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Warp Drive ist keine Science Fiction mehr. Die Physik des schnelleren als leichten Reisens

Dies gibt uns eine starke mathematische Grundlage für das Studium von Warp-Antrieben.

Einsteins allgemeine Relativitätstheorie begrenzt alle Materie im Universum auf eine Geschwindigkeitsbegrenzung und schafft eine Barriere, die eine Beschleunigung von unten nach oben über die Lichtgeschwindigkeit verhindert.

Eine unabhängige Gruppe von Wissenschaftlern, Erfindern und Ingenieuren namens Applied Physics schlug kürzlich das erste Modell für einen physischen Warpantrieb vor. eine kürzlich im Peer-Review-Journal veröffentlichte Studie Klassische und Quantengravitation .

Während dies Warp-Antrieb mehr als Science-Fiction machen könnte, ist es am besten, die neue Studie mit einem Körnchen Salz zu nehmen - denn selbst wenn Warp-Antrieb jetzt mathematisch möglich ist, ist nicht abzusehen, wie lange es dauern könnte, bis Menschen ihn verwenden könntenVerkürzen Sie die Reisezeit zwischen den Sternen erheblich. Die nächste Zeit würde bei Lichtgeschwindigkeit ungefähr vier Jahre dauern.

Warp-Antrieb ist keine Science-Fiction mehr

Applied Physics hat das erste Modell des physikalischen Warpantriebs angekündigt, nachdem es in engem Kontakt mit angesehenen Forschern der Warpfeldmechanik gearbeitet hat - mit Empfehlungen des renommierten Theoretischen Physikers Miguel Alcubierre, dessen Modell des Warpantriebsmotors als Grundlage für diese Forschung diente.

"Viele Menschen auf dem Gebiet der Wissenschaft kennen den Alcubierre Drive und glauben, dass Warp-Antriebe aufgrund des Bedarfs an negativer Energie unphysisch sind", sagte Alexey Bobrick, Wissenschaftler und Astrophysiker an der Universität Lund. eine Pressemitteilung . "Dies ist jedoch nicht mehr korrekt."

"[W] wir sind in eine andere Richtung gegangen als die NASA und andere, und unsere Untersuchungen haben gezeigt, dass es in der allgemeinen Relativitätstheorie tatsächlich mehrere andere Klassen von Warp-Antrieben gibt", sagte Bobrick. "Insbesondere haben wir neue Klassen von Warp-Antrieben formuliertLösungen, die keine negative Energie benötigen und somit physikalisch werden. "

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Viele Physiker, Ingenieure und Wissenschaftler ließen sich von dem Versprechen der Technologie inspirieren, das in Science-Fiction-Literatur und -Filmen dargestellt wird. Nicht nur Warp-Geschwindigkeit, sondern auch Teleportation von Ort zu Ort, Wurmlöcher. Zeitreise und mehr fiktive Ideen Was die Naturwissenschaften eines Tages ermöglichen könnten, ist ein Beweis für die Fähigkeit des Menschen, sich eine fortgeschrittenere Zukunft vorzustellen.

Alcubierres Warp-Engine-Theorie

Der traurige Teil für die meisten professionellen Wissenschaftler und Ingenieure ist das Lernen, dass diese Technologien nicht real sind. Warp-Antriebe gehören jedoch zu den realistischsten Ideen, die Science-Fiction-Shows wie "Star Trek" auf den Tisch gebracht haben.

In Science-Fiction-Literatur, Shows und Filmen ist Warp-Antrieb eine alternative Art des Antriebs zu konventionelle Raketen von heute das es Raumfahrzeugen ermöglicht, sich schneller als mit Lichtgeschwindigkeit oder überlicht zu bewegen - durch Verziehen und Verformen des Raum-Zeit-Gewebes um das Schiff herum.

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Diese Idee ist nicht so weit hergeholt, wie es sich anhört. Schließlich macht die Masse dasselbe, und wenn an einem Ort genügend Masse gesammelt wird, nennen wir es eine Schwerkraftquelle. Wenn wir uns also "biegen" oder verformen könntenDas Gewebe der Raumzeit auf die richtige Weise - es vor einem Schiff zusammenziehen und die Raumzeit dahinter erweitern - wir könnten uns schneller bewegen als die Lichtgeschwindigkeit.

Dies ist die Basis von Alcubierres Warp-Engine-Theorie . Aber leider erfordert es große Mengen an negativer Energie - die es nicht gibt. Und selbst wenn dies der Fall wäre, würde es nicht erklären, wie ein Körper die Lichtgeschwindigkeitsbarriere durchbrechen könnte.

Warpantrieb muss Zeitdilatation vermeiden

Einsteins allgemeine Relativitätstheorie besagt, dass ein Objekt nicht von unten nach oben über die Lichtgeschwindigkeit beschleunigen kann, da die Beschleunigung unendlich viel Energie verbrauchen würde. Es gibt jedoch eine Lücke, da Einsteins Geschwindigkeitsbegrenzung nur für Objekte in der Raumzeit giltnicht auf das Gefüge der Raumzeit selbst - das sich biegen, ausdehnen oder zusammenziehen kann bei jeder Geschwindigkeit .

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Der Begriff "Warp-Antrieb" impliziert das Biegen des Raum-Zeit-Gewebes und erfordert nicht, dass das Gefäß innerhalb der tropfenförmigen Raum-Zeit-Blase die Lichtgeschwindigkeit überschreitet, um zu arbeiten. Entscheidend für ein Warp-AntriebsgefäßSchneller als Licht zu fahren bedeutet sicherzustellen, dass sich die Passagiere nicht schneller als Licht bewegen - da dies zu einem Unterschied im Zeitverlauf führen würde, der als Zeitdilatation bezeichnet wird und bei dem Passagiere einen "normalen Zeitfluss" erleben, während der Rest des Universums scheintin die Zukunft beschleunigen.

Flachere Warp-Antriebsblasen verbrauchen weniger Energie als lange

Um dieses Paradoxon zu vermeiden, schlägt das Studium vor, das Schiff und die Passagiere nicht superluminal zu bewegen, sondern nur die Warp-Blase selbst mit einer Geschwindigkeit zu bewegen, die schneller als Licht ist, da Raum-Zeit selbst. kann sich mit jeder Geschwindigkeit ausdehnen oder zusammenziehen Obwohl dies ein aufregender theoretischer Fund ist, geben die Autoren zu, dass wir immer noch nicht wissen, wie wir das tatsächlich tun sollen.

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Dies gibt uns jedoch eine viel stärkere mathematische Grundlage für die Untersuchung von Warp-Antrieben. Der nächste Schritt besteht darin, herauszufinden, wie viel Energie benötigt wird, um die gewünschte Beschleunigung zu erreichen. Kritisch zeigen die Autoren der Studie, dass der Alcubierre-Antrieb wesentlich weniger Energie benötigt, wennDie Reisenden sitzen nebeneinander und nicht in einer geraden Linie - wie ein Penny, der mit dem Gesicht voran fliegt, anstatt wie ein gleitender Frisbee.

Je flacher die Form der Blase in Fahrtrichtung ist, desto weniger Energie benötigen Sie je nach Aufschlüsselung des Papiers. auf YouTube geteilt von Professorin und wissenschaftliche Mitarbeiterin am Frankfurter Institut für fortgeschrittene Studien, Sabine Hossenfelder. Obwohl wir möglicherweise nicht bereit sind, ein Raumschiff mit Warp-Geschwindigkeit zu bauen und in wenigen Minuten zum Mars zu fliegen, erforschen wir diese neue Perspektive auf eine führende Idee von schneller-dan-light-Reisen könnten uns der Science-Fiction-Zukunft näher bringen, mit der viele von uns sind aufgewachsen .

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