
إذا كنت تريد ملحمة خيال علمي تمتد عبر المجرة ، فستحتاج إلى أسرع من السفر الخفيف. البديل هو أن يستغرق الأمر عقودًا أو قرونًا للوصول إلى نظام نجمي فضائي ، وهو ليس ممتعًا تقريبًا. لذلك ، تبدأ ببعض الأفكار العلمية الجامحة ، وتضيف القليل من التقنية والوهمية!الأسرع إلى Astra. تم استخدام كل شيء من الثقوب الدودية إلى الفضاء الفائق في الخيال العلمي ، ولكن ربما يكون أفضل نموذج FTL معروف هو محرك الاعوجاج.
تم استخدام محرك الاعوجاج في الخيال العلمي منذ ثلاثينيات القرن الماضي ، ولكن تم نشره في البرنامج التلفزيوني في الستينياتستار تريك. على الرغم من أنها تستند إلى نظرية النسبية العامة ، حيث يمكن أن يتشوه الزمان والمكان بفعل الجاذبية ، إلا أن المسلسل التلفزيوني لم يخوض في التفاصيل. لفائف الاعوجاج ، الغمغمة الغمغمة ، بلورات الديليتيوم. لا تهتم بحقيقة أن النسبية تقول بوضوح أن الأشياء لا يمكن أن تسافر أسرع من الضوء. بدون محرك الاعوجاج ، لن يتمكن الكابتن كيرك أبدًا من جذب الفضائيين الجميلين.
ومع ذلك ، كانت الفكرة مثيرة للاهتمام بدرجة كافية لدرجة أن بعض العلماء حاولوا تطوير نظرية حول كيفية عملها. على سبيل المثال ، اقترح الفيزيائي ومؤلف الخيال العلمي روبرت فوروارد عدة أفكار. لكن الأمور انطلقت حقًا عندما نشر ميغيل ألكوبيير بحثًا فيالجاذبية الكلاسيكية والكميةيمكن أن يسمى حقًا محرك الاعوجاج.

رسم توضيحي لتأثير انفتال الكوبيير. الائتمان: مستخدم ويكيبيديا AllenMcC
أظهرت الورقة كيف يمكن تشويه النسبية العامة المسموح بها للفضاء بطريقة تسمح بسفر FTL. من الناحية النظرية ، لا يمكن للسفينة السفر أبدًاعبرالفضاء أسرع من الضوء ، ولكن يمكنك تكوين فقاعة ملتوية من الفضاء حول السفينة ، مما يسمح لها بالوصول إلى النجوم البعيدة في وقت قصير جدًا. أصبحت الفكرة معروفة باسم Alcubierre drive.
كان هناك مشكلة واحدة فقط. على الرغم من أن محرك Alcubierre كان ممكنًا في النسبية العامة ، إلا أنه لم ينجح إلا إذا تمكنت من وضع يديك على ما يعادل قيمة كوكب من نوع ما من المواد الغريبة التي كتلة سالبة. كل المواد المعروفة لها كتلة موجبة ، لذلك يعتبر هذا نوعًا ما يفسد الصفقات. حتى ألكوبيير قال إن الفكرة ربما لن تنجح في الحياة الواقعية.
بحث جديد يحل بعض هذه المشاكل ولكنه يقدم البعض الآخر. يركز عمل Alcubierre و Lobo في الغالب على تأثير انفتال المجال الضعيف. وجدوا أن تأثيرات الاعوجاج الصغيرة تعمل بشكل مشابه لمحرك الأقراص غير المتفاعل ، مثل ما تم اقتراحه مع محرك EM. ووجدوا أيضًا أنه في حين أن محرك الأقراص لا يزال يتطلب طاقة كتلة سالبة ، يمكن أن يتم ذلك افتراضيًا بسفينة ذات كتلة محدودة موجبة.

فقاعات انفتال السوليتون الافتراضية لتصميمات السفن المختلفة. الائتمان: إريك لينتز
تتخذ ورقة بحثية أخرى حديثة كتبها إريك لينتز مقاربة مختلفة. ويلاحظ أن هناك بعض تكوينات الاعوجاج التي تشبه السليتون. Solitons عبارة عن تأثير موجي يعزز ذاتيًا. يمكن أن تحافظ مادة Solitons على شكلها أثناء الحركة بسرعة ثابتة وقد لوحظت في الماء والسوائل الأخرى. أظهر لينتز أنه في حين أن فقاعات السوليتون الملتوية تتطلب كمية لا تصدق من المادة الكثيفة ، فإنها لن تتطلب أن تكون طاقة المادة سالبة.
كلتا هاتين الفكرتين لديهما مشكلة أخرى. من خلال إنشاء فقاعة نسبية حول السفينة ، فإنهم يعزلون السفينة بشكل فعال عن العالم الخارجي. يُعرف هذا بمشكلة الأفق ، وهذا يعني أنه لا يمكن التحكم في فقاعة الاعوجاج للسفينة من داخل السفينة. يجب التحكم في رحلة السفينة من الخارج. يمكن أن يكون جان لوك بيكار قبطان السفينة ، لكنه لم يستطع ببساطة 'جعل الأمر كذلك'.
من الواضح أن محرك الالتواء لا يزال افتراضيًا. هناك تحديات نظرية عميقة ، ناهيك عن التحديات الهندسية. لكن ربما سنكون قد حللنا كل هذا بحلول القرن الثالث والعشرين ، ويمكننا أخيرًا الالتفاف سريعًا إلى النجوم.
المرجعي:الكوبيير ، ميغيل. ' محرك الالتواء: سفر فائق السرعة ضمن النسبية العامة . 'الجاذبية الكلاسيكية والكمية11.5 (1994): L73.
المرجعي:ألكوبيير ، ميغيل ، وفرانسيسكو إس إن لوبو. ' أساسيات محرك الاعوجاج . 'الثقوب الدودية ومحركات الاعوجاج وظروف الطاقة. سبرينغر ، شام ، 2017. 257-279.
المرجعي:لينتز ، إريك. ' كسر حاجز الالتواء: solitons فائقة السرعة في نظرية آينشتاين ماكسويل البلازما . 'الجاذبية الكلاسيكية والكمية(2021).