Alcubierre Bubble - come muoverti più veloce della luce?

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Alcubierre Bubble - come muoverti più veloce della luce?
Alcubierre Bubble - come muoverti più veloce della luce?
Anonim

Al momento, durante la prosperità di vari tipi di film, che si svolgono nello spazio, sono diventati popolari gli atti di movimento ultraveloce delle navi nello spazio. Ciò si ottiene con un forte aumento della velocità della nave a un valore superluminale. A questo proposito stanno già emergendo teorie il cui scopo è dimostrare scientificamente l'affidabilità di questo processo.

Miguel Alcubierre

Questa persona è un rappresentante della fisica teorica. Alcubierre è noto per il suo cosiddetto motore Alcubierre. Il fenomeno descritto da Miguel si basa sull'affermazione circa la capacità di un veicolo spaziale di muoversi a una velocità superiore a quella della luce (in generale, a qualsiasi velocità), piegando lo spazio davanti e dietro.

Alcubierre è originario del Messico. Il suo anno di nascita è il 1964. Ha sposato Maria Emilia Beyer e hanno avuto una figlia. Miguel attualmente ha quattro figli.

Miguel Alcubierre
Miguel Alcubierre

Alculberre Bubble

La bolla di Alcubierre, o motore di Alcubierre (o metrica di Alcubierre, in riferimento al tensore metrico) è una teoria speculativa basata sulla risoluzione di equazionicampo gravitazionale (equazioni di Einstein) nella relatività generale, è stato proposto da un fisico teorico messicano di nome Alcubierre. Secondo questa teoria, un veicolo spaziale è in grado di sorpassare qualcosa più velocemente della luce, ma a condizione che la densità di energia del campo sia inferiore a quella del vuoto (fenomeno della massa negativa).

curvatura dello spazio
curvatura dello spazio

Invece di superare la velocità della luce all'interno della CO locale, il veicolo spaziale coprirà le distanze modificando lo spazio (contrendolo davanti ed espandendolo dietro), il che porterà a un movimento estremamente veloce di questo oggetto. Questo tipo di distorsione spaziale è chiamata bolla di Alcubierre. Secondo le leggi della fisica, i corpi non possono essere accelerati alla velocità della luce nell'ambito della posizione naturale dello spazio e del tempo; invece, secondo la teoria di Alcubierre, il corpo sposterà lo spazio su se stesso in modo tale da arrivare a destinazione più velocemente della luce, senza violare alcuna legge fisica.

movimento della navicella spaziale
movimento della navicella spaziale

Motivi per cui un tale movimento non può concretizzarsi

Sebbene la metrica di Alcubierre sia coerente con le equazioni di campo di Einstein, potrebbe non avere un significato fisico, nel qual caso non si verificherà alcun movimento del genere. Anche se è fisicamente significativo, la sua possibilità non significherà necessariamente che la nave possa essere costruita. Il meccanismo del motore Alcubierre proposto implica una densità di energia negativa e quindi richiede un'incognitasostanze. Quindi, se non può esistere materia sconosciuta con le proprietà corrette, è impossibile creare un'unità. Tuttavia, alla fine del suo articolo originale, Alcubierre ha sostenuto (seguendo un argomento sviluppato dai fisici che analizzano i wormhole attraversabili) che un vuoto di Casimir tra piastre parallele potrebbe soddisfare il fabbisogno di energia negativa per il motore di Alcubierre.

curvatura dello spazio
curvatura dello spazio

Un altro possibile problema è che, sebbene la bolla di Alcubierre sia coerente con le equazioni di Einstein, la relatività generale non tiene conto della meccanica quantistica. Alcuni fisici hanno presentato argomentazioni secondo cui una teoria della gravità quantistica (che includerebbe entrambe le teorie) escluderebbe quelle soluzioni nella relatività generale che consentono il viaggio nel tempo all'indietro (l'ipotesi della protezione della cronologia) e quindi invaliderebbe la teoria di Alcubierre.

Sergey Krasnikov

Sergey Krasnikov è un fisico teorico russo. Ha sviluppato la sua teoria chiamata "il tubo di Krasnikov", che afferma che è possibile muoversi nello spazio alla velocità della luce.

Sergey Krasnikov
Sergey Krasnikov

Tromba di Krasnikov

Il tubo di Krasnikov è una teoria speculativa sui movimenti cosmici, la cui base è la deformazione dello spazio e del tempo nella progettazione di un tubo (tunnel). Il risultato è paragonabile a un wormhole, i cui punti estremi sono spostati nel tempo e nello spazio. La teoria è stata proposta e spiegata teoricamente da Sergey Krasnikov nel 1995.

La pipa di Krasnikov
La pipa di Krasnikov

Tube è un costrutto spazio-temporale alterato che può essere ottenuto deliberatamente (usando una certa tecnologia) come risultato del movimento alla velocità della luce. Il tubo di Krasnikov ti permette di tornare al passato subito dopo che te ne sei andato. Questo "tubo" artificiale, lungo alcuni anni luce, può essere una megastruttura, ma a differenza di altre megastrutture, non è fatto di materia fisica come il titanio o la plastica, ma è semplicemente una distorsione dello spaziotempo.

La pipa di Krasnikov. Custodia per tubo singolo

Krasnikov esprime l'opinione che nonostante la macchina del tempo, come aspetto della sua metrica, non abbia ancora il diritto di violare la legge di causalità (la causa precede l'effetto in tutti i sistemi e lungo l'intero spazio- percorso temporale), poiché tutti i punti lungo il percorso anulare della nave a velocità superluminale sono sempre ordinati nel tempo e sono suddivisi in determinati intervalli (nelle espressioni algebriche, c2dt2 è, per definizione, maggiore di dx2 + dy2 + dz2). E questo, a sua volta, significa che il messaggio luminoso inviato attraverso il tubo di Krasnikov non verrà utilizzato per trasmettere segnali "indietro nel tempo".

La pipa di Krasnikov
La pipa di Krasnikov

Cassa a due tubi

Mentre un singolo tubo di Krasnikov non pone problemi causali, Allen E. Everett e Thomas A. Roman della Tufts University hanno suggerito che due tubi di Krasnikovopposti tra loro, sono in grado di creare una curva chiusa, come il tempo, che romperebbe il rapporto causale. Ad esempio, supponiamo che sia costruito un tubo che collega la terra a una certa stella situata a 3.000 anni luce di distanza. Gli astronauti viaggiano a velocità tali che ci vuole solo un anno e mezzo (dal loro punto di vista) per viaggiare attraverso questo tubo. Gli astronauti hanno quindi posato un secondo tubo invece di tornare al primo che avevano prodotto. Dopo un altro anno e mezzo di navigazione, torneranno sulla Terra, ma già dopo 6mila anni nel futuro della loro partenza. Ma ora, quando entrambi i tubi di Krasnikov sono a posto, gli astronauti del futuro sono in grado di viaggiare verso la stella nel secondo tubo e poi verso la Terra attraverso il primo tubo, ma raggiungeranno il punto finale del percorso 6mila anni prima la loro partenza. Il sistema a due tubi di Krasnikov si è trasformato in una macchina del tempo.

Nel 1993, Matt Visser sostenne che una coppia di wormhole con una differenza di clock indotta non sarebbero in grado di combinarsi senza causare effetti che distruggerebbero il wormhole o semplicemente interagirebbero tra loro sotto forma di repulsione. Questa affermazione suggerisce che una situazione del genere non consentirebbe a una macchina del tempo di apparire da un paio di pipe Krasnikov. Cioè, la fluttuazione del vuoto aumenterà in modo esponenziale e alla fine distruggerà il secondo tubo di Krasnikov mentre si avvicina al limite di un cerchio simile al tempo, in cui viene violata la causalità.

Bolla di Alcubierre o pipa di Krasnikov

Ognuna di queste teorie suggeriscel'attuazione della distorsione dello spazio-tempo e il movimento della navicella spaziale alla velocità della luce (in determinate condizioni). Gli studiosi esperti nel campo dicono qualcosa del genere:

Cambiare la posizione del corpo nello spazio alla velocità della luce è possibile. È solo necessario muoversi o in una bolla in cui lo spazio e il tempo sono piegati, o in un tubo (tunnel) che può collegare i punti diametrali del mondo (spazio)

Ovvero, per l'interpretazione dell'essenza del movimento con la velocità della luce e la sua successiva spiegazione, queste teorie sono ugualmente adatte in quanto non lo sono.

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