امکان مسافرت با سرعتی بیشتر از سرعت نور

به گزارش کاشیا، به نظر می رسد مسافرت با سرعت بیش از سرعت نور، از دسترس موجوداتی مثل ما دور خواهد بود، دست کم تا زمانی که ما وجود داشته باشیم. با این همه فناوری وارپ ممکن است کاربرد های مهمتری فراتر از سفر به فضا داشته باشد.

امکان مسافرت با سرعتی بیشتر از سرعت نور

خبرنگاران| در سال 1373، فیزیکدان میگل آلکوبیر یک فناوری اساسی را پیشنهاد کرد که امکان سفر سریعتر از سرعت نور را فراهم میکند: ماشین وارپ، روشی فرضی برای فراتر رفتن از حد نهایی سرعت دنیا با خم کردن تار و پود دنیا. اما پیشنهاد الکوبیر دارای مسائلی بود که غیرقابل حل به نظر می رسید. اکنون، مقاله اخیر فیزیکدانان Alexey Bobrick و Gianni Martire، بسیاری از این مسائل را حل نموده و سر و صدای زیادی را به پا نموده است.

به گزارش خبرنگاران؛ البته به نظر می رسد مسافرت با سرعت بیش از سرعت نور، از دسترس موجوداتی مثل ما دور خواهد بود، دست کم تا زمانی که ما وجود داشته باشیم. با این همه فناوری وارپ ممکن است کاربرد های مهمتری فراتر از سفر به فضا داشته باشد.

حرکت در سرتاسر کیهان

داستان ماشین های وارپ با مهم ترین دستاورد اینشتین، یعنی قوانین نسبیت عام شروع شد. طبق معادلات نسبیت عام، فضا-زمان در حضور ماده و انرژی خم می گردد که خود این خمیدگی نحوه حرکت ماده و انرژی را مشخص می نماید.

نسبیت عام دو محدودیت در سفر بین ستاره ای ایجاد می نماید: اول آن که هیچ چیز نمی تواند سرعتی بیش از سرعت نور داشته باشد، حتى 4 سال طول می کشد تا ما با این سرعت سرسام آور به پروکسیما قنطورس، نزدیک ترین ستاره به خورشید برسیم.

دوم آن که، ساعتی که بر روی سفینه فضایی وجود دارد نسبت به ساعتی که بر روی زمین وجود دارد کندتر حرکت می نماید که به اتساع زمان مشهور است. با فرض شتاب مداوم، سفر به ستاره ها ممکن میگردد. به عنوان مثال می توان در مدت عمر یک انسان به یک ستاره در دوردست رسید که 150 سال نوری از ما فاصله دارد. مسئله آن است که پس از بازگشت، بیش از 300 سال در زمین میگذرد.

امیدی تازه

الکوبیر استدلال کرد که ریاضیات نسبیت عام اجازه وجود حباب وارپ را می دهد. مناطقی که ماده و انرژی به گونه ای قرار گرفته اند که فضا-زمان جلوی حباب را فشرده می نماید و آن را در عقب گسترش می دهد که باعث می گردد ناحیه مسطح درون حباب سریعتر از نور حرکت کند.

برای درک معنای بهتر این ناحیه مسطح، توجه داشته باشید که فضا-زمان مانند یک تشک لاستیکی است که در حضور ماده و انرژی انحنا پیدا می نماید. جاذبه چیزی جز تمایل اجسام برای سر خوردن به درون فرو رفتگی ها این تشک نیست که توسط ستاره ها بر روی تشک ایجاد شده است. یک منطقه صاف مانند بخشی از تشک است که هیچ چیزی روی آن نیست.

این روش می تواند از عواقب ناخوشایند اتساع زمان جلوگیری کند. طوری که میتوان یک سفر رفت و برگشت به اعماق فضا انجام داد و هنوز هم نزدیکترین و عزیزترین فرد در خانه از فرد استقبال کند.

فضا-زمان عجیب و غریب

برای درک بهتر ساز و کار ماشین وارپ، فرشی را تصور کنید که یک فنجان روی آن قرار گرفته است. شما نیز روی فرش قرار دارید و می خواهید به فنجان برسید. دو حالت وجود دارد: می توانید از روی فرش حرکت کنید یا فرش را به سمت خود بکشید. ماشین وارپ مانند کشیدن فضازمان است تا مقصد را به شما نزدیک کند. اما این شباهت محدودیت هایی نیز دارند: یک ماشین وارپ واقعا مقصد را به سمت خود نمی کشد. فضا-زمان جهت شما را منقبض می نماید تا جهت کوتاهتر گردد. اگرچه پیشنهاد الکوبیر از نظر ریاضی دقیق است، اما درک شهودی آن سخت است.

بابریک و مارتیر نشان می دهند که هر ماشین وارپ باید دارای پوسته ای از مواد در حالت حرکت یکنواخت باشد که یک ناحیه مسطح از فضا-زمان را محصور می نماید و انرژی پوسته خصوصیات فضای درون پوسته را تغییر میدهد. این کار به ما می گوید که یک ماشین وارپ تا چه حد شبیه یک اتومبیل است.

این دو دانشمند با استفاده از توصیف ساده خودشان، روشی را | ارائه می دهد تا با استفاده از معادلات نسبیت عام فضا-زمان هایی را بیابند که امکان آرایش ماده و انرژی مناسب را فراهم کند تا به عنوان حباب وارپ عمل نمایند. کار آن ها روی یکی از مسائل اساسی ماشین وارپ تمرکز دارد. دستگاه آلکوبیر با انرژی منفی کار می نماید.

درحالی که هیچ منبع قابل قبولی برای انرژی منفی در دنیای واقعی کشف نشده است. بدتر این که احتیاج انرژی منفی این دستگاه بسیار زیاد است تخمین زده میگردد که کل انرژی موجود در دنیا شناخته شده مورد احتیاج این دستگاه است. اما آن ها نشان می دهند ماشین وارپ می تواند از انرژی مثبت یا ترکیبی از انرژی مثبت و منفی نیز ساخته گردد. هر چند هنوز انرژی مورد احتیاج بسیار زیاد است. از طرف دیگر آن ها نشان میدهند که برخی از ماشین های وارپ تنها در صورتی می تواند سریعتر از نور حرکت کند که در حال حرکت با آن سرعت ساخته گردد!

بنابراین رویای ماشین وارپ سریعتر از نور هنوز بسیار دور است، البته می توان از ماشین وارپ برای کند کردن یا تند کردن ساعت استفاده کرد، برای مثال اگر کسی بیماری کشنده ای داشته باشد میتوان وی را درون دستگاه وارپ قرار داد و ساعتش را چنان کند کرد که تا زمان پیدا شدن درمان، زنده بماند.

منبع: Space

منبع: فرادید
انتشار: 2 تیر 1400 بروزرسانی: 2 تیر 1400 گردآورنده: kashia.ir شناسه مطلب: 1666

به "امکان مسافرت با سرعتی بیشتر از سرعت نور" امتیاز دهید

امتیاز دهید:

دیدگاه های مرتبط با "امکان مسافرت با سرعتی بیشتر از سرعت نور"

* نظرتان را در مورد این مقاله با ما درمیان بگذارید