[/ paraksts]

Alkubjēra piedziņa ir viena no plašāk pazīstamajām šķēru piedziņām papīra modeļos - kur šķietamā piedziņas iespējamā metode, šķiet, darbojas matemātiski, ja vien jūs pārāk neaizraujaties ar reālās pasaules fiziku un dažām nepatīkamām robežu problēmām.

Nesen Alkubjēra piedziņas koncepcija tika pārbaudīta matemātiski modelētā metamateriāla veidā - tas var sniegt aptuvenu telpas-laika analoģiju. Interesanti, ka izrādās, ka šajos apstākļos Alcubierre piedziņa nespēj pārkāpt gaismas barjeru - bet diezgan labi spēj sasniegt 25% no gaismas ātruma, kas nav tas, ko jūs sauktu par lēnu.

Labi, tāpēc šeit jācīnās ar diviem konceptuāliem jautājumiem. Kāda ir Alcubierre piedziņa - un kas gan ir metamateriāla?

Alkubjēra piedziņa ir sava veida matemātiskas domas eksperiments, kurā jūs iedomājaties, ka jūsu kosmosa kuģim ir piedziņas mehānisms, kas spēj deformēt telpas-laika burbuli tā, ka burbuļa komponents jūsu priekšā savelk tuvāk punktus jums priekšā, kamēr burbulis aiz muguras jūs izplešaties, pārvietojot to, kas atrodas aiz jums, tālāk.

Šī deformētā ģeometrija pārvieto kosmosa kuģi uz priekšu, piemēram, sērfotāju uz laika-laika viļņa. Uzturot šo šķēru dinamiski un nepārtraukti, kuģim virzoties uz priekšu, no novērotāja viedokļa ārpus burbuļa var rasties ātrumi, kas ir lielāki par gaismu - kamēr kuģis diez vai vispār pārvietojas attiecībā pret burbuļa vietējo telpas laiku. Patiešām, visa brauciena laikā ekipāža piedzīvo brīva kritiena apstākļus, un viņus neuztrauc G spēki.

Daži Alkubjēra piedziņas modeļa ierobežojumi ir tādi, ka, lai arī matemātika var domāt, ka teorētiski ir iespējama kuģa pārvietošanās uz priekšu, nav skaidrs, kā tas varētu sākties un pēc tam vēlāk apstāties galamērķī. Joprojām nav izskaidrojams arī burbuļa veidošanās mehānisms. Lai deformētu telpas laiku, jums kaut kādā veidā ir jāpārdala masas vai enerģijas blīvums. Ja tas nozīmē daļiņu izstumšanu uz burbuļa malām, tas rada situāciju, ka daļiņas pie burbuļa robežas pārvietojas ātrāk nekā gaisma, ņemot vērā telpas, kas atrodas ārpus burbuļa, laika telpā - tas pārkāptu pamatprincipu. vispārējās relativitātes pakāpe.

Tiek piedāvāti dažādi risinājumi, kas saistīti ar darbību apkārt, ietverot negatīvu enerģiju, eksotiskas vielas un tahonus - lai arī šajā posmā jūs labi atrodaties truša caurumā. Neskatoties uz to, ja pirms brokastīm varat noticēt sešām neiespējamām lietām, kāpēc gan neizvirzīt Alcubierre braucienu.

Tagad metamateriāli ir matricai līdzīgas struktūras ar ģeometriskām īpašībām, kas var kontrolēt un veidot elektromagnētiskos viļņus (kā arī akustiskos vai seismiskos viļņus). Līdz šim šādi materiāli ir ne tikai teorēti, bet arī veidoti - vismaz ar iespēju manipulēt ar liela viļņa garuma starojumu. Bet teorētiski ļoti smalki precizēti metamateriāli varētu būt spējīgi manipulēt ar optiskiem un īsākiem viļņu garumiem - vismaz teorētiski radot neredzamības apmetņu un kosmosa kuģu aizsegšanas ierīču potenciālu….

Jebkurā gadījumā metamateriālus, kas spēj manipulēt ar lielāko daļu elektromagnētiskā spektra, var matemātiski modelēt - pat ja tos nevar izveidot ar pašreizējām tehnoloģijām. Šī modelēšana tika izmantota, lai izveidotu virtuālos melnos caurumus un izpētītu Hokinga starojuma iespējamību - kāpēc gan neizmantot to pašu pieeju Alcubierre velku piedziņas pārbaudei?

Izrādās, ka pat tā saucamā “perfektā” metamateriāla materiālie parametri neļaus Alcubierre piedziņai pārtraukt gaismas ātrumu, bet ļaus tai sasniegt 25% gaismas ātrumu - būt aptuveni 75 000 kilometru sekundē. Aptuveni septiņpadsmit gadu laikā jūs nokļūsit Alpha Centauri sistēmā, pieņemot, ka paātrinājums un palēninājums ir tikai nelielas ceļa sastāvdaļas.

Atklāts jautājums ir par to, vai ierobežojumi, ko šajā testā uzliek metamateriāli, norāda uz to, ka tas nevar atbilstoši atdarināt telpas laika deformāciju - kas Alcubierre piedziņai nepieciešams, lai samazinātu gaismas ātrumu, vai arī tas, vai Alcubierre piedziņa to vienkārši nespēj izdarīt, paliek atklāts jautājums . Pārsteidzoši un iepriecinoši ir tas, ka piedziņa faktiski varētu darboties ... mazliet.

Papildu informācija: Smolyaninov, I. Alcubierre šķēru piedziņas uz metamateriāliem bāzes modelis.