı yansıtan bir ayna olsaydı, önce dünün olaylarını, sonra dünden önceki günü vb. görürdük. Mesela yaşlı bir adamın yavaş yavaş orta yaşlı bir adama, sonra genç bir adama, bir delikanlıya, bir çocuğa dönüştüğünü görebiliyorduk... Yani zaman geri dönecek, şimdiki zamandan şimdiki zamana geçecektik. geçmiş. O zaman nedenler ve sonuçlar yer değiştirecektir.
Yaşlı Albert'in kısıtlamaları
Nedensellik sorununa ek olarak, doğa daha da katı koşullar belirlemiştir: yalnızca süper ışık hızında hareket etmek değil, aynı zamanda ışık hızına eşit bir hızda hareket etmek de mümkündür - bu yalnızca başarılabilir yaklaşmak. Görelilik teorisinden şu sonuç çıkıyor: artan hız üç durum ortaya çıkar: kütle artışları Hareket eden nesnenin boyutu hareket yönünde küçülür ve zaman yavaşlar bu nesne üzerinde (harici bir "dinlenme" gözlemcisinin bakış açısından). Sıradan hızlarda bu değişiklikler ihmal edilebilir düzeydedir, ancak ışık hızına yaklaştıkça giderek daha fazla fark edilir hale gelirler ve limitte (C'ye eşit bir hızda) kütle, sonsuz büyüklüktenesne hareket yönünde boyutunu tamamen kaybeder ve zaman Onun üzerine durur. Bu nedenle hiçbir maddi cisim ışık hızına ulaşamaz. Yalnızca ışığın kendisi böyle bir hıza sahiptir! (Ayrıca “tamamen nüfuz eden” bir parçacık - foton gibi C'den daha düşük bir hızda hareket edemeyen bir nötrino.
Genel olarak yukarıda anlatılanlara ek olarak pek çok sorun vardır, örneğin ışık hızına yakın hızda, 1 kg ağırlığındaki bir nesne bir kum tanesiyle çarpıştığında, 10 bin tonluk bir enerjiye izin verecek miktarda enerji açığa çıkar. çeliğin 1 saniyede buhara dönüştürülmesi. Bunu yıldız gemisinin gerçek kütlesiyle karşılaştırırsak, patlamanın gücü Güneş'te meydana gelen nükleer süreçlerin gücüne eşit veya ondan daha fazla olacaktır.
Ama akıllı insan dağa çıkmaz, akıllı insan dağın etrafından dolaşır çünkü kanunlar onları çiğnemek için vardır... Şaka yapıyorum kanunları çiğneyemezsiniz ama bilim kurgu ( ve sözde bilimsel kurgu) bize SRT ilkelerini atlamamıza olanak tanıyan hareket yolları sunuyor.
Uzay-zamanda süperluminal yolculuk yöntemleri
Einstein-Rosen köprüleri
Solucan delikleri veya solucan delikleri olarak da bilinen solucan delikleri, belki de yıldızlararası seyahatin en iyi bilinen araçlarıdır ve büyük olasılıkla gerçekten de mevcutturlar. Albert Einstein'ın genel görelilik teorisi, henüz keşfedilmemiş olmasına rağmen solucan deliklerinin varlığını öngörüyordu.
Basit bir ifadeyle Einstein-Rosen köprüsü, uzay-zamanın bükülmesinden kaynaklanan uzayda bir tüneldir. Yıldızlar veya kara delikler gibi devasa nesneler, bowling topunun trambolini büktüğü gibi zamanı ve uzayı büker. Yeterince büyük bir nesne, uzay-zamanı o kadar bükebilir ki, normalde oldukça uzak olan iki nokta arasında bir bağlantı oluşturur.
Bir parça kağıt ve üzerinde iki nokta hayal edin. Bir noktadan diğerine gitmeniz gerekiyor ve kağıdın yüzeyinde kesinlikle hareket ederseniz bu "yolculuk" biraz zaman alacak. Ancak sayfayı noktalar çakışacak şekilde katlarsak ve bu yeri bir kalemle delersek, o zaman kalemi bir tünel (veya köprü) olarak kullanarak noktalar arasındaki mesafeyi önemli ölçüde azaltacağız.
Solucan deliğinin girişi genellikle bir tünelin girişi olarak düşünülürdü, bu da ismine bakıldığında anlamlıdır. Ancak bu bir yanılgıdır. "Yıldızlararası" filmi bu noktayı doğru bir şekilde gösteriyor - üç boyutlu uzaydaki bir gözlemcinin bakış açısından solucan deliği küre gibi görünmelidir.
Solucan delikleri yıldızlararası yolculuğa ulaşmak için cazip bir yöntemdir çünkü ışıktan daha hızlı gitmenizi gerektirmezler. Fizik bize hiçbir şeyin ışıktan daha hızlı hareket edemeyeceğini söylüyor. Ancak solucan delikleriyle bu yasayı ihlal etmeden yıldızlararası çok büyük mesafeler kat etmek mümkündür.
Warp sürücüsü
Şu anda bir FTL teknolojisi olan Warp hayata geçirilecek. Warp, bilinen tüm ışık hızının üzerinde seyahat etmenin en gerçekçi yöntemi olarak rahatlıkla adlandırılabilir. Şimdilik sadece kağıt üzerindeki formüller şeklinde kalsın. Bu ... Hakkında .
Çalışma prensibi, uzayda hiçbir şeyin ışık hızından daha hızlı hareket edemeyeceğini öne süren Özel Görelilik Teorisini aşmanın bir yolundan kaynaklanıyor. "Yol", bu varsayımın, örneğin yerçekimi alanı gibi çeşitli etkilerden büzülebilen ve uzayabilen uzayın kendisi için geçerli olmamasıdır; Warp motoru, geminin önündeki alanı sıkıştırır ve onu geminin arkasında genişleterek hareket ettirir. ilerideki gemiyle birlikte sıradan uzay balonu.
Star Trek evreninde, bu tür motorlar bilim kurgu standartlarına göre oldukça mütevazı hızlar geliştiriyor - Atılgan'ın seyahatleri galaksinin Güneş Sistemi yakınındaki bir sektörüyle (~1500 ışıkyılı) sınırlıydı, yıllar sürdü ve birçok boş nokta bıraktı ve keşfedilmemiş. alanlar.
Hiperuzay
Çok uzun zaman önce, ayrıntılı deneysel Evrenimizin incelenmesinde ana gözlem nesnelerinden biri olan kozmik mikrodalga arka plan radyasyonunun sıcaklığındaki homojensizlikler hakkında WMAP uzay aracından. Bu veriler analiz edilirken, düşük harmoniklerdeki CMB dalgalanmalarının açısal dağılımında büyük bir anormallik keşfedildi. Bu olgunun açıklamalarından biri, evrenimizin topolojisinin üç boyutlu bir düzlem veya küreden farklı olduğu teorisiydi. Evrenimizin topolojisini dodekahedron biçiminde ele aldığımızda, teorik hesaplamalar deneysel verilerle yakından örtüşüyor.
“Düz, topolojik açıdan karmaşık bir üç boyutlu Evren yalnızca küpler, paralel borular ve altıgen prizmalar temelinde inşa edilebilir. Eğri uzay durumunda, daha geniş bir figür sınıfı bu tür özelliklere sahiptir. Aynı zamanda, WMAP deneyinde elde edilen en iyi açısal spektrumlar, evrenin on iki yüzlü şeklindeki modeliyle tutarlıdır.” Mikhail Prokhorov, Fiziksel ve Matematik Bilimleri Doktoru, Sternberg Devlet Astronomi Enstitüsü Relativistik Astrofizik Bölümü'nün önde gelen araştırmacısı.
Böylece, sınırlı evrenimizin bulunduğu Evren'in hiperuzayının var olma olasılığı, kozmik mikrodalga arka plan radyasyonuna ilişkin pratik verilere dayanan teorilerle belirtilmektedir. Ancak hiperuzay mevcut olsa bile bu uzayda hareket edebilmek için bir çeşit özel motora ihtiyaç vardır.
Önünüzde bir vadi olduğunu ve vadinin ötesinde bir noktaya gelmeniz gerektiğini düşünün. Yalnızca düz bir yüzeyde (2 boyutlu uzayda) hareket edebildiğiniz için ya bir engelin etrafından dolaşmanız ya da bir vadiye inip onu geçmeniz ve sonra yukarı tırmanmanız gerekecek. Ancak elinizde 3 boyutlu uzayda hareket edebilen bir uçak varsa o zaman gitmeniz gereken yere düz bir çizgide ulaşırsınız.
Aslında hiperuzay, sıradan 3 boyutlu uzaydan farklı bir metriğe sahiptir ve içindeki hareket, bir solucan deliğindeki harekete benzer, yalnızca tüneller bir değil, birkaç noktayı aynı anda bağlayarak sıradan 3 boyutlu uzaya açılabilir. Üstelik hiperuzaydaki hareketin kendisi görsel olarak bir solucan deliğindeki hareketten farklı olacaktır (popüler örneklerin aksine), çünkü evrenin üç boyutlu yapısı yolcuyu hiperuzay yolunun içinde "saracaktır". Bence bu mümkünse, o zaman manzara gerçekten büyüleyicidir; görünür yıldızlar, bulutsular veya tüm galaksi kümeleri yavaş yavaş yayılıyor ve esniyor, kozmolojik kırmızı bölgeye (?) geçerken renk paletini değiştiriyor.
Hiperuzay yolculuğu fikri bence 1997 yapımı “Contact” filminde başarılı bir şekilde filme alındı. (Carl Sagan'ın romanından uyarlanan film, Hugo Ödülü'ne layık görüldü. NASA'ya göre en güvenilir bilim kurgu filmleri listesinde 2. sırada). İçinde, filmin kahramanı tarafından yakalanan dünya dışı bir medeniyetten gelen bir sinyalle çizimleri alınan enstalasyon, egzotik enerjiyle manipülasyonlar yarattı ve sonuç olarak kabini bir kişiyle birlikte iç mekandan "geçti". kürenin. Görünüşe göre kabin hiperuzaya, önceden oluşturulmuş bir "tünele" düştü. Anlaşıldığı üzere, galakside bu tünellerden çok sayıda var ve hepsi daha eski bir uygarlık tarafından yaratılmış. Bu, filmin kahramanı tarafından sinyali yakalanan yarışın bir temsilcisinin sözlerinden. İşte bu kadar arkadaşlar. Kişisel olarak bu film benim için zirvede. Ancak uygulamanın gösterdiği gibi, herkes bundan hoşlanmaz.
Maddi olmayan ışınlanma
Işınlanmanın en yaygın açıklamasının, uzaydaki maddi bir nesnenin anlık olarak keyfi bir mesafeye hareketi olduğunu biliyoruz.
Bu bağlamda solucan deliğini de kullanabilirsiniz, ancak bundan daha önce bahsetmiştik, o yüzden temelde farklı bir yoldan bahsedelim.
Ve madde hakkındaki bilginin kuantum anlık görüntüsüne kadar ışınlanmasıyla ilgileniyoruz.
Süreç kabaca şu şekilde işliyor: Vücudunuz A noktasına yerleştirilir, bu nokta sizi atom altı parçacıklara ve onların kuantum durumuna kadar tarar ve ardından bir kopyanızı dijitalleştirir. Bundan sonra kuantum durumu, standart iletişim kanalları aracılığıyla tek bir akışta iletilir. Ancak burada bir sorun var - SRT'ye göre bu, süperluminal veri iletiminin yasaklanmasıdır; diğer yandan bilim, takiyon gibi negatif veya hayali bir dinlenme kütlesine sahip varsayımsal parçacıkların varlığını, nesne hakkında bilgi kanıtlarsa. süperluminal hızda iletilebilir. Ya da belki yerçekimsel dalgaların yardımıyla (?). Bundan sonra, B noktasında, kişi kuantum seviyesinde yeniden yaratılır ve işte, o zaten varış noktasına varmıştır. A enstalasyonundaki “ruhun” yok edilmesiyle ilgili gerekçeyi ateist olduğum ve bunu hesaba katmadığım için atlıyorum (kusura bakmayın).
Bu yöntem iyidir çünkü maddi bir nesnenin kuantum ışınlanması için uzay-zamanın eğriliğini kullanmak ve büyük miktarda enerji harcamak gerekli değildir. Elbette sorun, nesneyi B noktasında yeniden üretecek olan kurulumun ilk teslimatındadır. Ancak bir veya daha fazla insan hayatıyla sınırlı olmaksızın daha uzun yollarla da teslim edilebilir.
Kütlenin sıfırlanması
Mass Effect evrenindeki tüm uzay gemileri, Element Zero'yu şu ya da bu şekilde kullanır; bu, belirlenen Kütle Etkisini üretir, ya etrafındaki nesnelerin kütlesini azaltır ya da arttırır. Böylece Görelilik Teorisini çarpıtıp ışık hızını aşmak mümkün.
Gezegenler ve yakındaki yıldızlar arasındaki geleneksel yolculuk, yalnızca geminin kütlesini azaltabilen FTL motorları kullanılarak gerçekleştirilir. Uzun mesafeli yıldızlararası uçuşlar için Kütle Röleleri kullanılır - sıfır elementten oluşan yoğun çekirdeklerin etrafına inşa edilmiş devasa istasyonlar. Röleler genellikle bir veya daha fazla başka röleye bağlanır ve kütlenin esasen kaybolduğu bir koridor oluşturma kapasitesine sahip olup, gemiyi neredeyse anında binlerce ışık yılı uzağa taşıyabilir.
Kapalı zamana benzer eğriler
Göz önünde bulunduracağımız son ışık ötesi seyahat biçimi, ilk bakışta en az bilimsel gibi görünüyor.
Doctor Who, 55 yıldır Doktor'un ve onun insan yoldaşlarının zaman ve mekandaki maceralarını kayıt altına alıyor. Hangi ulaşım araçlarını kullandılar? Onları istedikleri yere ve zamanda taşıyabilen, TARDIS (TARDIS - Uzayda Zaman ve Göreli Boyut) olarak bilinen büyük mavi bir kutu.
Kadim Zaman Lordları ırkı tarafından inşa edilen (veya daha doğrusu yetiştirilen) TARDIS'ler, Mass Effect teknolojisinden daha büyülüdür. Doktor'un kendisinin de açıkladığı gibi, aracı "sallanan, sallanan, geçici, geçici bir şey." TARDIS'te hareket ederken bir çeşit gecikme var gibi görünüyor; bu da onun bir ışınlayıcıdan ziyade bir hipersürücüye daha yakın olduğu anlamına geliyor. Ama aslında TARDIS burada kayboluyor, "zaman girdabı" boyunca uçuyor ve orada beliriyor. Gerçekten bilmeniz gereken tek şey bu.
Ya da değil? TARDIS'in hiperuzaydan çok daha fazla teorik temele sahip olduğu ortaya çıktı.
2013 yılında fizikçiler Benjamin K. Tippett ve David Tsang, gerçek zamanlı bir makine yaratmanın teorik temelini öneren bir makale yayınladılar; geçmişinize yolculuk yapmanın bir yolu. Makale çağrıldı "Uzayzamanda Geçilebilir Achnronal Retrograde Etki Alanları" (kısaltmaya bakın).
Tippett ve Tsang uzay-zaman balonunun içine giren bir zaman yolcusunu anlatıyor (esasen Einstein-Rosen köprüsüyle aynı). Bu eğrinin içinde gezgin kendi zaman çizelgesinde herhangi bir yere gidebilir, balonun içinde ise zaman her zamanki gibi ilerliyormuş gibi görünür.
Hatta iki fizikçi, zamana benzer eğrilerin bölünüp bağlanabileceğini, bunun da yalnızca kendi zaman çizginizde değil, zaman ve uzayda herhangi bir yere seyahat etme olasılığının önünü açtığını bile öne sürdü.
Görünüşe göre sana sunabileceğim tek şey bu.
Elbette bir şeyleri kaçırdım, hatta fantezi dünyasının çok ilerisine gittim. Bu yüzden yorumlarda versiyonlarınızı bekliyorum.
Kaynak: habr.com
