Концепция знаменитого варп-двигателя из сериала «Звездный путь» не дает покоя ученым. Энтузиасты без устали ищут способ достигнуть сверхсветовой скорости — хотя бы гипотетически. Но каждое новое исследование показывает: шансов опровергнуть теорию относительности Альберта Эйнштейна остается все меньше.
Мексиканский физик Мигель Алькубьерее в середине 90-х предложил идею своеобразного пузыря, при помощи которого космические корабли будущего якобы смогут преодолевать межзвездные расстояния в два счета.
«Если люди научатся манипулировать геометрией пространства-времени, то получат возможность путешествовать быстрее скорости света», — заявил тогда ученый.
Согласно его концепции, некая оболочка, в которой размещался бы корабль, могла бы обходить скоростные ограничения релятивистской механики, сжимая пространство перед собой и расширяя его позади.
«Пространство может расширяться с любой скоростью», — объяснял физик.
Сам процесс перемещения Алькубьерре сравнивал с передвижением по траволатору в аэропорту — пассажир не двигается, но дорожка приближает его к цели.
Проблема в том, что для пространственно-временного искривления, описанного Алькубьерре, требуется материя с отрицательной плотностью энергии, способная порождать антигравитацию и «расталкивать» пространство. Ее существование современной наукой не подтверждается, хотя есть предположения, что добиться нужного результата можно с помощью эффекта Казимира — феномена, описанного в квантовой механике, который позволяет создавать притяжение между предметами в вакууме.
Но даже если пузырь Алькубьерре все же удастся разработать, расчеты показывают, что для его работы потребуется количество энергии, эквивалентное массе Юпитера, преобразованной в энергию. Кроме того, возможность двигаться быстрее скорости света открывает путь к путешествиям во времени, что, в свою очередь, нарушает один из столпов физики — причинность: представление о том, что будущее не может изменять прошлое.
Как следствие, абсолютное большинство ученых со временем пришло к выводу о том, что идея Алькубьерре является утопичной, а сверхсветовая скорость — недостижимой. И вот недавно сам небезызвестный физик, ныне занимающий пост главы Института ядерных наук при Национальном автономном университете Мексики, признал, что с тех пор кардинально поменял свое мнение. Теперь он относится к сверхсветовым полетам достаточно скептично.
«Пожалуй, это все-таки невозможно. А если и возможно, то идея воплотится в жизнь не раньше, чем через несколько столетий», — заявил Алькубьерре.
Как отмечает издание NYT, дальнейшие открытия, скорее всего, подтвердят невозможность полетов на сверхсветовой скорости, поскольку чем больше фундаментальных принципов устройства Вселенной люди раскрывают, тем менее вероятной кажется концепция Алькубьерре и ее вариации. Так, NASA, хотя формально и продолжает изучать возможности варп-двигателей, не сообщало об открытиях в этой области с 2013 года. Более того, в 2015 году ведомство опубликовало заметку, в которой назвало технологию «мечтой», а полеты на сверхсветовой скорости «воображаемыми».
«Несмотря на то, что писатели-фантасты уже неоднократно описывали путешествия на сверхсветовой скорости, варп-двигатели, как и прежде, остаются для нас недостижимой мечтой», — заявили в NASA.
В мае 2018 года Министерство обороны США опубликовало отчет, в котором заявило о возможности создания варп-систем в недалеком будущем. Однако эти оптимистичные прогнозы не подкреплялись фактами и были раскритикованы учеными.
«В отчете собраны отрывочные сведения из теоретической физики, которые якобы вскоре станут реальностью. Но это не так», — заключил физик-теоретик Шон Кэррол из Калифорнийского технологического института (США).
Также он поставил под сомнение саму возможность сверхсветовых полетов.
«Да, существуют концепции варп-двигателя, дополнительных измерений, эффекта Казимира и темной энергии — все так. Но вероятность, что кто-то реализует продукт на основе этих идей в ближайшее тысячелетие, равна нулю», — сказал Кэррол и подытожил: «Это не та ситуация, когда какие-нибудь новые транзисторы решили бы проблему. Речь идет о технологии, которая абсолютно неосуществима.
Нам потребуется еще очень много лет, чтобы понять природу темной материи. И смею предположить, что когда мы ее поймем, то выяснится, что путешествовать со сверхсветовой скоростью попросту невозможно».
Источники: NYTimes, Business Insider, hightech.plus
- Современные физические теории описывают не более 5% наблюдаемой Вселенной.