В двух словах. Некое устройство создает негативную энергию и искривляет пространство вокруг объекта. Энергия берется в вакууме за счет эффекта Казимира. Сейчас проводятся тесты на лазере. Наблюдают изменении длинны волны лазера, чтобы подтвердить или опровергнуть теорию.

NASA исследует возможность путешествий на скоростях больше скорости света, при этом, не разрушая ОТО.


In the «Star Trek» TV shows and films, the U.S.S. Enterprise’s warp engine allows the ship to move faster than light, an ability that is, as Spock would say, «highly illogical.»

However, there’s a loophole in Einstein’s general theory of relativity that could allow a ship to traverse vast distances in less time than it would take light. The trick? It’s not the starship that’s moving — it’s the space around it.

In fact, scientists at NASA are right now working on the first practical field test toward proving the possibility of warp drives and faster-than-light travel. Maybe the warp drive on «Star Trek» is possible after all. [See also: Warp Drive: Can It Be Done? (Video)]

According to Einstein’s theory, an object with mass cannot go as fast or faster than the speed of light. The original «Star Trek» series ignored this «universal speed limit» in favor of a ship that could zip around the galaxy in a matter of days instead of decades. They tried to explain the ship’s faster-than-light capabilities by powering the warp engine with a «matter-antimatter» engine. Antimatter was a popular field of study in the 1960s, when creator Gene Roddenberry was first writing the series. When matter and antimatter collide, their mass is converted to kinetic energy in keeping with Einstein’s mass-energy equivalence formula, E=mc2.

In other words, matter-antimatter collision is a potentially powerful source of energy and fuel, but even that wouldn’t be enough to propel a starship to faster-than-light speeds.

Nevertheless, it’s thanks to «Star Trek» that the word «warp» is now practically synonymous with faster-than-light travel.

Is warp drive possible?

Decades after the original «Star Trek» show had gone off the air, pioneering physicist and avowed Trek fan Miguel Alcubierre argued that maybe a warp drive is possible after all. It just wouldn’t work quite the way «Star Trek» thought it did.

Things with mass can’t move faster than the speed of light. But what if, instead of the ship moving through space, the space was moving around the ship?

Space doesn’t have mass. And we know that it’s flexible: space has been expanding at a measurable rate ever since the Big Bang. We know this from observing the light of distant stars — over time, the wavelength of the stars’ light as it reaches Earth is lengthened in a process called «redshifting.» According to the Doppler effect, this means that the source of the wavelength is moving further away from the observer — i.e. Earth.

So we know from observing redshifted light that the fabric of space is movable. [See also: What to Wear on a 100-Year Starship Voyage]

Alcubierre used this knowledge to exploit a loophole in the «universal speed limit.» In his theory, the ship never goes faster than the speed of light — instead, space in front of the ship is contracted while space behind it is expanded, allowing the ship to travel distances in less time than light would take. The ship itself remains in what Alcubierre termed a «warp bubble» and, within that bubble, never goes faster than the speed of light.

Since Alcubierre published his paper «The Warp Drive: Hyper-fast travel within general relativity» in 1994, many physicists and science fiction writers have played with his theory —including «Star Trek» itself. [See also: Top 10 Star Trek Technologies]

Alcubierre’s warp drive theory was retroactively incorporated into the «Star Trek» mythos by the 1990s TV series «Star Trek: The Next Generation.»

In a way, then, «Star Trek» created its own little grandfather paradox: Though ultimately its theory of faster-than-light travel was heavily flawed, the series established a vocabulary of light-speed travel that Alcubierre eventually formalized in his own warp drive theories.

The Alcubierre warp drive is still theoretical for now. «The truth is that the best ideas sound crazy at first. And then there comes a time when we can’t imagine a world without them.» That’s a statement from the 100 Year Starship organization, a think tank devoted to making Earth what «Star Trek» would call a «warp-capable civilization» within a century.

The first step toward a functional warp drive is to prove that a «warp bubble» is even possible, and that it can be artificially created.

That’s exactly what physicist Harold «Sonny» White and a team of researchers at NASA’s Johnson Space Center in Texas are doing right now.

NASA’s warp drive project

According to Alcubierre’s theory, one could create a warp bubble by applying negative energy, or energy created in a vacuum. This process relies on the Casimir effect, which states that a vacuum is not actually a void; instead, a vacuum is actually full of fluctuating electromagnetic waves. Distorting these waves creates negative energy, which possibly distorts space-time, creating a warp bubble.

To see if space-time distortion has occurred in a lab experiment, the researchers shine two highly targeted lasers: one through the site of the vacuum and one through regular space. The researchers will then compare the two beams, and if the wavelength of the one going through the vacuum is lengthened, i.e. redshifted, in any way, they’ll know that it passed through a warp bubble. [See also: How Video Games Help Fuel Space Exploration]

White and his team have been at work for a few months now, but they have yet to get a satisfactory reading. The problem is that the field of negative energy is so small, the laser so precise, that even the smallest seismic motion of the earth can throw off the results.

When we talked to White, he was in the process of moving the test equipment to a building on the Johnson Space Center campus that was originally built for the Apollo space program. «The lab is seismically isolated, so the whole floor can be floated,» White told TechNewsDaily. «But the system hadn’t been [activated] for a while so part of the process was, we had the system inspected and tested.»

White is now working on recalibrating the laser for the new location. He wouldn’t speculate on when his team could expect conclusive data, nor how long until fully actuated warp travel might be possible, but he remains convinced that it’s only a matter of time.

«The bottom line is, nature can do it,» said White. «So the salient question is, ‘can we?'»

GD Star Rating
NASA исследует возможность путешествий на скоростях больше скорости света, при этом, не разрушая ОТО., 9.0 out of 10 based on 1 rating
Tagged with →  

80 Responses to NASA исследует возможность путешествий на скоростях больше скорости света, при этом, не разрушая ОТО.

  1. Amtite:

    Вкратце, принцип работы двигателя прост и давно известен: корабль сжимает пространство перед собой и растягивает пространство за собой. Фишка в том, что данные процессы, как пишется, вполне возможны на скоростях выше скорости света, так как пространство не имеет массы, и переноса массы при этом не производится.

    Не очень понятно, с чего бы прохождение по сжатому пространству не будет ограничено ещё меньшими скоростями, чем скорость света.

  2. Odaekb:

    Энергия берется в вакууме за счет эффекта Казимира.
    Я сейчас буду анекдоты про новых русских рассказывать.
    Для начала
    Приходит новый русский к старому еврею, и говорит «Папа, дай денег!»

  3. Odaekb:

    A папа, такой весь старый еврей, и говорит: -Конечно, сынок, вон там у кровати тумбочка, на ней шкатулка. Посмотри в шкатуле -Па, но тут в шкатулке ничего нет! -Ну да, ты же еще их туда не вернул!

  4. DraRU:


    >пространство не имеет массы

    Фотоны не имеют массы покоя, но имеют массу при движении со скоростью света.

  5. M2yod:

    Ну вот, а следовало бы пригласить Miguel Alcubierre, он теоретические основы варп-двирателя еще в 1994м году опубликовал в статье «The Warp Drive: Hyper-fast travel within general relativity«.

    Ну чо, все почитали, поржали и разошлись. Мысли верные, даже больше — мысли дельные, но мысли мыслями, а энергию с отрицательной плотностью поди поищи.

    Но журнашлюшки до сих пор ведутся.

  6. Zvnre:

    На Марс-то не можем долететь, что говорить о таких планах. Это как из пушки на Луну, интересно, затратно и неосуществимо.

  7. DaaRU:

    почему неосуществимо? вполне осуществимо, правда все передохнут от перегрузок 🙂

  8. Lkngreen:

    Старая новость же, уже на главной даже месяца полтора назад обсосали.

  9. Amtite:

    эм… а пространство?

  10. DraRU:

    речь об абсолютно пустом пространстве?

  11. Erogreen:

    ссылкой не поделишься? спасибо

  12. Loino:

    Насколько мне известно, абсолютно пустого пространства не бывает.

  13. DraRU:

    а значит — у пространства есть масса

  14. Erogreen:

    в любом случае нужно яростно поддерживать все начинания в этой области — хоть рублём, хоть лайком. потому как с нынешними двигателями мы только на Луну и будем летать, да и то только когда гос–финансирование получим.

    сейчас вот появляются и запускаются всё новые телескопы каждый из которых на порядок мощнее предыдущего и уже нашли кучу экзопланет. и такими темпами скоро и обитаемые миры найдут, только вот долететь туда — фиг получится в ближайшее время.

  15. Azouper:

    высосали что-нибудь?

  16. Odaekb:

    Спутник «Юбилейный» ухмыляется вам с орбиты

  17. Amtite:

    да. Непустое пространство означает лишь пространство с материей. А речь идёт именно о пространстве, а не о материи, его наполняющей, пусть даже эта материя есть лишь нулевые колебания вакуума.

    Ты только не подумай, что я тут спорю — я сам нифига не разбираюсь. Просто мне почему-то кажется, что пространство не должно иметь массу 🙂 И я пытаюсь найти аргументы в поддержку.

  18. M2yod:

    К сожалению, пустое пространство таки имеет тензор энергии-импульса не равный нулю. Т.е. можно сказать (с небольшой натяжкой), что вакуум, абсолютно пустой, без частиц и полей, имеет некую массу.

  19. Amtite:

    ух ты. Ну и ну.

  20. supnow:

    ну так было неплохо пояснить, откуда там берётся ненулевой тензор. А то ща народ ринется получать энергию из вакуума, приобразуя её из его массы. Кстати, хорошо, если она окажется положительная — а не как с тёмной материей и энергией…

  21. Vodega:

    это ты про частицы, которые рождаются и умирают в вакууме?

  22. M2yod:

    Нет. Я уже писал недавно в блоге, что это НЕ виртуальные частицы. На 120 порядков.

  23. M2yod:

    Так никто ж не знает, откуда! 🙂

  24. Gnigreen:

    Не значит.

  25. Gnigreen:

    Масса — это и есть масса покоя, это синонимы.

  26. Gnigreen:

    Нельзя, он лоренц-инвариантен этот ТЭИ.

  27. M2yod:

    Так это и была натяжка.

  28. DraRU:

    а в чем это не сходится с тем, что я написал?

  29. Gnigreen:

    Это чтоб потом вопросов больше странных задавали, а ты им такой типа из последних сил отвечал?

  30. Gnigreen:

    «имеют массу при движении со скоростью света.» масса покоя инвариант, не важно с какой скоростью и в какой СО двигается частица.

  31. M2yod:

    Ага. Из последних сил… 🙂

  32. Gnigreen:

    Тогда вот тебе вопрос, как так, масса есть, а действует не так, как DM+BM?

  33. M2yod:

    Встречный вопрос, что такое DM+BM?

  34. Gnigreen:

    Темная и барионная материя.

  35. M2yod:

    Ну так правильно. Темная энергия (ненулевой ТЭИ вакуума) создает отрицательную гравитацию, в отличие от темной и барионной материи, т.е. «расталкивает» пространство, а не «сжимает» его.

  36. Gnigreen:

    Не вижу ни одного слова «масса», в отличие от первой фразы.

  37. M2yod:

    Потому что «отрицательная плотность энергии-импульса вакуума» — слишком тонкая шутка для нашего цирка.

    А вот масса (или отрицательная масса, если на то пошло) — более менее понятно и на пальцахТМ.

    Но я с тобой и не спорю. Ты более прав, чем я. Это не масса, естественно.

  38. Gnigreen:

    Она, кстати, не отрицательная, это ее след отрицательный.

  39. Gnigreen:

    Ну и зачем то, что не имеет мало общего с массой называть массой?

  40. Zvnre:

    долететь на Марс не могут не из-за того, что нет подходящих двигателей, а из-за того, что радиация прикончит экипаж. Не сразу, конечно, но исход будет вполне очевидным. Чтобы этого избежать, нужны очень массивные защитные конструкции, и их по нынешним ценам будет очень дорого отправить. Потому посылают роботов, да и у тех как мы видим отказывают специальные микросхемы, которые должны выдерживать излучение.

  41. supnow:

    тогда откуда ты взял, что он там есть?

  42. Lkngreen:

    нет. Не за что.

  43. supnow:

    о, теперь у массы есть след. То ли ещё будет, оё-ёй 😉

  44. M2yod:

    Разбегающиеся галактики видел? Отчего они разбегаются, как ты думаешь?

    Была идея, что они разлетаются как бы «по инерции» после Большого Взрыва.

    Только загвоздка в том, что они разлетаются с ускорением. Самое лучшее объяснение этого феномена, что есть у науки на сегодняшний день — вакуум что-то весит.

  45. Erogreen:

    вот гад, ты посмотри на него

  46. Erogreen:

    Если уж быть совсем точным, то долететь не могут не только из-за отсутствия подходящих двигателей. И всё же это главная причина, так как лететь ололо.

  47. Gnigreen:

    Почитайте учебники по математике, в частности, что такое след тензора и след тензора энергии-импульса в данном случае.

  48. supnow:

    да, я эту идею знаю, но это не совсем вес. Гравитация суть сила природы передающаяся своими квантами. А тут даже квантов нету. Хотя гравитация вроде есть. Значит дело не в массе.

  49. supnow:

    tr — это след матрицы в математике. Но в физике следов нет. Они могут быть в математике объясняющей их теории.

  50. Zvnre:

    да есть ведь Сатурн-V вполне отработанный, ну собрать их несколько на орбите, сейчас это решаемо. Но безумно дорого.

  51. Gnigreen:

    А зачем свои выдумки природе приписывать?

  52. Gnigreen:

    Вам лучше знать, чего есть в физике. Может опубликуетесь и пожурите несчастные заблудшие умы, а то пацаны-то не знают? А то ишь, пропорциональность им очевидна, кванты вон какие-то приплели, а тензоров нет. Постеснялись бы безапелляционно чушь городить.

  53. Odaekb:

    а вроде казался вменяемым человеком…

  54. Zvnre:

    ну а что, не могут что ли при большом желании вновь их выпустить несколько штук?

  55. Odaekb:

    Ну могут.. недорого и быстро — 5-10 лет и 50-100 ярдов баксов.

  56. Zvnre:

    на нынешние деньги они бы стоили где-то 3.100.000 долларов каждая, их сделали тогда 17 штук вроде, то есть в целом 53 миллиарда плюс инфраструктура. Как-то так я себе всё и представляю.

  57. Odaekb:

    Ну считать такие проекты «за штуку» — это отдельный песец…

  58. Zvnre:

    а в чём мне их мерить, если не в штуках, в локтях что ли? Выше же написано, что нужно несколько, зачем мне приписывать не то что я имел в виду?

  59. 3xiort:

    роботов отправим!

  60. Odaekb:

    Вообще-то есть начальные затраты и инкремент на штуку.
    Первые, ясное дело, фиксированы…

  61. supnow:

    нет. Всё проспали. Люди умерли, чертежи частично потеряны, фирмы-подрядчики позакрывались. Уже исследовали —  проще будет делать с нуля на новых принципах и метриалах.

  62. Odaekb:

    Про чертежи, кстати, говорили, что неправда — есть полные комплекты документации.

  63. Tpoder:

    space launch system с orion’ом на борту в разработке — не нужен уже сатурн пятый

  64. Ek1am:

    Варп 9 будет?

  65. Odaekb:

    внимательно слушаем, какой такой ракетой будут пулять таки на орбиту 100 тонн. Или на 20 тоннах с голой жопой на танки, ой, на марс?

  66. Tpoder:

    хм. Space Launch System (SLS). Payload to LEO 70,000 to 129,000 kg
    при 120 тоннах у сатурна.
    не ну понятно, что у SLS первый полёт не раньше 2018 года, но и сатурн, если б сейчас захотели заново начать пускать, вряд ли б раньше смог начать летать

  67. Odaekb:

    А, это. Ну это такое большое «если»..
    Плюс, опять таки, это на старых движках шаттла; непонятно что будет, когда они кончатся.

  68. Tpoder:

    будут новые такие же собирать, не? или с этим какие-то принципиальные сложности?

  69. Odaekb:

    А хер зна. НАСА над движками шаттла трясется, как царь Кощей над уткой с иглой. Насколько я понимаю, они сделаны под лошадиные требования шаттла по времени жизни, и стоят соответственно.

  70. Tpoder:

    впрочем, у них ещё современные рокетдайновские 68ые движки от четвёртой дельты есть. они и тягу большую дают, и стоят дешевле. плюс производство вот оно, имеется
    выкрутятся как-нибудь, короче

  71. Odaekb:

    Скорее основной вопрос — будут ли деньги. А денег надо мноооого…

  72. Tpoder:

    деньги в любом случае нужны. хотя кроме одного — ничего не разрабатываем, ничего не строим и никуда не летим

  73. Odaekb:

    кое для чего нужны разумные деньги, а кое для чего — бешеные.
    Сколько один пилотируемый полет на Марс стоит в терминах телескопов Хаббл или Спитцер, например?

  74. Tpoder:

    на самом деле представления не имею
    я тут объявился лишь сказать, что сатурн восстанавливать не надо, потому как sls в разработке имеется

  75. Odaekb:

    Это правда
    но тут же возражение, что потребность в таких больших ракетах неочевидна — стоят дальние пилотируемые миссии страшных денег, научной отдачи от них — гулькин член, разве что народ. в едином порыве, начинает гордиться со страшной силой

  76. Tpoder:

    а, ну если в общем поразмыслить, то да — с современными средствами доставки и затратами всё так и есть
    но человеки на марсе — это было бы круто. ну, то есть просто круто. не наука, не материальные выгоды с этого, а просто круто

  77. Odaekb:

    надо таки не страдать фигней, а внедрять в сознание масс мнение, что отдавать мне деньги за просто так — круто!
    Извините, товарищ патриарх, я не хотел у вас отнимать вашу сухую корочку хлеба, простите раба божьего

  78. Tpoder:

    не, эти не простят

  79. Muiort:

    к 7 ноября

Добавить комментарий