لطالما أذهلت فكرة محرك الاعوجاج الذي يأخذنا عبر مساحات كبيرة من الفضاء أسرع من سرعة الضوء العلماء ومحبي الخيال العلمي. بينما لا يزال أمامنا طريق طويل لكسر حدود السرعة العالمية ، فإن هذا لا يعني أننا لن نركب أبدًا موجات الزمكان الملتوي.
الآن مجموعة من علماء الفيزياء توصلوا إلى الاقتراح الأول للتحكم في التشوه الفيزيائي ، بناءً على مفهوم تم ابتكاره في التسعينيات ، ويقولون إنه لا ينبغي أن يخالف أيًا من قوانين الفيزياء.
من الناحية النظرية ، تنحني محركات الالتواء وتغير شكل الزمكان لتضخيم الاختلافات في الوقت والمسافة والتي ، في ظل ظروف معينة ، قد ترى المسافرين يتحركون أسرع من سرعة الضوء.
تم وصف إحدى هذه الظروف منذ أكثر من ربع قرن من قبل عالم فيزياء نظري مكسيكي. ميغيل الكوبيير. كانت فكرته ، التي اقترحها في عام 1994 ، هي أن يكون منتجعًا صحيًاcecraft التي تعمل بشيء يسمى “محرك alcubierre” يمكن أن تجعل هذه الرحلة أسرع من الضوء. المشكلة هي أنها تتطلب الكثير من الطاقة السلبية في مكان واحد ، وهو أمر غير ممكن وفقًا للفيزياء الموجودة.
لكن الدراسة الجديدة لديها حل بديل. وفقًا للباحثين في مجموعة الأبحاث التطبيقية المستقلة ومقرها نيويورك ، من الممكن التخلي عن خيال الطاقة السلبية والاستمرار في إنشاء تدريب على التشويه ، حتى لو كان أبطأ قليلاً مما نود.
“لقد ذهبنا في اتجاه مختلف عن ناسا وغيرها ، وقد أظهر بحثنا أن هناك بالفعل عدة فئات أخرى من محركات الاعوجاج. النسبية العامة، ” يقول عالم الفيزياء الفلكية أليكسي بوبريكمن جامعة لوند في السويد.
“على وجه الخصوص ، قمنا بصياغة فئات جديدة من حلول الدفع المتسلسل التي لا تتطلب طاقة سلبية ، وبالتالي تصبح فيزيائية.”
لماذا الطاقة السلبية مهمة جدا؟ تساعد الحاجة إلى الطاقة السلبية في تجاوز بعض قضايا النسبية العامة للسفر بسرعة تفوق سرعة الضوء ، مما يسمح للفضاء بالتوسع والتقلص بشكل أسرع من الضوء ، مع الحفاظ على كل شيء في حالة الالتواء ضمن حدود السرعة العالمية.
لسوء الحظ ، هذا يقدم المزيد من المشاكل في حد ذاته – بشكل أساسي أن الطاقة السلبية التي نحتاجها موجودة فقط في تقلبات على مقياس الكم. حتى نتمكن من إيجاد طريقة لالتقاط كتلة بحجم الشمس ، فإن هذا النوع من التدريب غير ممكن.
يعمل البحث الجديد حول هذا الأمر – وفقًا للمقال ، لن تكون الطاقة السلبية ضرورية ، ولكن سيكون مجال الجاذبية قويًا للغاية. ستعمل الجاذبية على الرفع الثقيل للزمكان القابل للطي ، وبالتالي فإن مرور الوقت داخل وخارج آلة محرك السلسلة سيكون مختلفًا بشكل كبير.
ومع ذلك ، لن تتمكن من حجز التذاكر بعد – مقدار الكتلة المطلوبة لإنتاج تأثير جاذبية ملحوظ على الزمكان سيكون على الأقل حجم كوكب ، ولا يزال هناك العديد من الأسئلة التي يجب الإجابة عليها.
قال بوبريك: “إذا أخذنا كتلة كوكب الأرض بالكامل وقمنا بضغطها في غلاف بحجم 10 أمتار ، فإن التصحيح لسرعة الوقت في الداخل لا يزال صغيرًا جدًا ، حوالي ساعة إضافية في السنة الأولى” عالم جديد.
هناك نتيجة أخرى مثيرة للاهتمام من البحث تتعلق بشكل محرك السلسلة: ستحتاج السفينة الأوسع والأطول إلى طاقة أقل من الوعاء الطويل الرفيع. فكر في صفيحة محمولة عموديًا تم إلقاؤها على وجه الحائط أولاً ، وستشعر بالشكل الأمثل لمحرك السلسلة.
على الرغم من أن حقيقة السفر إلى النجوم والكواكب البعيدة لا تزال بعيدة المنال ، فإن الدراسة الجديدة هي أحدث إضافة لمجموعة متنامية من الأبحاث التي تشير إلى أن مبادئ التدريب على الالتواء سليمة من الناحية العلمية.
يعترف الباحثون أنهم ما زالوا غير متأكدين تمامًا من كيفية تجميع التكنولوجيا التي وصفوها في مقالتهم ، ولكن على الأقل يتم جمع المزيد من الأرقام الآن. إنهم مقتنعون بأن محرك السلسلة بعيدًا في المستقبل سيصبح حقيقة واقعة.
“بينما لا نزال غير قادرين على كسر سرعة الضوء ، لسنا بحاجة إليه لنصبح نوعًا بين النجوم ،” يقول جياني مارتير، أحد العلماء في مجموعة الفيزياء التطبيقية وراء الدراسة الجديدة. “إن أبحاثنا حول محركات الاعوجاج لديها القدرة على توحيدنا جميعًا.
تم نشر البحث في الجاذبية الكلاسيكية والكمية.
