Wenn wir in einem einzigen Leben zu fernen Sternen reisen wollen, brauchen wir einen Antrieb, der schneller als Licht ist. Jahrzehntelang erforderte die Erforschung des superluminalen Reisens riesige Mengen hypothetischer Teilchen und Arten von Materie mit "exotischen" Eigenschaften.physikalische Eigenschaften - wie negative Energiedichte - die entweder nicht gefunden werden konnten oder einfach außerhalb unserer technologischen Möglichkeiten liegen.
Neuere Forschungen haben jedoch einen Weg gefunden, um dieses Problem zu umgehen, indem sie eine neue Art von hyperschnellen "Solitonen" entwickelt haben, die sich auf Quellen mit nur positiven Nettoenergien stützen, die sich mit jeder Geschwindigkeit fortbewegen können. Dies geht aus einer kürzlich durchgeführten Studie hervor. in der Zeitschrift veröffentlicht Klassische und Quantengravitation .
Dies wirft die Debatte darüber auf, wie ein Motor konstruiert werden kann, der eine Fahrt von Science-Fiction zu einem plausiblen Feld theoretischer Untersuchungen unterstützt, die schneller als Licht superluminal ist.
Warp-Antrieb könnte uns innerhalb einer einzigen menschlichen Lebensspanne nach Proxima Centauri und zurück bringen.
Ein Soliton - das zum leichteren Nachschlagen eine "Warp-Blase" ist - ist eine kompakte Welle, die ihre Form behalten kann, wenn sie sich mit konstanter Geschwindigkeit bewegt. Der Autor der Arbeit Erik Lentz analysierte vorhandene Forschungsergebnisse und fand und modifizierte sie. Einsteins klassische Gleichungen für neue Konfigurationen für die Raum-Zeit-Krümmung - hier wird die Raum-Zeit-Geometrie "verzogen", sodass ihre Vektorkomponenten mit einer hyperbolischen Beziehung übereinstimmen.
Lentz 'Lösung entdeckte veränderte Raum-Zeit-Geometrien, die mit herkömmlichen Energiequellen arbeiten können. Kurz gesagt, diese neue Methode verwendet die Struktur von Raum und Zeit, die in einer Warp-Blase organisiert sind, um eine einzigartige Lösung für die superluminalen Reisen zu erzielen.
Am wichtigsten ist, dass Lentz-Gleichungen nur positive Energiedichten benötigen - und keine exotischen negativen erfordern.
Wenn wir genug Energie erzeugen könnten, könnten die Gleichungen aus Lentz 'Forschungen eine Reise zum nächsten Stern außerhalb unseres Sonnensystems - Proxima Centauri - und zurück innerhalb einer einzigen menschlichen Lebensspanne ermöglichen. Im Vergleich dazu würde die konventionelle Raketentechnologie mehr als 50.000 Jahre dauernmach die einfache Fahrt.
Lichtgeschwindigkeitsantrieb würde 'astronomische' Mengen an positiver Energie benötigen
Lintz formte Warp-Blasen um, um ein Volumen mit minimalen Gezeitenkräften zu zeigen - so dass der Zeitablauf innerhalb und außerhalb des Solitonen-Matchs. Dies bedeutet, dass ein hypothetisches Raumschiff große Entfernungen zurücklegen kann, ohne Freunde und Verwandte Jahrtausende zurückzulassen.genannt "Zwillingsparadoxon"
Die Zwillingsparadox beinhaltet Ein Zwilling bewegt sich mit nahezu Lichtgeschwindigkeit mit einem anderen auf der Erde. Wenn sich die erstere der Lichtgeschwindigkeit nähert, altert sie langsamer als diejenige, die sich noch auf der Erde befindet. Nicht so nach Lintz 'neuen Gleichungen - beide Zwillinge könnten es seineine Galaxie auseinander und immer noch im gleichen Alter, wenn sie wiedervereinigt werden.
"Diese Arbeit hat das Problem der Reise, die schneller als Licht ist, einen Schritt von der theoretischen Forschung in der Grundlagenphysik entfernt und der Technik näher gebracht", sagte Lentz. a Phys.org Bericht . "Der nächste Schritt besteht darin, herauszufinden, wie die astronomische Energiemenge, die im Rahmen der heutigen Technologien wie eines großen modernen Kernspaltungskraftwerks benötigt wird, gesenkt werden kann. Dann können wir über den Bau der ersten Prototypen sprechen."
Durch Ändern der Raum-Zeit-Warp-Blase können die Energiekosten gesenkt werden.
Die Menge an Energie, die benötigt wird, um diese Art von weltraumgestütztem Antrieb anzutreiben, ist jedoch überwältigend. "Die Energie, die für diesen Antrieb benötigt wird, der sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegt und ein Raumfahrzeug mit einem Radius von 100 Metern umfasst, liegt in der Größenordnung von Hunderten von Malendie Masse des Planeten Jupiter ", erklärte Lentz im Phys.org-Bericht." Die Energieeinsparungen müssten drastisch sein und etwa 30 Größenordnungen betragen, um in Reichweite moderner Kernspaltungsreaktoren zu liegen. "
"Glücklicherweise wurden in früheren Untersuchungen mehrere Energiesparmechanismen vorgeschlagen, die den Energiebedarf möglicherweise um fast 60 Größenordnungen senken können", fügte Lentz in dem Bericht hinzu. Derzeit untersucht Lentz noch, ob es möglich ist, diese zu modifizierenMethoden - oder wenn völlig neue Mechanismen erforderlich sind, um das Energieniveau auf etwas zu senken, das für die heutigen technischen Fähigkeiten praktikabler ist.
Eine frühere Studie, die auch in veröffentlicht wurde Klassische und Quantengravitation schlug vor, dass flachere Kettblasenformen erfordern weniger Energie - - wie ein Penny, der mit dem Gesicht voran fliegt, anstatt wie ein Frisbee. Aber mit dieser neuen Forschung, die der letzten so nahe kommt, könnten wir bald in einer Welt leben, in der Ingenieure beginnen könnenan Prototypenentwürfen von zu arbeiten ein Warp-Antrieb, der schneller als Licht ist .