الفلك

هل هناك حد لمدى سرعة الزمكان في الانحناء / الالتفاف حول جسم متسارع؟

هل هناك حد لمدى سرعة الزمكان في الانحناء / الالتفاف حول جسم متسارع؟


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

إذا كانت سفينة الفضاء تستطيع في المستقبل أن تتسارع إلى ما يقرب من سرعة الضوء ، فهل ستواجه أي نوع من المقاومة / السحب من الزمكان أمامها غير قادرة على الانحناء / الالتفاف بسرعة كافية حولها؟

أفهم أنه مع تسارع الجسم ، ستزداد كتلته ويجب أن تؤدي هذه الزيادة في الكتلة إلى زيادة الجاذبية في الجسم ، وستستمر هذه الجاذبية في الزيادة مع زيادة سرعة الجسم. يجب أن يؤدي إنشاء المزيد والمزيد من الجاذبية إلى زيادة مساحة الزمكان المحيطة بالجسم المنثني / الملتوي.

لذلك ، إذا كان هناك حد لمدى سرعة الزمكان في الانحناء / الالتفاف حول جسم متسارع ، إلى جانب زيادة مساحة الزمكان التي تتأثر بجاذبية جسم متسارع ، فهل ستبدأ سفينة الفضاء هذه في التسخين وتبدأ في الذوبان أسرع يسرع؟


تنتشر التغييرات في انحناء الزمكان عبر الزمكان بسرعة الضوء. إذا لوحت بيدي هكذا ستنتشر التغييرات (الصغيرة جدًا جدًا) للزمكان إلى الخارج كموجات جاذبية بسرعة الضوء ولن تصل إلى الشمس لمدة 8 دقائق.

بغض النظر عن مدى كتلة الجسم أو مدى تسارعه ، فإن الزمكان في أي مكان آخر "يشعر" فقط بهذا التسارع بعد أن يمر في المنطقة الضوئية الخاصة بالتسارع.


ليس لدي ما أضيفه إلى إجابة مارك أولسون سوى الإشارة إلى أن هناك مشكلات أكثر خطورة يجب مواجهتها إذا كنت ترغب في الحصول على مركبة فضائية تسافر بسرعات نسبية عالية

ستتحول الخلفية الكونية الميكروية إلى اللون الأزرق وتعززها وتنبعث منها بحيث تصبح مصدرًا خطيرًا للأشعة السينية / أشعة جاما. بالطبع ستكون هذه المشاكل أكثر خطورة بكثير إذا كنت تطير نحو أي شيء أكثر إشراقًا - مثل نجم آخر!

ثانيًا ، سوف يصبح الغبار والحطام الكوني مشكلة خطيرة. أي زيادة في الكتلة النسبية تديرها سفينتك ستنعكس من خلال زيادة الطاقة الحركية لأي شيء يصطدم بك (من وجهة نظر إطار بقية السفينة).


يمكن أن تطير سفينة الفضاء أسرع من الضوء

قد تبدو فقاعة Travelby أكثر ملاءمة للسحرة في أوز ، لكن اثنين من علماء الفيزياء يقترحان أن سفينة فضاء مستقبلية يمكن أن تطوي فقاعة زمكان حول نفسها لتتحرك أسرع من سرعة الضوء.

نحن نتحدث عن المستقبل البعيد بالطبع.

تتضمن Theidea التلاعب بالطاقة المظلمة - القوة الغامضة وراء توسع الكون المستمر - لدفع مركبة فضائية إلى الأمام دون كسر قوانين الفيزياء.

"فكر في الأمر مثل راكب أمواج يركب موجة ،" قال جيرالد كليفر ، عالم فيزياء في جامعة بايلور. "ستدفع الفقاعة المكانية السفينة وتنتقل الفقاعة بسرعة أكبر من سرعة الضوء".

من الناحية النظرية ، نما الكون بسرعة أكبر من سرعة الضوء لفترة قصيرة جدًا بعد الانفجار العظيم ، مدفوعًا بالطاقة المظلمة التي تمثل حوالي 74 بالمائة من إجمالي ميزانية الكتلة والطاقة في الكون. تشكل المادة المظلمة 22 في المائة من الميزانية ، وتشكل المادة غير الطبيعية (النجوم والكواكب وكل ما تراه) النسبة المتبقية البالغة 4 في المائة أو نحو ذلك.

أصوات غريبة ، فالدليل الحالي يدعم فكرة أن نسيج الزمان المكاني يمكن أن يتوسع أسرع من سرعة الضوء ، لأن الواقع الذي يتوسع فيه الضوء نفسه.

استفاد كليفر وريتشارد أوبوسي ، طالب دراسات عليا في بايلور ، من أحدث فكرة في نظرية الأوتار لابتكار كيفية التلاعب بالطاقة المظلمة وتسريع مركبة الفضاء. تستند فكرتهم إلى Alcubierredrive ، التي تقترح توسيع الزمكان خلف سفينة الفضاء مع تقليص الزمكان أمامها.

اعتقد علماء السلاسل أن هناك ما مجموعه 10 أبعاد ، بما في ذلك الطول والعرض والطول والوقت. توجد الأبعاد الستة الأخرى إلى حد كبير على أنها مجهولة ، لكن كل شيء يعتمد على سلاسل افتراضية أحادية البعد. تقترح نظرية أحدث تسمى M-Theory أن هذه الأوتار تهتز جميعها في بُعد آخر.

إن معالجة هذا البعد الإضافي من شأنه أن يغير الطاقة المظلمة من حيث الطول والعرض والطول ، حسب نظرية كليفر وأوبوسي. مثل هذه القدرة من شأنها أن تسمح بتغيير الزمكان لسفينة فضائية ، مع الاستفادة من تأثير الطاقة المظلمة على الكون.

قال كليفر: "تنخفض طاقة Thedark بشكل متزامن أمام السفينة لتقليل (وإيقاف) معدل تمدد الكون أمام السفينة". ProfoundSpace.org. "إذا كانت الطاقة المظلمة يمكن أن تكون سالبة مباشرة أمام السفينة ، فإن الفضاء أمام السفينة سينكمش محليًا."

تعني هذه اللوفول أن سفينة الفضاء لن تتعارض مع نظرية النسبية لأينشتاين ، والتي تنص على أن الأجسام التي تتسارع إلى سرعة الضوء تتطلب كمية لا حصر لها من الطاقة.

ومع ذلك ، يقدر علماء الفيزياء في بايلور أن التلاعب بالطاقة المظلمة من خلال التسليم يتطلب طاقة مكافئة لتحويل الكتلة الكاملة للمشتري إلى طاقة نقية - وهو ما يكفي لتحريك سفينة يبلغ قياسها 33 قدمًا (10 أمتار) في 33 قدمًا في 33 قدمًا.

؟ هذه كمية هائلة من الطاقة؟ قال كليفر. ؟ ما زلنا بعيدين للغاية عن الطريق قبل أن نتمكن من إنشاء شيء لتسخير هذا النوع من الطاقة.؟

قد يترك الحل البديل معجبي أينشتاين سعداء. لكن في الوقت الحالي ، لا يزال السفر الأسرع من الضوء ، مثل أوز ، خيال ممتع.


تنطلق أبحاث محرك الاعوجاج المثير للاهتمام بشكل أسرع من أحلام السفر الخفيف - لكنه يكشف عن احتمالات غريبة

في عام 1994 ، اقترح الفيزيائي ميغيل ألكوبيير (Miguel Alcubierre) تقنية جذرية تسمح بسفر أسرع من الضوء: محرك الالتواء ، وهي طريقة افتراضية للالتفاف حول الحد الأقصى للسرعة في الكون عن طريق ثني نسيج الواقع.

كانت فكرة مثيرة للاهتمام - حتى وكالة ناسا كانت تبحث عنها في مختبر إيغليوركس - لكن اقتراح ألكوبيير احتوى على مشاكل بدت مستعصية على الحل. الآن ، حلت ورقة بحثية حديثة قام بها الفيزيائيان المقيمان في الولايات المتحدة أليكسي بوبريك وجياني مارتير العديد من هذه المشكلات وأثارت ضجة كبيرة.

ولكن بينما نجح بوبريك ومارتير في إزالة الغموض عن تقنية الالتواء إلى حد كبير ، فإن عملهما يشير في الواقع إلى أن السفر الأسرع من الضوء سيظل بعيدًا عن متناول كائنات مثلنا ، على الأقل في الوقت الحالي.

ومع ذلك ، هناك جانب إيجابي: قد يكون لتكنولوجيا الالتواء تطبيقات جذرية تتجاوز السفر في الفضاء.

حول الكون؟

تبدأ قصة محركات الاعوجاج مع توج الإنجاز لأينشتاين: النسبية العامة. تلتقط معادلات النسبية العامة الطريقة التي ينحني بها الزمكان - نسيج الواقع - استجابةً لوجود المادة والطاقة والتي بدورها تشرح كيفية تحرك المادة والطاقة.

تضع النسبية العامة قيدين على السفر بين النجوم. أولاً ، لا يمكن تسريع أي شيء يتجاوز سرعة الضوء (حوالي 300000 كم في الثانية). حتى السفر بهذه السرعة المذهلة ، سيستغرق الأمر منا أربع سنوات للوصول إلى بروكسيما سنتوري ، أقرب نجم إلى شمسنا.

ثانيًا ، تتباطأ الساعة على متن مركبة فضائية تقترب من سرعة الضوء مقارنةً بالساعة على الأرض (يُعرف هذا بالتمدد الزمني). بافتراض حالة تسارع ثابتة ، فإن هذا يجعل من الممكن السفر بين النجوم. يمكن للمرء أن يصل إلى نجم بعيد يبعد 150 سنة ضوئية خلال حياته. ومع ذلك ، فإن المهم هو أنه عند عودة المرء سيكون قد مر أكثر من 300 عام على الأرض.

أمل جديد

هذا هو المكان الذي جاء فيه Alcubierre. جادل بأن رياضيات النسبية العامة سمحت بـ "فقاعات الالتواء" - وهي مناطق يتم فيها ترتيب المادة والطاقة بطريقة تؤدي إلى ثني الزمكان أمام الفقاعة وتوسيعه إلى الخلف في الطريقة التي سمحت لمنطقة "مسطحة" داخل الفقاعة أن تنتقل أسرع من الضوء.

للتعرف على ما تعنيه كلمة "مسطحة" في هذا السياق ، لاحظ أن الزمكان يشبه نوعًا ما حصيرة مطاطية. منحنيات الحصيرة في وجود المادة والطاقة (فكر في وضع كرة بولينج على السجادة). الجاذبية ليست أكثر من أن الأجسام ذات الميل يجب أن تتدحرج في الخدوش الناتجة عن أشياء مثل النجوم والكواكب. المنطقة المسطحة مثل جزء من حصيرة لا شيء عليها.

مثل هذا الدافع من شأنه أيضًا تجنب العواقب غير المريحة لتمدد الوقت. يمكن للمرء أن يقوم برحلة ذهابًا وإيابًا إلى الفضاء السحيق ولا يزال في استقباله أقرب وأعز الناس في المنزل.

شذوذ الزمكان

كيف يعمل جهاز Alcubierre؟ غالبًا ما تعتمد المناقشة هنا على المقارنات ، لأن الرياضيات معقدة للغاية.

تخيل سجادة عليها فنجان. أنت على البساط وتريد الوصول إلى الكوب. يمكنك التحرك عبر البساط ، أو شد البساط نحوك. يشبه محرك الالتواء الجاذبية في الزمكان لتقريب وجهتك.

لكن المقارنات لها حدودها: محرك الالتواء لا يجر وجهتك نحوك حقًا. يتقلص الزمكان لجعل مسارك أقصر. توجد سجادة أقل بينك وبين الكوب عند تشغيل محرك الأقراص.

اقتراح Alcubierre ، رغم صرامة رياضياته ، يصعب فهمه على مستوى حدسي. تم تعيين عمل بوبريك ومارتير لتغيير كل ذلك.

ستارشيب بلوبرز

يوضح بوبريك ومارتير أن أي محرك الالتواء يجب أن يكون غلافًا من مادة في حالة حركة ثابتة ، محاطًا بمنطقة مسطحة من الزمكان. تعدل طاقة الغلاف خصائص منطقة الزمكان بداخلها.

قد لا يبدو هذا اكتشافًا كبيرًا ، ولكن حتى الآن لم يكن من الواضح ما هي محركات الالتواء ، من الناحية المادية. يخبرنا عملهم أن محرك الاعوجاج يشبه إلى حد ما السيارة. السيارة هي أيضًا غلاف من الطاقة (في شكل مادة) يحيط بمنطقة مسطحة من الزمكان. الفرق هو أن الدخول إلى السيارة لا يجعلك تتقدم في العمر بشكل أسرع. ومع ذلك ، هذا هو نوع الشيء الذي قد يفعله محرك الاعوجاج.

باستخدام وصفهم البسيط ، يوضح بوبريك ومارتير طريقة لاستخدام معادلات النسبية العامة لأينشتاين لإيجاد أزمنة فضاء تسمح بترتيبات المادة والطاقة التي من شأنها أن تكون بمثابة فقاعات التفاف. هذا يعطينا مفتاحًا رياضيًا لإيجاد وتصنيف تقنيات الالتواء.

عملهم يدير لمعالجة واحدة من المشاكل الأساسية لمحركات الاعوجاج. لجعل المعادلات متوازنة ، يعمل جهاز Alcubierre على "الطاقة السلبية" - لكننا لم نكتشف بعد أي مصادر قابلة للتطبيق للطاقة السلبية في العالم الحقيقي.

الأسوأ من ذلك ، أن متطلبات الطاقة السلبية لجهاز Alcubierre هائلة. حسب بعض التقديرات ، ستكون هناك حاجة إلى الطاقة الكاملة في الكون المعروف (على الرغم من أن العمل اللاحق يخفض الرقم قليلاً).

يُظهر بوبريك ومارتير أنه يمكن صنع محرك الاعوجاج من الطاقة الإيجابية (أي الطاقة "العادية") أو من مزيج من الطاقة السلبية والإيجابية. ومع ذلك ، فإن متطلبات الطاقة ستظل هائلة.

إذا كان بوبريك ومارتير على حق ، فإن محرك الالتواء يكون تمامًا مثل أي كائن آخر في الحركة. سيكون خاضعًا لحد السرعة العالمية الذي تفرضه النسبية العامة بعد كل شيء ، وسيحتاج إلى نوع من نظام الدفع التقليدي لجعله يتسارع.

الأخبار تزداد سوءا. يمكن للعديد من أنواع محرك الالتواء فقط تعديل الزمكان الداخلي بطريقة معينة: عن طريق إبطاء ساعة الراكب بالطريقة التي تجعل الرحلة إلى الفضاء السحيق مشكلة.

يُظهر بوبريك ومارتير أن بعض محركات الاعوجاج يمكن أن تسافر أسرع من الضوء ، ولكن فقط إذا تم إنشاؤها بالفعل وهي تسافر بهذه السرعة - وهو ما لا يساعد أي إنسان عادي يأمل في القليل من السياحة بين النجوم.

لعبة النهاية

تذكر أن محرك الالتواء يمكنه تعديل منطقة الزمكان المسطح الذي يحويه. يمكنه ، على وجه الخصوص ، تسريع أو إبطاء الساعة داخل محرك الأقراص.

ضع في اعتبارك ما قد يعنيه توفر مثل هذا الكائن. هل تريد وضع شخص مصاب بمرض عضال على الجليد؟ ضعهم في محرك الاعوجاج وأبطئ عقاربهم. من وجهة نظرهم ، ستمر بضع سنوات ، بينما ستمضي مائة عام على الأرض - الوقت الكافي لإيجاد علاج.

هل تريد زراعة محاصيلك بين عشية وضحاها؟ ضعها في محرك الاعوجاج وقم بتسريع الساعة. ستمر بضعة أيام ، وستمر بضعة أسابيع لشتلاتك.

هناك المزيد من الاحتمالات الغريبة: من خلال تدوير الزمكان داخل محرك أقراص ، قد يكون المرء قادرًا على إنتاج بطارية قادرة على الاحتفاظ بكميات هائلة من الطاقة.

لا يزال السفر بسرعة أكبر من الضوء حلما بعيد المنال. لكن تقنية الالتواء ستكون ثورية في حد ذاتها.

بقلم سام بارون ، أستاذ مشارك ، الجامعة الأسترالية الكاثوليكية.

المزيد عن SciTechDaily

كسر حاجز الالتواء من أجل سفر أسرع من الضوء: اكتشاف سوليتون نظري جديد فائق السرعة

اصطدام مجرة ​​مشوه درب التبانة

10 أشياء حاسمة ناتجة عن نظريات النسبية لأينشتاين

تمديد مهمة الساعة الذرية للفضاء السحيق التابع لوكالة ناسا بحثًا عن تكنولوجيا الملاحة المستقبلية

ما هي الساعة الذرية؟ والساعة الذرية في الفضاء السحيق؟

اختبار نظرية أينشتاين للنسبية العامة باستخدام Black Hole Shadow

ساعة السترونتيوم الذرية التجريبية تضع سجلات جديدة

فيزيائي يتحدى الفكرة التي كانت للوقت بداية

56 تعليقًا على "شرطات البحث عن محرك الالتفاف المثير للفضول أسرع من أحلام السفر الخفيفة - لكنها تكشف عن احتمالات غريبة"

جعلت النسبية لأينشتاين & # 8217s الكثير من الناس يفكرون بشكل غير منطقي ، على الرغم من أنه من الممكن القيام برحلات فائقة اللمعان. أود أن أشير إلى أنه لا يوجد شيء يسمى الزمكان في الطبيعة ، ناهيك عن وجود تمدد وانحناء وتموجات وتفردات الزمكان ، والتي نتجت عن النسبية الخاصة لأينشتاين التي قدمت وقتًا مرنًا زائفًا من خلال تحويل لورنتز ليحل محل وقتنا المادي الصارم يقاس بالساعات المادية.

نحن نعلم أن الوقت مفهوم مستخرج من التغيرات في حالة العمليات الفيزيائية مثل تغيير زاوية رؤية الشمس ، وزيادة ارتفاع الشجرة ، والمسافة التي قطعتها السيارة ، والعمر البيولوجي للإنسان ، عدد دورات الساعة ، وما إلى ذلك. جميع التغييرات في حالات العمليات الفيزيائية هي نتاج الوقت والمعدلات المتغيرة. لا يمكن أبدًا إظهار تأثير الوقت بدون معدل تغيير الحالة. في الواقع ، تسجل كل ساعة فعلية عدد دورات عملية دورية وتستخدم هذا الرقم لحساب الوقت الفعلي المنقضي بشكل غير مباشر (أي T = tf / k حيث t هو وقت الإطار المرجعي للساعة ، f هو تردد الساعة في هذا الإطار المرجعي و k هو ثابت معايرة). عدد الدورات هو نتاج الوقت والتردد. في النسبية الخاصة ، عندما يتم ملاحظتها من إطار ثابت ، يصبح الوقت النسبي للإطار المتحرك أقصر t '= t / γ لكن التردد النسبي لساعة على الإطار المتحرك يصبح أسرع f' = γf لجعل نتاج الوقت النسبي والتردد النسبي هو نفسه تردد الساعة الثابتة: T '= t'f' / k = (t / γ) (γf) / k = tf / k = T. أي أن وقت الساعة ثابت في تحويل لورنتز ، مطلق ومستقل عن الأطر المرجعية في النسبية الخاصة. لذلك ، فإن الوقت النسبي هو وقت مزيف (متغير رياضي بدون معنى فيزيائي) والنسبية الخاصة خاطئة. نظرًا لأن وقتنا المادي مطلق ، فلا يوجد شيء يسمى الزمكان في الطبيعة ، وكل النظريات النسبية القائمة على الزمكان خاطئة.

يقودنا عدم إثبات النسبية مباشرة إلى معرفة وجود الأثير ، وهو سائل يملأ كل الفضاء في الكون المرئي ، باعتباره وسيطًا للضوء وجميع الظواهر الكهرومغناطيسية الأخرى. نظرًا لأن الضوء عبارة عن موجات من الأثير تمامًا مثل الصوت مثل موجات الهواء ، فإن المركبات فائقة الإضاءة في الأثير تكون ممكنة مثل الطائرات الأسرع من الصوت في الهواء. إنها مجرد مسألة الوقت الذي سيستغرقه تحقيق ذلك.

ربما يمكنك تقديم بعض الأدلة التجريبية لآرائك؟

القول اسهل من الفعل. هناك تجارب فيزيائية وحسابات قابلة للتحقق تؤدي إلى نفس النتيجة ولكن بطرق مختلفة.
ضع في اعتبارك ساعة تعمل لمدة عشر ساعات في اليوم بالإضافة إلى عشر ساعات في الليل. ضع في اعتبارك أن الأرض مقسمة إلى عشرة أقسام مرتبة بحيث لا يغير دوران الأرض الجدول الزمني للمواسم لمقاطعة استخدام تعظيم ضوء النهار.
ضع في اعتبارك أيضًا كيف يمكن ضبط التقويم على 13 شهرًا يتضمن 28 يومًا مع فترة قفزة مدتها 14 يومًا على مدار 11 عامًا لتعويض المخالفات المرتبطة بالتقويم التقليدي. كل ألف ومليون سنة معينة من الفترات الكبيسة سيتم حذفها لعمل أداة قياس دقيقة تمامًا لا توفر الاتساق فحسب ، بل الكفاءة التي تتماشى مع تعظيم المساءلة عن الموارد.
في الوقت الذي كانت فيه الأشياء غير مكلفة نسبيًا في القرن التاسع عشر خلال فترات Tesla & # 8217 ، توصلوا إلى تجارب أسفرت عن نتائج مذهلة ولكن فقط باستخدام موارد أولئك الذين لديهم الرغبة في الاستثمار عن طريق المخاطرة لزيادة أرباحهم بشكل كبير.
في الوقت المناسب ستتحقق الأشياء فقط لجعل الحياة أكثر منطقية

المشكلة هي أن النسبيين الذين يدفنون رؤوسهم في الرمال ينكرون كل الأدلة المقدمة لهم. إن الدليل التجريبي الموجود منذ وقت طويل والأكثر موثوقية ووضوحًا هو التزامن العالمي للساعات الذرية على الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) والتي تُظهر نفس الوقت المطلق بالنسبة لجميع الإطارات المرجعية ، وتنفي بشكل مباشر ادعاء النسبية الخاصة التي لا يمكن أبدًا مزامنتها بالنسبة للساعات. أكثر من إطار مرجعي بالقصور الذاتي بغض النظر عن كيفية تصحيحها لأن & # 8220 الوقت نسبي & # 8221.

لا يمكنك & # 8217t إيقاظ شخص يتظاهر بالنوم!

مفهوم الحصيرة المطاطية معيب بشكل وحشي ، ويجب حظره كدليل على الجاذبية أو الزمكان.

ومع ذلك ، لن يكون الأثير / & # 8217fluid & # 8217 وصفًا مناسبًا أيضًا.

لقد حصلت على فرضية لـ & # 8216space-time & # 8217 ، وهذا يفسر سبب حدوث الجاذبية ، ويوحد بعض الأشياء. الخبر السار هو أنه & # 8217s ليس & # 8217 فارغًا & # 8217 نحن & # 8217t نحتاج إلى صواريخ بعد الآن ، ويجب أن تكون فقاعات الاعوجاج ممكنة ، وحتى ناقلات المواد يجب أن تكون ممكنة.

بمجرد اكتمال النموذج الأولي لمحرك الدفع بدون صاروخ (مضاد للجاذبية) ويمكنه إظهار قوة الرفع ، دون تفاعل مادي خارجي على الكون المادي & # 8211 فقط الزمكان نفسه & # 8211 فإنه & # 8217 سيكون الوقت المناسب لوضع تفاصيل هذه الفرضية وجعلها قابلة للتطبيق.

لقد حان الوقت أيضًا لبناء فريق للمساعدة في ذلك ، والبدء في بناء نوع جديد تمامًا من سفن الفضاء.

سؤال واحد ، هل أنت عضو في مجتمع علمي؟

يرجى إعطاء أمثلة واقعية لتجارب ملموسة يمكن للناس العاديين فهمها لإثبات نظريتك بأن وقت السلم ليس حقيقيًا

المشكلة هي أن النسبيين الذين يدفنون رؤوسهم في الرمال ينكرون كل الأدلة المقدمة لهم.الأدلة التجريبية الموجودة منذ وقت طويل والأكثر موثوقية ووضوحًا هي التزامن العالمي للساعات الذرية على الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) والتي تُظهر نفس الوقت المطلق بالنسبة لجميع الإطارات المرجعية ، وتنفي بشكل مباشر ادعاء النسبية الخاصة التي لا يمكن أبدًا مزامنة الساعات بالنسبة إلى أكثر من إطار مرجعي بالقصور الذاتي بغض النظر عن كيفية تصحيحهم لأن "الوقت نسبي".

لا يمكنك إيقاظ شخص يتظاهر بالنوم!

أليس من الممكن أن يكون الوقت نفسه كمية غير خطية مثل الأمواج في المحيط ونحن ندركها في أفضل الأحوال مثل الحركة لأعلى ولأسفل على متن قارب. لا تدرك العديد من الحيوانات الوقت بهذه الطريقة أيضًا ، لكن أشياء مثل Dejavu ونفس المهمة أو الرحلة في أوقات مختلفة هي علامة على أن لدينا فهمًا واعيًا للوقت.

مرة أخرى ، فإن ذكر الجاذبية هي الطريقة التي تتأثر بها الصفائح المطاطية في الزمكان بالكتلة هي في الواقع بقدر ما عناء العلم بالذهاب فيما يتعلق بكل ما يجعل سؤال الجاذبية. كان لدي نظرية حول كيفية توليد الجاذبية الإيجابية والسلبية دون استخدام الكتلة ، لكن من الواضح أن المجتمع العلمي وبعض الهيئات الحكومية أرادوا صمتي في ذلك الوقت. إذا كنت تستطيع التحكم في الجاذبية ، فهل سيؤثر ذلك أيضًا على الزمكان؟

وحدات الوقت هي ثوان الوقت ، والدقائق ، وما إلى ذلك. وحدات التردد هي معادلة الوقت. وهذا يعني أن f = 1 / t. هذا هو تعريف التردد. ثانية واحدة تكرر نفسها كل ثانية. لذلك ، t * f = t * (1 / t) = t / t = 1 ، دائمًا. لذا ، فإن T و T & # 8217 ، بالطبع ، متساويان دائمًا ، دائمًا ما يساويان 1.

لقد أثبتت & # 8220 & # 8221 أن 1 = 1. من الأفضل أن تكون.

أوه ، بالتأكيد ، يمكنك إضافة & # 8220calibration ثابت & # 8221 ، مهما كان ذلك. في هذه الحالة تحصل على k = k ، جيد أيضًا. ومع ذلك ، فأنا غير متأكد من الأساس المادي لهذا & # 8220calibration ثابت & # 8221. حتى بدون معرفة ما هو هذا ، حيث أن له أساسًا ماديًا. يجب أن تكون k و k & # 8217. في هذه الحالة ، لقد أثبتت أن k = k & # 8217. هذا جيد ايضا. إنه & # 8217s النقطة. مهما كانت التجربة التي تقوم بها في إطارين مرجعيين مختلفين ، فإنها تسفر عن نتائج متطابقة. أي عامل تحويل ، ثابت المعايرة ، مثل pi ، 12 قدمًا / بوصة ، أيًا كان ، سيتم قياسه على أنه متطابق داخل كل إطار. جيد أيضا. وبالنظر إلى k = k & # 8217 ، يمكن استبدال K & # 8217 بـ k و k = k بالطبع.

لماذا اخترت & # 8220T & # 8221 و & # 8220T & # 8221 لأن الأحرف لتمثيل هذا الأمر غير واضح تمامًا. & # 8220T & # 8221 و & # 8220t & # 8221 محجوزة بشكل عام لتمثيل قيم الوقت ، بوحدات ثانية ، سنة ضوئية ، إلخ. حسب تعريفك ، فهي ليست & # 8217t. إنه يقدم فرصة للارتباك ، ويمثل نفسه على أنه الوقت أو الوقت مثل أو شيء من هذا القبيل. إنه ليس & # 8217t.

قد ترغب في إلقاء نظرة على الدليل على أن 1 = 2. & # 8217s مماثلة.

هذا النوع من الخطأ شائع. لا يمكنني & # 8217t أن أبدأ في تحديد عدد المرات التي عملت فيها على مشكلة فقط حتى ينتهي بي الأمر بإثبات من صفحتين أن 1 = 1. دوه!

أنا & # 8217m لست متأكدًا مما يمكنني إخبارك به أيضًا. ربما عندما تحصل على هذا النوع من النتائج في حساباتك ، نتائج تتعارض مع العلم الراسخ ، يجب عليك إعادة فحص تفكيرك لمعرفة الخطأ الذي قمت به. هذه هي الطريقة التي يعمل بها التعلم. قد تفكر أيضًا في جعل شخص ما يتحقق من حساباتك. هناك منتديات فيزياء حيث يمكنك أن تسأل & # 8220What & # 8217d أنا أخطأ هنا؟ & # 8221 هناك دائمًا شخص يسعده المساعدة.

فيتزجيرالد
& # 8220 Light year & # 8221 هي مسافة فلكية وليست مقياسًا للوقت. اعتقدت أنك قد تعرف ما كنت تتحدث عنه حتى تخلط بين الوقت والمسافة.

التردد ليس هو المقابل للوقت. بدلاً من ذلك ، يتم تعريفه على أنه دورات موجية لكل وحدة زمنية ، مثل 60 هرتز ، أو 60 دورة في الثانية. نعم ، يمكن أن يكون هناك تكرار لدورة واحدة لكل وحدة زمنية ، لكن تعريفك يفقد الوحدات المرتبطة بالدورات. أي أنه فشل في اختبار تحليل الوحدة.

& # 8230 ولكن هناك القليل من الأمل ، وهذه هي الحالة التي لا نفهم فيها الكون بما فيه الكفاية ، وربما كان لدى صانعي الكون بعض الرحمة بالنسبة لنا & # 8230

& # 8230 قد يكون هناك أمل ضئيل في أننا لا نزال نفهم الكون ، وأن المبدعين قد تركوا لنا بعض المرح & # 8230
& # 8230 بهذه الطريقة مملة أكثر ، لكنها أكثر أمانًا. أنا أحب آمنة & # 8230

عاد الأثير & # 8220 خاص الأشخاص & # 8221 & # 8230

التخلي عن XS. أنت & # 8217 كنت تطلق نفس النقد المتعب لأينشتاين في مقالات متعددة. لا أحد يهتم بما تعتقده هم حقا لا & # 8217t.

جاهز & # 8230 ساعة ذرية & # 8230 بوم. وقت الطفل!

بينما أنا & # 8217m في موضوع الوقت & # 8230 وقت المطرقة. فقاعة! كان لدي حلم حول & # 8220negative dark static antimatter & # 8221 هل يمكن أن يكون هذا ما & # 8217s يسد مرحاضي؟ لا على محمل الجد ، هل هناك شيء من هذا القبيل & # 8230 إذا كان الأمر كذلك ، فكيف يمكنني جمعه & # 8230 حتى يمكنني إدراجه على eBay & # 8230

لا عجب أنني واجهت صعوبة في فهم أينشتاين! تحاول معادلاته الضغط على بُعد آخر في إطارنا المرجعي. إذا كان هناك & # 8220s no & # 8220spacetime & # 8221 ، فإن الوقت حقًا هو البعد الرابع الذي يحتوي على الأبعاد المادية الثلاثة الأخرى.

لماذا إذن العلماء يثبتون هذه المعادلات مرارًا وتكرارًا & # 8220 * بالتجريب والملاحظة إذا كانوا على خطأ؟ هل سيوجد الوقت بدون مراقب يقيسه؟ هل يمكن أن يوجد أي شيء دون الحاجة إلى الوقت؟

عقول غريبة تريد أن تعرف.

الكثير من & # 8220Big Brains & # 8221 على هذا. الفقرة المنفردة التي تنص على أن محرك الالتواء هو تمامًا مثل الحركة القياسية ، يشوه سمعة كل شيء آخر.

الكثير من النظرية ، مثل هذا القليل من الممارسة. هذه المقالات أصبحت قديمة.

لهذا السبب يجب ألا تسمح أبدًا بالتعليقات العامة على مقالة pop-sci

كيف تحدد أو تثبت أو تختبر & # 8230. الأثير؟ أو التلاعب بها بطريقة أخرى؟

هناك خطأ صارخ في المقالة أشعر أنه من الضروري الإشارة إليه.

سيقوم المزارع الذي يضع المحاصيل في محرك الاعوجاج بفحصه في يوم واحد ليكتشف أن عمر محاصيله أقل من ثانية! إذا حصل عليها يمكنه الخروج في يوم واحد للعثور على المحاصيل المزروعة بالكامل (طالما كان هناك شخص آخر يعتني بها من أجله.) وهو ما يهزم الغرض حقًا.

إلى الفرد الذي ينطق gibberish في التعليق الأول. نحن نعلم بشكل لا لبس فيه أن الزمكان حقيقي ويتصرف تمامًا كما تنبأ أينشتاين بسبب موجات الجاذبية. إذا كان هناك أثير ، أو أي شيء آخر غير موجات الجاذبية في الزمكان لكان لها خصائص مختلفة تمامًا أو لم يتم اكتشافها على الإطلاق.

لا مكان لـ & # 8220belief & # 8221 في العلم. هناك إثبات ودحض وما كنت تثرثر بشأنه تم رفضه بنسبة 100٪. اذهب وخذ هرائك في مكان ما ينتمي إليه مثل الكنيسة وخارج مدونات العلوم!

ساعتان نوويتان من السيزيوم ، 2 ميكروسينولارتي ، ولديك سفر أسرع من الضوء & # 8230 .. لكن ليس بالسرعة & # 8230 .. لدينا السفر عبر الزمن

لقد حصلت على بعض المتعة من قراءة تفسيرك للنسبية ، لكنني & # 8217d أود أن أشير إلى أنه & # 8220 يمكنك & # 8217t تعريف x بدلالة x & # 8221. بمعنى آخر ، استخدام تقلص لورنتز لدحض النسبية الخاصة غير صالح ، لأن هذه المعادلة ، في حد ذاتها ، تعتمد على الأفكار الأساسية والرياضيات المشتقة من المعادلات الأصلية. كما أنك لم تقدم بأي شكل من الأشكال إطارًا لبناء مطالبتك & # 8211 ، مثل إنشاء مجموعة الرياضيات التي تستخدمها لتحديد الزمكان الذي تقول أنه لا يوجد & # 8217t ، ولم تتناول حقيقة أن كل قمر صناعي في المدار يجب أن يعدلوا ساعاتهم ، لأن موقعهم في الجاذبية الأرضية يسمح لهم بالعمل بشكل طفيف ، ولكن بشكل أسرع. في شيء واحد ، نحن متفقون. في الواقع ، قد يكون هناك & # 8220aether & # 8221 & # 8211 ولكن ليس لدينا أي فكرة عما يجب البحث عنه ، أو كيفية البحث عنه.

لقد أثبتوا الآن وجود موجات وتموجات الجاذبية ، حتى يمكنك الاستماع إلى صوت موجة الجاذبية.

نقيس المساحة بالوقت الذي يستغرقه x للعبور من a إلى b. ولكن ربما تكون المسافة بين أ و ب غير جوهرية ، وفقط إدراكنا للوقت (التغيير الشامل). قد يعبر المرء بعد ذلك مسافات شاسعة في لحظة من خلال التحكم في الطرف الآخر من المعادلة (على سبيل المثال ، الوقت) بدلاً من ذلك.
إذا كان الفضاء لا شيء - إذًا لا وجود للشيء - فهو ليس شيئًا ، بل تأثير (للمادة على الطاقة). ما يمكن أن يكون ؟ الجاذبية ؟

أي منظور هو مجرد لغة أخرى مثل علم الرياضيات لدينا ، ولكن اللغة ستكون مختلفة تمامًا مع التكنولوجيا الغريبة. السفر عبر المكان والزمان يعني أنه يمكنك التلاعب بالوقت بسهولة مثل المساحة. يعني وجود ثقوب دودة أن المسافة من نظام نجمي إلى آخر قد تكون ضئيلة إذا تم ترتيب البعد لتوفير اختصار.
ضع في اعتبارك فكرة وجود قوة تستخدم نوعًا من الطاقة لم يتصوره البشر أبدًا. إن الطريقة التي يكون فيها الجذب المغناطيسي مشابهًا للقطبية في الذرات التي تحمل طاقة موجبة وسالبة على طرفي نقيض والتي يتم ترتيبها بمفردها من شأنها أن تسبب رد فعل إذا تُركت بمفردها بمرور الوقت مما يتسبب في كثافة هائلة لا تُقاس لقدرة الإنسان على احسب.

لقد خرج الإنسان من الأشجار منذ بضعة آلاف من السنين. لقد أحرزنا تقدمًا كبيرًا في 200 عام الماضية ، على الرغم من أننا ما زلنا لم نحل المشكلات البسيطة خلال هذا الجزء من الوقت. الحرب والطاقة. مولدات الهيدروجين سهلة ورخيصة ولن ينتج عنها تلوث للهواء ولا استهلاك للزيوت ولكننا لا نستخدمها بسبب شركات النفط الجشعة. نترك الجريمة متفشية لأننا نسمح للعقول الإجرامية بالقيادة. الأيديولوجية الديمقراطية هي القيادة بأي ثمن حتى إلى درجة خسارة كل شيء.

غيّر واقعك للوصول إلى إمكانيات أخرى: المادة يمكن & # 8217t أن تسافر أسرع من الضوء ، فقط الطاقة & # 8230 ثانية ، لا توجد سرعة في الفضاء فقط في الأرض 3-أنت أكثر من مجرد جسم مادي في طاقة الفضاء 4 & # 8220 حفرة & # 8221 في الفضاء طريقة أفضل من الطريق؟

Xinhang Shen ، أنا آسف لكنك مقيد في ملاحظتك. أنت تطبق افتراضًا عمليًا محدودًا على فرضية نظرية تستخدم ما تقوله أساسًا هو افتراضات غير عملية. يُتوقع منك فقط فهم النظريات وتوسيع الاحتمالات. فيما يلي الاحتمالات: 1) لا يُفترض أن تكون فكرة استمرارية المكان والزمان شيئًا فعليًا ولكنها طريقة وصفية للنظر في العلاقة بين منظورين أو أكثر "نسبيًا" لأي من المراجع اللانهائية الممكنة. وهذا يفرض عليك فهم "القياس" للوقت للترجمة إلى تطبيقات أخرى مثل تشتت الحجم أو نظرية المجال. "نظام الأرقام التخيلي" بأكمله حيث -1 = i يُستخدم لجعل مربع الرقم السالب مرتبطًا. الآثار المترتبة على ما هو اللانهاية = -1/12 يمكن أن تصبح مفيدة لاكتشافات الزمان والمكان. قد يربط اكتشاف المادة المظلمة والطاقة المظلمة فيها النقاط & # 8230 هؤلاء العلماء على المسار الصحيح ولكن بعيدًا عن وجهتهم.

مرحبًا مقالًا جيدًا ، لكنك فاتتك ورقة محرك الالتفاف الأخيرة ، كسر حاجز الالتواء: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1361-6382/abe692

جاء ذلك بعد الورقة الأخيرة ، & # 8220Introducing محركات الاعوجاج الفيزيائية & # 8221 وحل FTL بكثافة طاقة موجبة فقط ، والتي & # 8220Intrending Physical Warp Drives & # 8221 لم تفعل & # 8217t.

السيد Xinguang ، أعتقد أننا في 2021 وليس في 1921!

لمايكل سكوت. ذات مرة كان هناك 13 شهرًا و 28 يومًا. كانت تسمى الوثنية. المسيحيون ، في الواقع ، أنشأ البابا غريغوريوس التقويم الغريغوري لإثبات الإيمان المسيحي. هناك 13 قمراً كاملاً (هذا هو سبب وجود & # 8217s قمر أزرق الآن لأن الدورة قد تغيرت) ، دورة المرأة عادة 13 مرة في السنة وكان هناك 13 علامة زودياك. أعتقد أن الحضارات التي سبقتنا كانت أكثر تقدمًا مما نعطيها الفضل.

& # 8230 شخصًا يعرفون أن الفيزياء معطلة ويجب إصلاحها ، فمنذ بضع سنوات كان هناك كاهن أجبر ألبرت على إصلاح أخطائه ، والآن نحتاج إلى الكثير من الكهنة الذين سيجعلون الفيزياء صحيحة & # 8230

المكان والزمان والمادة هي نتاج تشتت الطاقة.

"Atlas Shrugged" ، وبدأ يحدث sh * t.

أن تحلم بالحلم المستحيل
لمحاربة العدو الذي لا يهزم
لتحمل الحزن الذي لا يطاق
للجري حيث لا يجرؤ الشجعان على الذهاب
لكتابة الخطأ غير القابل للكتابة
أن تكون أفضل مما أنت عليه
للمحاولة عندما تكون ذراعيك مرهقة للغاية
الوصول إلى النجم الذي لا يمكن الوصول إليه
هذا هو بحثي ، لمتابعة ذلك النجم
مهما كان ميؤوسًا منه ،
بغض النظر عن مدى
للقتال من أجل الحق
بدون سؤال أو وقفة
أن تكون على استعداد للسير إلى الجحيم
من أجل قضية سماوية
وأنا أعلم إذا كنت & # 8217ll صحيحًا فقط
لهذا المسعى المجيد
أن قلبي سيكون مسالمًا وهادئًا
عندما كنت & # 8217m على راحتي
وسيكون العالم أفضل لهذا
احتقر ذلك الرجل وغطاه بالندوب
لا يزال يجاهد بأوقية شجاعته الأخيرة
للوصول إلى ما لا يمكن الوصول إليه
ما لا يمكن الوصول إليه
ما لا يمكن الوصول إليه
نجمة
أن تحلم بالحلم المستحيل
للوصول إلى النجم الذي لا يمكن الوصول إليه

لماذا & # 8217t نتعلم فقط كيف نتعامل مع الطاقة في فقاعة نستخدمها للسباحة في الفضاء ؟. سيكون الأمر مثل استخدام المجاذيف لقطع المحيط ودفعه من حولك ، ولكن باستخدام الأيونات والمعالجة الكهرومغناطيسية في الفضاء ، بدلاً من ذلك

يُظهر فيلم Event Horizon ما قد يحدث إذا ذهبنا نحو الانحناء & # 8220spacetime- نسيج الواقع ذاته & # 8221!

هذا سخيف. دليله الرئيسي هو أن GPS يعمل. لقد قاموا حرفياً بتضمين تصحيح النسبية في أجهزة / برامج الأقمار الصناعية لضبط أوقات الساعات لمراعاة التأثيرات النسبية. لقد جربوها مع وبدونها عندما بنوا لأول مرة نظام تحديد المواقع وكان كل شيء مغلقًا حتى أعادوا تشغيله.
httpss: //physicscentral.com/explore/writers/will.cfm

تصحيح الساعات الذرية على الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) كدليل على التأثيرات النسبية هو تفسير خاطئ للتصحيح. إن التزامن العالمي للساعات الذرية على الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) والذي يظهر نفس الوقت المطلق بالنسبة لجميع الإطارات المرجعية يرفض في الواقع ادعاء النسبية الخاصة التي لا يمكن أبدًا مزامنتها بالنسبة إلى أكثر من إطار مرجعي بالقصور الذاتي بغض النظر عن كيفية تصحيحها لأن " الوقت نسبي ".

يرجى أخذ بعض الوقت لفهم ما يعنيه أن & # 8220 الوقت نسبي & # 8221.

أنا فقط بحاجة إلى إجابة بسيطة بنعم أو لا. هل ستكون قادرة على السفر في الوقت المناسب لإنقاذ بعض الحيتان الحدباء؟ & # 8230Whales ليس الناس & # 8230 بعد أن ينجزوا هذا العمل؟

& # 8220 & # 8230 لم نكتشف بعد أي مصادر قابلة للتطبيق للطاقة السلبية في العالم الحقيقي. & # 8221

هل فكر أي شخص في محاولة استغلال الطاقة السلبية التي تظهر في قسم التعليقات في منشور إخباري محلي على Facebook؟

كل الأشياء ممكنة أم لا. هذا كله تخمين. وصدق أو لا تصدق ، فإنك تتقدم في العمر عندما تكون في سيارة خاصة إذا كانت زوجتك تقود السيارة. ولكن أيضًا دع النكات جانبًا غير محسوس لأن السرعة أقل بكثير من سرعة الضوء

يجب أن تكون هذه القصة الأكثر سخافة ومضيعة للوقت التي قرأتها على الإطلاق & # 8230. هناك مباشرة مع قصة كيف يفترض أن بايدن فاز في الانتخابات.

الوقت قابل للتطبيق بشكل فعال على الأرض فقط لمساعدتنا على تتبع تقدمنا ​​نحو الموت. لا يُقصد باستخدامه لحساب متغيرات السفر في بيئة تفتقر إلى خصائص الأرض ، وهي عوامل خارجية للشيخوخة ولها تأثير هائل على معدل تقدمنا ​​في العمر ، وهو أمر فريد أيضًا بالنسبة للفرد. إذا كنت تمر عبر ثقب دودي ، فلن تتغير العوامل الداخلية الخاصة بك ، يتم تغيير العوامل الخارجية فقط. لقد فزت & # 8217t فجأة تصبح شخصًا عجوزًا على الجانب الآخر من الثقب الدودي. إذا مررت بثقب دودي أخذك من جانب واحد من الأرض إلى الجانب الآخر ، فإن & # 8220 التاريخ والوقت & # 8221 سيكونان نفس العوامل الداخلية والخارجية ، فلن تسافر إلى المستقبل . خلاف ذلك ، فإن المرور عبر ثقب دودي إلى الجانب الآخر من الأرض سيكون مثل النوم في رحلة إلى نفس الوجهة. إن الثقب الدودي الذي يأخذنا من الأرض إلى بيئة تختلف فيها العوامل الخارجية تمامًا سيكون له ، من الناحية النظرية ، تأثير على & # 8220time & # 8221 المرتبط بطول العمر الافتراضي لكل فرد. من يهتم بدورات القمر إذا لم تكن مرتبطة بتدهورنا الجسدي نحو الموت في الفضاء.

أتفق مع شين حتى أن الكتاب المقدس يتحدث عن الأثير أو المياه المظلمة أعلى وأسفل السماء ولكن هناك جنسًا معينًا من الناس على الأرض يعتقدون أنهم يعرفون كل شيء إذا كنت لا توافق على آلهتهم ، فأنت مجنون وخاطئ وبالتالي تقيد العالم إلى صندوق من التفكير يسمى w___te supremecy

أول تعليق؟ هل هذه فقاعة هواء في الوقت الذي يكسر فيه Super Hornet حاجز الصوت في مقاطع الفيديو على YouTube؟

التعليق الثاني؟ ما نوع الديناميكا الهوائية التي قد تتطلبها لكسر ذلك الفضاء الميت (وليس اللعبة) الوقت في الفضاء الخارجي ، هناك رجال نقطة هناك طائرات بدون طيار ، ما هو نوع الامتداد والإشارة والضوء وانبعاثات الطاقة التي قد تتطلبها كخيار تم التفكير فيه ( تجمع) الموجات الكهرومغناطيسية أنا لست مدرسًا للعلوم ، فهي عبارة عن عصف ذهني في الفضاء العميق الميت وليس توهجًا شمسيًا أي نوع من Pandora & # 8217s Box؟

من المقالة ، "يخبرنا عملهم أن محرك الاعوجاج يشبه إلى حد ما السيارة. السيارة هي أيضًا غلاف من الطاقة (في شكل مادة) يحيط بمنطقة مسطحة من الزمكان ". هذا مفيد جدا! عندما أقضي وقت القيادة يتحرك أسرع بالنسبة لي من وقت الانتظار في المنزل! إذا أتيت في الساعة 2 صباحًا وسألت عن المكان الذي كنت فيه لفترة طويلة ، يمكنني أن أشير إلى هذا وأثبت لها أنني لم أمضي وقتًا طويلاً على الإطلاق! تاي!

من كان يعلم أن هناك الكثير من العلوم الزائفة هذه الأيام ، أو الكثير من أطفال المدارس المتوسطة يكتبون أطروحات علمية على أجهزة الكمبيوتر المحمولة الخاصة بهم أثناء ركوبهم بالحافلة القصيرة إلى لغتهم الإنجليزية كلغة ثالثة. الشيء هو ، إذا كنت لا تستطيع حتى تقريب المنطق البسيط إلى حد ما وقواعد القواعد النحوية الأساسية ، فمن الواضح جدًا أن عقلك يأخذ مكب النفايات من فمك مثل شفتيك مثل أبقار ذكر مجعدة في فتحة الشرج عندما تبدأ "الحديث عن العلم" اختلق نظريات ومعادلات لا معنى لها بينما تكتب كلمة تسلا مرارًا وتكرارًا ، جافة حدب اسمه مثل كلب في الحرارة.

لقد نشرت تصميمًا لمحرك Warp Drive & # 8211 الذي يستخدم تيار بلازما بارد (مغزول في كرة) باعتباره & # 8220warp bubble & # 8221 ، ويستخدم محركات الحث الخطي الأنبوبية (TLIMs) لدفع الجهاز في أي اتجاه. ستحتاج البلازما إلى تنشيطها باستخدام 1/4 ترددات موجية تبلغ 1.42 جيجاهرتز (الخط الطيفي للهيدروجين الذري) لأن الكون مغمور بالهيدروجين الذري.يمكن العثور على تصميمي (وبرنامج الإشارات) على Google Drive في هذا الموقع: https://drive.google.com/drive/folders/1nBuqLZMDYe3n1625HWI97vAC82DP0SfQ

من المحتمل أنه لا يحتاج & # 8217t إلى ملف أولي ، ولكنه يعتمد في الغالب على تراكب 1/4 ترددات الموجة ، وتشذير الملف المخروطي (براءة اختراع 512،340) ، ودوران كرة موصلة.
أحاول شراء آخر الأجزاء وبناءها في ولاية أيوا.

اترك تعليقا إلغاء الرد

الإشتراك

SciTechDaily: موطن لأفضل أخبار العلوم والتكنولوجيا منذ عام 1998. مواكبة آخر أخبار scitech عبر البريد الإلكتروني أو وسائل التواصل الاجتماعي.

المواد شعبية

هل استخدام الستاتين للسيطرة على الكوليسترول يسبب الانخفاض المعرفي والخرف؟

تضيف الدراسة القائمة على الملاحظة إلى الأدلة المتزايدة على أن العلاج بالستاتين لا يرتبط بالتدهور المعرفي والخرف لدى كبار السن ، ولكن التجارب العشوائية لا تزال & # 8230


يزعم الفيزيائي أن المركبة الفضائية في "فقاعة الاعوجاج" يمكن أن تسافر أسرع من الضوء

اشتهرت نظرية ألبرت أينشتاين والنسبية الخاصة بنظرية ألبرت أينشتاين بأنه لا يمكن لأي جسم معروف أن يسافر أسرع من سرعة الضوء في الفراغ ، والتي تبلغ 299،792 كم / ثانية. هذا الحد الأقصى للسرعة يجعل من غير المحتمل أن يتمكن البشر من إرسال مركبات فضائية للاستكشاف خارج منطقتنا المحلية من درب التبانة.

ومع ذلك ، يشير بحث جديد أجراه Erik Lentz في جامعة G & # xF6ttingen إلى طريقة تتجاوز هذا الحد. المهم هو أن مخططه يتطلب كميات هائلة من الطاقة وقد لا يكون قادرًا على دفع مركبة فضائية.

يقترح Lentz أن مصادر الطاقة التقليدية يمكن أن تكون قادرة على ترتيب بنية الزمكان في شكل soliton & # x2013 موجة مفردة قوية. سيكون هذا الملف بمثابة & # x201Cwarp bubble & # x2019 & # x201D ، مما يؤدي إلى تقلص المساحة أمامه وتوسيع المساحة خلفه. على عكس الكائنات الموجودة في الزمكان ، يمكن للزمكان نفسه أن ينحني أو يتوسع أو يلتوي بأي سرعة. لذلك ، يمكن للمركبة الفضائية الموجودة في فقاعة فائقة السرعة أن تصل إلى وجهتها بشكل أسرع من الضوء الموجود في الفضاء العادي دون كسر أي قوانين فيزيائية لأينشتاين ، حتى الحد الأقصى للسرعة الكونية لأينشتاين.

الطاقة السلبية

فكرة إنشاء فقاعات الاعوجاج ليست جديدة ، فقد تم اقتراحها لأول مرة في عام 1994 من قبل الفيزيائي المكسيكي ميغيل ألكوبيير الذي أطلق عليها اسم & # x201Cwarp drive & # x201D تكريما لسلسلة الخيال العلمي ستار تريك. ومع ذلك ، حتى بحث Lentz & # x2019s ، كان يُعتقد أن الطريقة الوحيدة لإنتاج محرك الاعوجاج هو توليد كميات هائلة من الطاقة السلبية ربما باستخدام نوع من المواد الغريبة غير المكتشفة أو عن طريق التلاعب بالطاقة المظلمة. للتغلب على هذه المشكلة ، قام Lentz ببناء بنية هندسية غير مستكشفة للزمكان لاشتقاق عائلة جديدة من الحلول لمعادلات النسبية العامة لأينشتاين والتي تسمى solitons ذات الطاقة الإيجابية.

على الرغم من أن سوليتون Lentz & # x2019s يبدو أنها تتوافق مع نظرية النسبية العامة لأينشتاين وتزيل الحاجة إلى إنشاء طاقة سلبية ، إلا أن وكالات الفضاء لن تبني محركات الاعوجاج في أي وقت قريب ، إن وجدت. جزء من السبب هو أن محرك التواء الطاقة الإيجابية Lentz & # x2019s يتطلب كمية هائلة من الطاقة. تتطلب المركبة الفضائية التي يبلغ قطرها 100 & # xA0m طاقة مكافئة لـ & # x201 مئات المرات من كتلة كوكب المشتري ، & # x201D وفقًا لـ Lentz. ويضيف أنه لكي يكون عمليًا ، يجب تقليل هذا المطلب بنحو 30 مرتبة من حيث الحجم ليكون على قدم المساواة مع ناتج مفاعل الانشطار النووي الحديث. & # xA0Lentz يستكشف حاليًا مخططات توفير الطاقة الحالية لمعرفة ما إذا كان يمكن تقليل الطاقة المطلوبة إلى مستوى عملي.

يحتاج أي محرك تشوه أيضًا إلى التغلب على العديد من المشكلات الخطيرة الأخرى. Alcubierre ، الذي يعتبر عمل Lentz & # x2019s بمثابة & # x201C تطورًا مهمًا & # x201D ، يستشهد بـ & # x201Chorizon مشكلة & # x201D باعتبارها واحدة من أكثر المشاكل ضررًا: & # x201CA فقاعة الاعوجاج التي تنتقل أسرع من الضوء لا يمكن إنشاؤها من داخل الفقاعة ، مثل ستكون الحافة الأمامية للفقاعة بعيدة عن متناول سفينة الفضاء الموجودة في مركزها ، & # x201D كما يوضح. & # x2019C المشكلة هي أنك بحاجة إلى طاقة لتشويه الفضاء على طول الطريق إلى حافة الفقاعة ، ويمكن للسفينة ببساطة & # x2019t وضعها هناك. & # x201D

شكوك المركبة الفضائية

يصف Lentz حساباته في الجاذبية الكلاسيكية والكمية، حيث تم تحديد الأبحاث الحديثة الأخرى حول هذا الموضوع في مخطوطة مقبولة من الباحثين في مختبر الدفع المتقدم Alexey Bobrick و Gianni Martire. يصف الثنائي نموذجًا عامًا لمحرك الالتواء يشتمل على جميع مخططات محرك الاعوجاج الحالية للطاقة الإيجابية والسلبية ، & # xA0except Lentz & # x2019s التي يقولون & # x201Clikely تشكل فئة جديدة من مساحات محرك الاعوجاج & # x201D.

ومع ذلك ، فإنهم يجادلون بأن محرك الالتواء من نوع Lentz & # xA0 هو مثل أي نوع آخر من محرك الالتواء بمعنى أنه ، في جوهره ، عبارة عن غلاف من مادة عادية وبالتالي يخضع لحدود السرعة الكونية لأينشتاين ، وخلص إلى ذلك & # x201C لا توجد طريقة معروفة لتسريع محرك الالتواء بما يتجاوز سرعة الضوء & # x201D.

على الرغم من أنه يدرك هذه العقبات الضخمة لبناء محرك الاعوجاج ، إلا أن Lentz يشعر أنها ليست مستعصية على الحل. & # x201C لقد نقل هذا العمل مشكلة السفر بشكل أسرع من الضوء خطوة واحدة بعيدًا عن البحث النظري في الفيزياء الأساسية وأقرب إلى الهندسة ، & # x201D كما يقول.

بعد معالجة متطلبات الطاقة ، يخطط Lentz لابتكار وسيلة لإنشاء وتسريع (وتبديد وإبطاء) solitons ذات الطاقة الإيجابية من مصادر المواد المكونة لها ، ثم تأكيد وجود solitons الصغيرة والبطيئة في المختبر ، وأخيراً معالجة مشكلة الأفق. & # x201C سيكون هذا مهمًا لتمرير سرعة الضوء باستخدام soliton المستقل تمامًا ، & # x201D كما يقول.


6 إجابات 6

للإجابة على سؤالك ، نحتاج أولاً إلى فهم معنى مفهوم & quotbend & quot بالضبط عندما يستخدمه الفيزيائيون لوصف & quotwarping & quot أو & quotcurvature & quot في الزمكان. ثم بفهم أكثر دقة لهذه الفكرة ، يمكننا البدء في معالجة سؤالك بشكل صحيح. باختصار:

  1. لا يجب أن تتوقع أن تكون فكرتك اليومية البديهية عن الانحناء والانحناء للأشياء اليومية المألوفة دقيقة عند التفكير في & quot ثني الزمكان & quot.
  2. ومع ذلك ، فإن الانحناء & quot؛ الزمكان & quot؛ هو نفسه ، والزمكان ليس هو نفسه & quotnothing & quot. في الوقت الحالي ، نحن (الفيزياء) لا نعرف أكثر من هذا البيان. نحن نعلم ببساطة ، من خلال النسبية العامة والعديد من الملاحظات الفلكية الداعمة ، أن الخواص الهندسية للزمكان المتساوي والمباشر تختلف من مكان إلى آخر ، وبالتالي فإن المكان والزمان لهما واقع منفصل ومتماثل (بمعنى مادي) عن باقي العناصر. & quotstuff & quot التي تشكل عالمنا المادي. يمكننا تغيير سؤالك من & quot ما الذي ينحني؟ & quot إلى & quot ما هي الآلية الأساسية في المكان والزمان نفسه التي تؤدي إلى اختلافات هندسية وقابلة للقياس في خصائص الزمكان؟ & quot. الجواب على هذا هو ذلك نحن ببساطة لا نعرف حتى الآن، على الأقل لا توجد نظريات مقبولة بشكل عام. البحث عن إجابة لهذا السؤال الأخير هو تقريبًا ما يدور حوله البحث عن نظرية الجاذبية الكمية.
  3. هذا الواقع المادي المنفصل لا يتعارض بأي حال من الأحوال مع تزوير مفهوم القرن التاسع عشر لـ & quotAether & quot من خلال Michelson-Morley والتجارب المماثلة.

الآن ، بعض التفاصيل حول هذه النقاط.

1 الفكرة الصحيحة لـ & quotBending & quot

يمكن أن تؤدي عبارة & quotstress energy bends / warps / curves / زمكان & quot إلى مشاكل مفاهيمية إذا حاولت قراءتها بطريقة "ومثل كل يوم". ترتبط فكرة & quotbending & quot أو & quotcurvature & quot هنا بـ & quotbentness & quot أو & quotwarpedness & quot التي ننسبها إلى الأشياء اليومية فقط في المستويات الأكثر تجريدًا.

إن التجريد الصحيح الذي يجب إجراؤه لأغراض النسبية العامة هو طريقة منهجية وموضوعية لقياس مدى هندسة العالم من حولنا ينحرف من المسلمات الإقليدية (أو تشبيه يأخذ النسبية الخاصة في الاعتبار - مسلمات لورنتزيان). يقوم كائن يسمى موتر انحناء ريمان بهذا: يختفي هذا الكائن في منطقة إذا كانت هندسة الزمكان هي نفسها هندسة النسبية الخاصة. يقوم هذا الكائن بتحديد كميته عن طريق حساب مقدار إزاحة المتجه من خلال نقله بشكل متوازٍ حول حلقة.

في & quotflat & quot الزمكان ، لا يؤدي النقل الموازي حول أي حلقة إلى أي تغيير في المتجه. هذا ال تعريف من التسطيح ، ونفيها هو تعريف من الانحناء. ليس هناك ما هو أكثر ولا أقل من مفهوم الانحناء من هذا: على وجه الخصوص ، يجب ألا تتوقع أن تكون قادرًا على تصور ذلك.

حقيقة أننا وجدنا بالفعل من الناحية التجريبية أن هذا الكائن يقيس عدم التسطيح في بعض المناطق في الزمكان وليس في مناطق أخرى يظهر بقوة شديدة أن الزمكان هو حقيقي ، & quot ؛ مادة & quot (بطريقة لورينتز غير متغيرة) & اقتباس & quot الفضاء ليس شيئًا ويمكن أن يكون له تختلف الخصائص باختلاف مناطق & & quot؛ فراغ & quot؛ حسب ما إذا كانت طاقة الإجهاد أو موجات الجاذبية موجودة وبأي شدة.

إذا بدت فكرة الانحناء هذه مجردة بعض الشيء ، ففهم أنه مثل معظم المفاهيم الرياضية ذات الجذور في العالم اليومي ، لها تاريخ طويل جدًا من الصياغة لتفسير التأثيرات الدقيقة للغاية ، بدءًا من عمل يانوس بولياي ، انظر أيضًا هذا إجابتي.

تتخصص هذه الفكرة أيضًا في جوانب حدسنا اليومي بطرق عديدة ومدهشة ورائعة ومشبعة فكريا:

مجموع الزوايا في المثلثات المرسومة في الجزء المكاني من الزمكان يصل إلى 180 درجة إذا وفقط إذا اختفى موتر الانحناء في المنطقة المعنية. لجعل هذه الفكرة ذات مغزى ، يجب أن يكون المرء قادرًا على تقسيم الزمكان لأعلى في & quotnow & quot ؛ شرائح من الوقت الثابت ، وهذا أيضًا ممكن دائمًا إذا اختفى موتر الانحناء في منطقة ما. تحقق من هذا على سطح الكرة ، على سبيل المثال لمثلث يضم الجيوديسيا ينضم إلى القطب الشمالي ونقطتين استوائيتين. يؤدي النقل الموازي حول مثل هذه الحلقة أيضًا إلى تحويل متجه عبر زاوية تساوي الزاوية عند رأس القطب الشمالي.

تصمد نظرية إقليدس المتوازية في الجزء المكاني من الزمكان إذا وفقط إذا اختفى موتر الانحناء في المنطقة المعنية. مرة أخرى ، يجب أن يكون المرء قادرًا على تقسيم الزمكان كما هو موضح أعلاه: يمكن القيام بذلك دائمًا إذا اختفى موتر الانحناء (ولكن هناك بعض الفواصل الفضائية غير المسطحة حيث لا يزال بإمكاننا القيام بمثل هذا التقطيع).

يوجد تحول منسق إلى نظام من تنسق مينكوفسكي المسطح في منطقة ما إذا وفقط إذا اختفى موتر الانحناء في جميع أنحاء تلك المنطقة. يُقال أحيانًا أن موتر الانحناء يقيس & quotblockage & quot الذي يعيق تكامل المعادلات التي تصف محاولة مثل هذا التحول.

2 ما الذي ينحني بهذا المعنى؟

حسنًا ، لقد أثبتنا أن الانحناء في الزمكان يشبه بشكل غامض انحناء النسيج في أكثر المستويات تجريدًا. ومع ذلك ، هناك شيئا ما حول الزمكان الفارغ الذي يؤدي إلى اختلافات قابلة للقياس في خصائصه ، اعتمادًا على طاقة الإجهاد أو موجات الجاذبية الموجودة في المنطقة المجاورة لمنطقة الزمكان. لذا يبدو أن المكان والزمان لهما حقيقة مادية منفصلة ، وأنت تسأل المزيد عن طبيعة هذا الواقع.

الجواب البسيط هو أن الفيزياء ليس لديها إجابة جيدة لهذا السؤال حتى الآن - البحث عن هذه الإجابة هو تقريبًا ما تدور حوله الجاذبية الكمية.

بصرف النظر عن قوة النسبية العامة وتطورها ، يجب أن نتراجع خطوة إلى الوراء ونفهم أنها في نهاية المطاف بسيط نظرية. يصف الخصائص الهندسية للزمكان وكيف تتغير تحت تأثير طاقة الإجهاد وموجات الجاذبية ، لكنه لا يذكر شيئًا عن الآلية الأساسية.

3 إذن ماذا عن Aethers وتجربة Michelson Morley؟

لذلك ، للزمكان حقيقة فيزيائية منفصلة ، مع خصائص يمكن أن تتغير بشكل قابل للقياس ، وإن كان ذلك بمهارة شديدة بعيدًا عن المواقف المتطرفة التي لا تظهر في حياتنا اليومية. ما الفرق إذن بين هذا والأثير؟

في الواقع ، تجربة ميشيلسون مورلي تفعل ذلك ليس تزوير الأثير. إنه ببساطة يستبعد أي أثير لا يفي بمبدأ النسبية في غاليليو. يميل إلى أن ننسى أن نظرية لورنتز أيثير كذلك متسقة تماما مع تجربة MM. تم إهمال نظرية لورنتز إيثر جانبًا ليس لأنها كانت خاطئة - كانت تنبؤاتها مماثلة تمامًا لتلك الخاصة بالنسبية الخاصة - ولكن لأنها كانت أكثر صعوبة من النسبية الخاصة وتجاوزتها في النهاية SR لأن SR يمكن تعميمها بسهولة على النسبية العامة. أقول المزيد عن هذا في إجابتي هنا انظر أيضًا عرض ACuriousMind هنا.

مثل نظرية Aether of Lorentz Aether ، فإن جميع تأثيرات الانحناء الدقيقة هي كذلك لورنتز ثابت. لن يتم قياسهم ببساطة بأي شيء مثل تجربة ميشيلسون مورلي. إنها تسمى & quottidal & quot أو تأثيرات الدرجة الثانية: يتم اكتشافها من خلال مقارنة القياسات التي تم إجراؤها في نقاط منفصلة في الزمكان (على سبيل المثال على المرء أن ينقل متجهًا حول حلقة ذات مدى غير صفري لإدراكها). كانت تجربة MM عبارة عن محلي تجربة مقارنة القياسات التي أجريت في نفس النقطة في الزمكان. كانت التجربة الأولى لمقارنة القياسات في نقاط مختلفة بهذه الطريقة هي تجربة باوند ريبكا وقد تطلب الأمر قدرًا كبيرًا من البراعة لإجراء المقارنة بين نقطتين منفصلتين (في طوابق مختلفة من مختبر جيفرسون بجامعة هارفارد) لأن التأثيرات على هذا الفصل كانت صغير جدا. كما أجرى هافيل-كيتنغ مثل هذه المقارنة ، لكنها لم تكن & quot ؛ كلين & quot ؛ كما تأثرت بـ مختلفين التأثيرات النسبية ، أحد أبسط التمدد الزمني النسبي.

لذلك ، بمعنى أنه يمكن أن يكون له خصائص تختلف من مكان إلى آخر ، فإن الزمكان هو نوع من الوسط. ومع ذلك ، مهما كانت الطبيعة النهائية للزمكان في بعض نظرية الجاذبية الكمومية المستقبلية ، فلن تكون مثل معظم مفاهيم القرن التاسع عشر للأثير وبالطبع ستكون متوافقة مع جميع الملاحظات التجريبية ، نتائج ميشيلسون مورلي كونها واحدة فقط من بين العديد.

لقد كتبت هذا الرد الليلة الماضية لأنني أعتقد أن البروتوكول الاختياري يطرح سؤالًا فلسفيًا ، شبيهًا به ما هو الإلكترون؟ ثم حذفته كرأي شخصي في مسألة فلسفية.

أوافق تمامًا على صحة الأوصاف الأخرى ، لأنه تم اختبارها وفقًا لقدرتنا على القياس. لكنني ما زلت أعتقد أن الإجابة على هذا السؤال المستندة إلى أنظمة الإحداثيات والهندسة التفاضلية لمشعب 4 D ، ستحتاج في النهاية إلى تعديل إذا وجدنا:

هذا الفضاء منفصل أو

نحن مطالبون بتعديل نهجنا الحالي ، لتحقيق نظرية كمية الجاذبية.

بهذه الطريقة ، يمكننا في النهاية وضع السؤال الفلسفي الحالي حول "ماهية" الفضاء ، في شكل رياضي مقبول لمجتمع الفيزياء.

أعتقد أن الإجابات الأخرى ، باستثناء الإجابة أعلاه (13526) في التعليقات ، كلها عن غير قصد لا تجيب على سؤالك بالكامل ، لأنك تطلب من علماء الفيزياء الإجابة على سؤال فلسفي.

إذا ذهبت إلى وسط المدينة لتناول القهوة ، واستغرقت 5 دقائق سيرًا على الأقدام حتى الوصول إلى المقهى ، فهذه مسافة الزمكان على محلي المقياس ، وهي الطريقة التي نفكر بها في المسافات (الفواصل الزمنية في GR). ونفس فكرة الفضاء كنظام هندسي / إحداثيات مسافه: بعد ينطبق على بقدر ما يمكننا أن نلاحظ النظر إلى الخارج.

تظهر المشكلة عندما نحاول عرض الزمكان على نطاق عالمي ، عندما لا يكون لدينا حواف للكون ، (بغض النظر عما إذا كان K يساوي 1 ، أو أكبر من 1 أو أقل من 1 ، فهذا يعني أن الزمكان إما مسطح ، مغلق أو مفتوح).

علينا الآن إيجاد تعريف مختلف للزمكان لأن التعريف المحلي لن يكون له أي معنى. الكون لم يبدأ من نقطة ، ليس له مركز وليس له حواف. ابحث عن عدد المرات التي تم فيها طرح هذه الأسئلة هنا بالفعل.

هكذا على نطاق عالمي، نحن (في رأيي) ، نحتاج إلى إعادة تعريف الزمكان كعلاقة بين الأشياء في الكون وإعادة النظر في فكرة أن الهندسة والمتشعبات المستمرة رباعية الأبعاد القابلة للتفاضل هي الحل الكامل للزمكان المرئي للكون. قد لا تفيد الهندسة في وصف الإلكترون ، وبداية الكون كانت "أصغر" من ذلك.

كما أنه ليس مفيدًا في وصف الأجزاء الداخلية للثقوب السوداء أو إذا اكتشفنا أن الزمكان في الواقع منفصل. (لقطة طويلة ، أنا أقدر ذلك).

لذلك ، في كلا مقياسي الكون ، في "أصغره" و "أكبره" ، (تذكر أننا في كون متوسع) ، فإن أوصاف الإجابات الأخرى لما هو "الفضاء" تفشل ، فهي ببساطة لا تفشل تطبيق.

باختصار ، على المستوى المحلي ، أعتقد أن نظام الهندسة والإحداثيات ، بينما قد تفكر في أنهما يستبدلان كلمة واحدة بأخرى وتتجنب إخبارك ما هو "الزمكان" حقًا ، (لأن هذا ليس عمل الفيزياء في في المقام الأول) ، فهي ضرورية إذا أردنا تتبع قياساتنا على نطاق محلي.

ولكن ، على نطاق عالمي / عالمي للزمكان ، لا أعتقد أنهم يتعاملون بشكل كامل مع وصف الكون المرئي من حالته الأولية "الصغيرة" ، إلى حالة الحافة المتوسعة اليوم.

التحذير هنا هو أن الكون المغلق قد يكون له ميزة "كيندا" ، بمعنى أنه إذا بدأت في أي وقت قد تعود إليه ، لكن الدليل يشير إلى كون مسطح ولكنه يتوسع.

لذا أطلب منك أن تعتبرك وصفًا للزمكان على نطاق عالمي كمجموعة من العلاقات. أعتقد أن هذا أكثر ملاءمة ، في الواقع الطريقة الوحيدة ، يمكننا التعامل مع ماهية الزمكان ، على نطاق عالمي.

إن استخدام كلمة مموج يدويًا "علاقة" يجلب إدارة الجودة ، والتي يجب إحضارها على أي حال إذا أردنا تحقيق نظرية الجاذبية الكمية ، لكنني انتقلت الآن من رأي شخصي ، لإكمال التكهنات غير الواعية. حان الوقت للتوقف.

خالص اعتذاري لأولئك المعنيين ، على عدد التعديلات في هذا المنشور ، لن أكرر هذه الممارسة في المستقبل.

لدى روبرت ب. لافلين الحائز على جائزة نوبل بعض الأشياء المثيرة للاهتمام ليقولها عن النسبية العامة والأثير. سأقتبس من كتابه "عالم مختلف". لاولن مستاء من الاستراتيجيات والعقائد الأساسية للفيزياء الحديثة في الكتاب الذي يحاول استفزازنا للخروج من منطقة راحتنا.

يتمثل جوهر الكتاب في أن الفيزياء الحديثة ، التي تركز على الجسيمات الأولية والتفاصيل الأصغر والمنفصلة بشكل متزايد ، تخطئ الهدف: طارئ الظواهر التي تكون اللبنات الأساسية لها ثانوية و [مدش] تشبه إلى حد كبير أنها ثانوية سواء تم بناء المنزل من الطوب أو كتل الجرانيت.فيما يتعلق بالجاذبية ، يجادل بأن الإصرار الدوغمائي على عدم وجود أثير يجعلنا نفتقد الخصائص الناشئة للزمكان. إن الاعتراف بهذه الأمور واستكشافها سيكون أكثر صلة وإنتاجية من محاولة تحديد التفاصيل الضيقة وغير ذات الصلة بشكل متزايد على المستوى الابتدائي ، وهي استراتيجية يرفضها باعتبارها اختزالي. ص. 120 وما يليها ، الإدخالات والتأكيد الجريء من قبلي:

تشبه المعادلات التي اقترحها أينشتاين لوصف الجاذبية معادلات الوسط المرن ، مثل لوح المطاط. [. ] الجاذبية [الساكنة] التقليدية تشبه الدمامل تحت أقدام مقشدة الماء ، والإشعاع الثقالي [على سبيل المثال من الثنائيات الدوارة] مثل الاضطرابات الناتجة عن الكاشطة عندما يبتعد. [. ]

المفارقة هي أن أكثر أعمال أينشتاين إبداعًا ، النظرية العامة للنسبية ، يجب أن تختصر تصور الفضاء كوسيط عندما كانت فرضيته الأصلية أنه لا توجد مثل هذه الوسيلة. [افترض اليوناني القديم وماكسويل أن هناك أثيرًا]. وفي المقابل ، رفض أينشتاين تمامًا فكرة الأثير واستنتج من عدم وجودها أن معادلات الكهرومغناطيسية يجب أن تكون نسبية. لكن نفس عملية التفكير هذه أدت في النهاية إلى نفس الأثير الذي رفضه لأول مرة ، وإن كان له بعض الخصائص الخاصة التي لا تمتلكها المادة المرنة العادية.

كلمة "الأثير" لها دلالات سلبية للغاية في الفيزياء النظرية بسبب ارتباطها السابق بمعارضة النسبية. هذا أمر مؤسف لأنه ، بعد تجريده من هذه الروابط ، فإنه يلتقط بشكل جيد الطريقة التي يفكر بها معظم الفيزيائيين في الواقع حول الفراغ. [. ]

[الفضاء] مليء "بالأشياء" التي عادة ما تكون شفافة ولكن يمكن جعلها مرئية من خلال ضربها بقوة كافية لإخراج جزء منها. المفهوم الحديث لفراغ الفضاء ، الذي تؤكده التجربة كل يوم ، هو الأثير النسبي. لكننا لا نسميها بهذا لأنها من المحرمات. [. ]

إن الصدام بين فلسفة النسبية العامة وما تقوله النظرية في الواقع لم يوفق أبدًا من قبل الفيزيائيين ، وأحيانًا يعطي الموضوع نكهة كافكا. من ناحية أخرى ، لدينا وجهة النظر ، التي تأسست في نجاح النسبية ، أن الفضاء هو شيء يختلف اختلافًا جوهريًا عن المادة التي تتحرك فيه وبالتالي لا يمكن فهمه من خلال القياس مع الأشياء العادية. من ناحية أخرى ، لدينا أوجه تشابه واضحة بين جاذبية أينشتاين والانحراف الديناميكي للأسطح الحقيقية ، مما يقودنا إلى وصف الزمكان بأنه قماش. يلتقط الطلاب الشباب الأذكياء هذا الأمر حتمًا ويسألون الأستاذ عما يتحرك عندما ينتشر إشعاع الجاذبية. يتلقون الجواب الذي يحصل عليه الزمكان نفسه ، والذي يمنعهم من البرودة. إنه مثل تعلم أن سطح البحر يتموج لأنه سطح متموج. 1 لا يطرح الطلاب الحكيمون هذا السؤال مرة أخرى.

1 في حاشية سفلية يقتبس لافلين موليير الذي يسخر من مجموعة من الأطباء الذين يقدمون شرحًا لخصائص الأفيون التي تحفز النوم على أنها تنبع من "Virtus dormitiva" [قوة النوم]. شاهد هذا الدخول في ويكاموس


5 إجابات 5

ابدأ بمجال جاذبية الشمس. نحن فعليًا ساكنون فيما يتعلق بالشمس ، لأن سرعتنا النسبية أقل بكثير من $ c $ ، والشمس تدور بسرعة أقل بكثير من السرعات النسبية ، لذلك نتوقع أن يتم وصف مجال جاذبيتها جيدًا بواسطة مقياس Schwarzschild. وبالفعل هذا صحيح: قانون نيوتن للجاذبية هو الحد غير النسبي لمقياس شوارزشيلد.

الموتر المتري ثابت فيما يتعلق بتحويلات التنسيق ، لذلك إذا أخذنا مراقبًا يتحرك بسرعة قريبة من سرعة الضوء ، فسيجدون أيضًا الجاذبية حول الشمس الموصوفة بمقياس شوارزشيلد. لن تبدو هي نفسها في إحداثيات المراقب ، أي المكونات الفردية $ g_سيكون $ مختلفًا ، لكنه سيكون نفس الموتر. نظرًا لأنها ثابتة في إطار المراقب والشمس تتحرك ، فإن الاستنتاج هو أن السرعة لا تغير انحناء الزمكان.

بالمناسبة ، هذا هو السبب في أن الجسم سريع الحركة لا يتحول إلى ثقب أسود.

أفترض أنك تسأل ما إذا كانت الأجسام المتحركة تنحني الزمكان بشكل مختلف من ثابت مع زيادة سرعته.

بالمعنى الدقيق للكلمة ، لا: إنها نفس هندسة الزمكان في كلتا الحالتين. تقوم سفينة الفضاء بإلتواء الزمكان في كلتا الحالتين ، وكل ما كنا نتحدث عنه في إطار مختلف. بسبب هذا الاختلاف في الإطارات ، بمعنى مجال الجاذبية هو مختلفة على الرغم من أن الهندسة هي نفسها.

إذا كانت هذه المركبة الفضائية ، وفقًا للنسبية الخاصة ، تكتسب كتلة كعامل y عندما تقترب من c ، فيجب أن يزداد مجال جاذبيتها أيضًا.

هذا ليس صحيحا تماما. أولاً ، لا تكتسب سفينة الفضاء كتلة. صحيح أن الكمية $ gamma m $ تسمى أحيانًا الكتلة النسبية، ولكن هذا المصطلح زائد عن الحاجة مع الطاقة ، وهو سيء في الغرض المقصود منه وهو الحفاظ على تشابه سطحي مع ميكانيكا نيوتن ، ومُنخفض قيمته في الفيزياء. في النسبية الخاصة ، الكتلة ثابتة: $ (mc ^ 2) ^ 2 = E ^ 2 - (pc) ^ 2 $ هي نفسها في جميع الإطارات بالقصور الذاتي.

وهو كذلك ، لأن "شحنة الجاذبية" ليست كتلة ، بل طاقة. لكنها ليست زيادة تناسبية بسيطة عندما ننظر إلى مجال الجاذبية لسفينة الفضاء في إطار به الكثير من الطاقة.

لا ينبغي أن يكون هذا مفاجئًا إذا كنت تعرف القليل من الكهرومغناطيسية. تنتج الشحنة المتحركة مجالًا كهرومغناطيسيًا يحتوي على أجزاء كهربائية ومغناطيسية ، نظرًا لأن حركة الشحنة ، أي التيار ، مهمة. يتم تحسين المجال الكهربائي في اتجاهات عمودية على اتجاه الحركة ، والتي يمكننا تصورها على أنها خطوط المجال المتناظرة كرويًا في البداية تتقلص لورنتز ، وبالتالي `` سحقها '' بالقرب من بعضها البعض في الاتجاهات المتعامدة.

سيكون التناظرية الجاذبية للتيار الكهربائي هو الزخم ، ولكن نظرًا لأن الجاذبية هي الدوران 2 ، فإن الإجهاد بالإضافة إلى كثافة الطاقة وكثافة الزخم لهما صلة بكيفية انحناء الزمكان. يمكنك أن ترى هذا موصوفًا في موتر الإجهاد والطاقة. لذا فإن مجال الجاذبية أكثر تعقيدًا ، لكن له سلوكًا مشابهًا يتمثل في تقويته بشكل عمودي على اتجاه الحركة ، على الرغم من اختلاف سلوكه الكمي.

في حدود سرعة الضوء ، يتحول المجال الكهرومغناطيسي لشحنة كهربائية إلى موجة مستوية اندفاعية ، ويتصرف مجال الجاذبية لكتلة نقطة بشكل مشابه ، ويتحول إلى موجة جاذبية اندفاعية فراغية (pp-).

إن النظر إلى السرعة (المكانية) لجسم ما بمفرده يشبه النظر إلى مستوٍ والنظر فقط في سرعته بين الشمال والجنوب وإهمال حركته بين الشرق والغرب.

الأشياء المشابهة للوقت هي مثل السيارات ذات الترس الواحد فقط ، بدون فرامل ودواسة غاز مثبتة في مكانها. يستمرون في المضي قدمًا في الوقت المناسب بغض النظر عن كل ما يمكنهم تغييره هو اتجاههم عبر الزمكان - مقدار السرعة التي تتقدم للأمام في الوقت المناسب مقابل المقدار المستخدم للسفر مسافات في الفضاء. (لا تزال عجلة القيادة تعمل ، لكن هذا كل شيء ، إذا جاز التعبير).

عندما تفكر في هاتين السرعتين معًا على أنهما كمية واحدة ، ستجد أن هذه "السرعة الأربع" لجسم معين لها مقدار ثابت: سرعة الضوء نفسه.

وبالمثل ، فإن "الزخم الرباعي" له مقدار ثابت يتناسب مع الكتلة الباقية للجسم.

هذه كلها نتائج من النسبية الخاصة. تعتبر النسبية العامة أكثر دقة قليلاً (ليس بمعنى أن السرعات الأربع والزخم الرباعي لم يعد لهما مقادير ثابتة - هما موجودان - ولكن في كيفية حساب هذه المقادير باستخدام المقياس).

في حين أن المراقبين المختلفين سيختلفون حول الأشياء التي تعتمد على الإطار بشكل واضح مثل السرعة المكانية ، فإنهم جميعًا سيوافقون على مقادير المتجهات بهذه الطريقة. لقد قيل لك أن الجاذبية تعتمد على الكتلة. أنا أخبرك أن ذلك يعتمد على راحة الشامل - الذي يتفق عليه جميع المراقبين بهذه الطريقة.

نظرًا لأن التعزيزات في الزمكان مماثلة للدورات ، فإن تعزيز الجسيم والنظر إلى جاذبيته يؤدي فقط إلى تعزيز جميع متغيرات الزمكان (مثل المقياس) أيضًا. يمكن أن تكون قوانين التحويل هذه خادعة لبعض الموترات ، ولكن لا يزال من الممكن فهم النظام الفيزيائي الأساسي على أنه مكافئ لنظام الجسيم الثابت. يتم النظر إليها فقط من خلال عيون مراقب آخر.

يتطلب التكافؤ تسارعًا ليحني الفضاء بنفس الطريقة التي تعمل بها كتلة الجاذبية. هيرمان ويل ، Zur Gravitationstheorie ، Annalen der Physik ، 54 ، 117 ، (1917) جادل بأن الطاقة الحركية يجب أن تقوس الفضاء تمامًا كما تفعل الجاذبية والمجالات الكهرومغناطيسية عن طريق الدخول في موتر طاقة الإجهاد.

تم استخدام مفهوم زيادة الكتلة بالقصور الذاتي بسرعة عالية كثيرًا في العلوم ، ولكن غالبًا ما يتم استبداله بمصطلحات غير خطية في معادلة زخم الطاقة التي تحقق تحققًا أفضل. هناك حجة مفادها أن مسرعات الجسيمات التي تعمل بطاقة حركية عالية لن تكون قادرة على رفع حزمة من الجسيمات إذا كانت لديها كتلة جاذبية نسبية ما لم تكن الشحنة الكهربائية تزداد نسبيًا أيضًا ، وهو ما لم يتم ملاحظته. للحفاظ على مبدأ التكافؤ ، لم يعد العديد من العلماء يستخدمون مفهوم الكتلة بالقصور الذاتي النسبية.

باختصار ، من المتوقع أن يولد الجسم الذي يغير سرعته أو اتجاهه موجة جاذبية ، وعادة ما تكون صغيرة جدًا. يُقترح ولكن لم يتم إثبات أن جسمًا ذا طاقة حركية عالية يمكن أن يساهم في انحناء الفضاء.

عندما نتحدث عن الجاذبية والكتلة والسرعة والطاقة وما إلى ذلك ، فمن الجيد دائمًا إعطاء سياق التعريف ، أي النظرية التي نناقشها. وإلا تصبح الأمور مربكة للغاية.

في النسبية العامة ، يقال أن الجاذبية ناتجة عن انحناء (أو انحناء) الزمكان. يمكن حساب انحناء الزمكان من إجمالي زخم الطاقة (موتر طاقة الإجهاد) داخل منطقة من الفضاء.

في النسبية الخاصة ، تكون قيمة الكتلة / الطاقة والسرعة / الزخم نسبيا الكميات أي أنها تعتمد على المراقب وقياس كائن مرجعي آخر. الزخم الكلي للطاقة ثابت ، أي أنه يمكن لجميع المراقبين قياس نفس القيمة دون الرجوع إلى أشياء أخرى. يمكن أن يتحلل زخم الطاقة إلى قيم للكتلة / الطاقة والسرعة / الزخم ولكن يمكن أن تكون مختلفة بالنسبة لمراقبين مختلفين (حيث يمكن للمراقبين قياسها نسبيًا فقط).

بالنسبة لسفينة الفضاء في السؤال ، قد يقول مراقب يتحرك مع سفينة الفضاء أن سرعة / زخم سفينة الفضاء تساوي 0 وبالتالي لا يساهم في الزخم الكلي للطاقة لسفينة الفضاء ، وقد يقول مراقب آخر يتحرك بالنسبة لسفينة الفضاء أن تمتلك سفينة الفضاء سرعة / زخمًا يساهم في الزخم الكلي للطاقة لسفينة الفضاء. سيحسب كلا المراقبين نفس القيمة لإجمالي زخم الطاقة لسفينة الفضاء (حيث سيحسب كل منهما أيضًا قيمًا مختلفة لكتلة / طاقة سفينة الفضاء). نفس زخم الطاقة سينتج عنه نفس انحناء الزمكان. لذلك عادة ، لا يقول الناس أن السرعة تسبب انحناء الزمكان لأنها كمية نسبية.

لا يزال من المهم أن تؤدي الأجسام المتحركة إلى انحناء الزمكان وبالتالي الجاذبية - لا يمكن للمراقب أن يكون في حالة راحة بالنسبة لجميع الأجسام المتحركة. هذا صحيح حتى بدون استخدام النسبية العامة. جسم من مادة (يمكن أن يكون أي شيء ، كتلة من المعدن ، شخص ، نجم) يتكون من أعداد هائلة من الذرات تتأرجح جميعها في اتجاهات مختلفة - لا يمكن للمراقب أن يكون في حالة راحة بالنسبة لكل ذبذبة. يساهم الزخم لكل جزء مكون متحرك في إجمالي زخم الطاقة للكائن. في الديناميكا الحرارية ، كلما زادت سخونة الجسم زادت سرعة تأرجح الأجزاء المكونة له. لذا فإن المراقب في حالة السكون بالنسبة لجسم المادة ككل سيقيس كتلة أعلى لجسم ساخن من الجسم البارد. في قوانين الجاذبية لنيوتن ، كلما زادت الكتلة زادت قوة الجاذبية التي تسببها.


محركات الاعوجاج الفيزيائية

سنبدأ بالورقة بعنوان تقديم محركات الاعوجاج الفيزيائية بواسطة أليكسي بوبريك وجياني مارتير. يقترح هؤلاء الأشخاص تعريفًا عامًا لحقول الالتواء غير المرتبطة بحل معين لمعادلات مجال أينشتاين. على حد قول المؤلفين: محركات الالتفاف هي عبارة عن قذائف متحركة بالقصور الذاتي من مادة طاقة موجبة أو سالبة تحيط بمنطقة "الركاب" بمقياس مسطح.

دعونا نركز على ذلك الجزء "المتحرك بالقصور الذاتي". يعتقد بوبريك ومارتير أنه لا يوجد حل تشوه سابق له نمط تسريع مدمج. كل منهم ، بما في ذلك Alcubierre ، يتحرك بأي سرعة بدأوا بها.

هذه ليست رؤية جديدة تمامًا - في عام 2002 ، أظهر خوسيه ناتاريو أن التوسع والانكماش الكامل للفضاء كان فقط أحد الآثار الجانبية لاختيار ألكوبيير لحقل الالتواء ، وقام ببناء حقل انفتال بدون هذه الميزة.

يعرّف ناتاريو ، والآن بوبريك ومارتير ، حقول الالتواء على أنها فقاعات تنزلق عبر الفضاء - ربما بسرعات فائقة. لكن كل هؤلاء الرجال يتفقون على أن الفقاعات فائقة اللمعان ممكنة فقط إذا كان حقل الالتواء يستخدم مادة غريبة. أشار بوبريك ومارتير أيضًا إلى أنه لا تزال هناك طريقة لتسريع فقاعة الالتواء عبر حدود سرعة الضوء.

يجب أن تبدأ فقاعة الاعوجاج الفائقة اللمعة في الظهور بشكل فائق اللمعة. يبدو أن هذا يتعارض مع Alcubierre نفسه ، الذي كتب أن فقاعة الالتواء "تدفع" سفينة الفضاء - وتسرعها من السكون. لكن هذا التسارع لا يُشتق فعليًا من حل مجال الاعوجاج.

يتم إدخال سرعة الفقاعة في معادلة هندسة المجال ، ولكن ليس من الواضح كيف يمكنك تغيير هذه السرعة. هذا ليس بالضرورة أن يكون محبطًا تمامًا. كما أشار Fransisco Lobo و MattVisser ، إذا كانت سرعة الضوء المنخفض أو فقاعات الالتواء تحت اللمعة يمكن أن تكون شيئًا ، فقد تكون هذه مثالًا لمحرك "أقل رد فعل" - طريقة دفع لا تحتاج إلى أي دافع- لا الأشياء المقذوفة من الخلف كما هو الحال في صاروخ.

لكن هؤلاء الباحثين لاحظوا أيضًا أنه حتى دافع الالتواء الخالي من التفاعل الخفي لا يزال يتطلب طاقة سالبة وكمية هائلة منها لأي مركبة فضائية ذات حجم لائق.


Hyperdrives، Warp Speed، FTL: هل سرعة الضوء ممكنة؟

& # 8220 لكمة ، مطاطية! & # 8221 هان يقول. يدفع Wookiee ذراع hyperdrive وتتحول النجوم إلى خطوط نجمية. الشيء التالي الذي تعرفه هو الألفية فالكون تظهر ثلاث فرسخ فلكي بينما السفن الإمبراطورية تتنفس عادمها. قامت السفينة بقفزها الأيقوني إلى سرعة الضوء عبر محرك فائق السرعة — جورج لوكاس & # 8217 رؤية لمحرك بين النجوم.

& # 8220Maximum warp و Mr. Scott و # 8221 Kirk و USS Enterprise & # 8217s محرك الاعوجاج يدفع السفينة عبر روافد الاتحاد. بالإضافة إلى محركات الاعوجاج والعوامل ، ستار تريك كما زودنا بمفهوم FTL ، أو & # 8220 أسرع من تقنية light & # 8221.

تظهر محركات FTL أيضًا في طبعة جديدة من 2000 و # 8217s Battlestar Galactica.

النقطة المهمة ، بالطبع ، هي أنك إذا أردت إنشاء سلسلة أو ملحمة خيال علمي يكون فيها السفر بين النجوم جزءًا لا يتجزأ ، فسيتعين عليك معرفة كيفية قيام شخصياتك بذلك.

& # 8217s نبدأ بـ حرب النجوم:

ميلينيوم فالكون بسرعة الضوء

X-Wings ، Star Destroyers ، المذكورة أعلاه الألفية فالكون& # 8230 تقريبًا كل سفينة في George Lucas & # 8217 حرب النجوم الكون مُجهز بمحرك فائق السرعة. وفقًا لـ Wookieepedia ، & # 8220 ، تعمل تقنية hyperdrive عن طريق إرسال جزيئات المادة المفرطة لقذف سفينة في الفضاء الزائد مع الحفاظ على ملف تعريف كتلة / طاقة الوعاء # 8217s ويتطلب محفزًا وظيفيًا عالي السرعة للقيام بذلك. ثم سافرت السفينة على طول مسار مبرمج حتى عادت إلى الفضاء الطبيعي - الفضاء الحقيقي - في وجهتها. & # 8221 وبالطبع ، بدون هذا المسار المبرمج ، يكون السفر عبر الفضاء محفوفًا بالمخاطر بشكل خاص.

كما يشير هان سولو في قفزة جديدةه، & # 8220 السفر عبر الفضاء الفائق ain & # 8217t مثل غبار المحاصيل ، يا فتى. بدون حسابات دقيقة ، يمكنك الطيران عبر نجم أو الارتداد قريبًا جدًا من مستعر أعظم ، وهذا & # 8217d ينهي رحلتك بسرعة حقيقية ، أليس كذلك & # 8217t ذلك؟ & # 8221

لوكاس وآخرون حرب النجوم يتجول الكتاب حول فيزياء الأرض من خلال إنشاء & # 8220hyperspace & # 8221 مستوى بديل للوجود يدفع محرك hyperdrive سفينته إليه. بالطبع ، على حد علمنا ، لا يوجد شيء مثل الفضاء الفائق في مجرتنا (أو الكون ، لهذه المسألة) ، لذلك نحن ملزمون بأينشتاين. لكننا & # 8217 سوف ندخله لاحقًا.

خلال ال حرب النجوم Universe و Lucas والآخرون يحتفظون بتفسيراتهم لكيفية عمل hyperdrives و hyperspace إلى الحد الأدنى المبهم ، مما يساعد المشاهد على إيقاف الكفر. بعد كل شيء ، كلما كشفت أكثر عن كيفية عمل شيء ما ، زاد عدد الأسئلة التي يبدأ الناس في طرحها. ويتطلب الحصول على مركبة بسرعة الضوء بالتأكيد بعض الشرح.

الانتقال إلى ستار تريك

استقر ، Trekkies. أعلم أنه ربما كان ينبغي علي أن أبدأ مع عالم Roddenberry & # 8217s - لأنه جاء أولاً وقبل كل شيء - لكننا جميعًا نعلم أنني & # 8217m أكبر حرب النجوم مروحة ، بحيث & # 8217s حيث بدأت. ومع ذلك ، كما ذكرت للتو ، فإن محرك الالتواء يسبق محرك hyperdrive بأكثر من عقد. في الواقع ، في الحلقة التجريبية في عام 1965 ، كان يطلق عليه في الواقع محرك hyperdrive. في تلك الحلقة ، تم وصف السرعات التي يدفع بها محرك hyperdrive المؤسسة من حيث & # 8220Time Warp Factor. & # 8221 في النهاية ، & # 8220Time & # 8221 و & # 8220Factor & # 8221 ، وقد تم إسقاط هذه السرعة الآن في كثير من الأحيان يشار إليه ببساطة & # 8220warp. & # 8221

كيف تعمل محركات الاعوجاج

وفقًا لـ Memory Alpha ، & # 8220محرك الاعوجاج كانت تقنية تسمح بالسفر عبر الفضاء بسرعات تفوق سرعة الضوء. لقد عملت عن طريق توليد حقول الالتواء لتشكيل فقاعة فضاء فرعية تحيط بالمركبة الفضائية ، وتشوه استمرارية الزمكان المحلي وتحرك المركبة الفضائية بسرعات يمكن أن تتجاوز سرعة الضوء بشكل كبير.

على غرار الفضاء الفائق ، سمحت فقاعة الفضاء الجزئي هذه لـ Roddenberry بالالتفاف حول أينشتاين وأعطت سفنه القدرة & # 8220 على الذهاب بجرأة إلى حيث لم يذهب أحد من قبل. & # 8221

بالطبع ، في عالم توسعي مثل ستار تريك، هناك تجسيدات متعددة لمحرك الالتواء. في الواقع ، يسرد Memory Alpha عشرة منهم. تفتخر USS Voyager بأقصى سرعات لأي سفينة فدرالية لأن محرك الالتواء من الفئة 9 قادر على الإبحار في الاعوجاج 9.975. وفقًا لـ Wikipedia ، & # 8220In the فوييجر الحلقة & # 8220 مناورات & # 8221 يذكر أن سرعة فوييجر تبلغ حوالي ملياري كيلومتر في الثانية ، أي 6667 ضعف سرعة الضوء. وفقًا لـ Gene Roddenberry & # 8217s ، سيناريو المفهوم الأول ، Star Trek هو & # 8230، الأصلي مشروع تبلغ سرعته القصوى 0.73 سنة ضوئية في الساعة ، أي حوالي 6395 ضعف سرعة الضوء.يتوافق هذا تقريبًا مع الاعوجاج 9.975 من مقياس Okuda والحد الأقصى للالتواء المحدد للمركبة الفضائية USS فوييجر.”

Trekkies ، اتضح أن الكثير من المواصفات حول محركات الاعوجاج أكثر من ذلك بكثير حرب النجوم يعرف المعجبون عن فالكون. مرة أخرى ، على الرغم من ذلك ، فإن جمال النظام ، فقاعة الالتواء ، يسمح بسرعات أعلى من سرعة الضوء ويسمح للسفينة بالبقاء سليمة كما هي.

Battlestar Galactica و Firefly وآخرون & # 8230

في عام 2004 إعادة تشغيل Battlestar Galactica، السفينة التي تحمل اسم المعرض ورقم 8217s ، إلى جانب معظم السفن الأخرى ، تم تجهيز كل من أساطيل البشر وكيلون بمحركات FTL. نظرًا لأننا & # 8217 قد أنشأنا بالفعل ، فإن FTL تعني & # 8220 أسرع من الضوء. & # 8221 بالطبع ، على حد علمنا ، في العالم الحقيقي ، يمكن للمادة & # 8217t الوصول إلى سرعة الضوء. وتشكل سرعة الضوء نفسها حد السرعة الكونية. هذا هو السبب ستار تريك وعوالم الخيال العلمي الأخرى تخلق أبعادًا خاصة لمركباتهم مثل فقاعات الاعوجاج أو الفضاء الفائق. في باتلستار، ومع ذلك ، تعمل محركات FTL الخاصة بهم بشكل مختلف قليلاً.

لكل Battlestar Galactica Wiki ، & # 8220 يستخدم محرك FTL تأثير نقل الأبعاد. تنتقل السفن على الفور من نقطة في الفضاء إلى أخرى. [2] على السفن البشرية ، يتم تشغيل محركات FTL بواسطة التيتانيوم المكرر. [3] عندما تقفز سفينة ، فإنها تشوه المساحة المحيطة بها ويمكن أن تلحق الضرر بالسفن الأخرى القريبة جدًا. يمكن رؤية ذلك في Someone to Watch Over Me عندما يقفز Boomer بعيدًا عن الأسطول خارج جراب Galactica & # 8217s. يتسبب الاضطراب المكاني في إحداث ثقوب في الهيكل الخارجي للسفينة ، مما يتسبب في أضرار جسيمة للسفينة. [4] & # 8221

ماذا عن راحة نفسية?

يجب أن نفكر في أيقونة أخرى لجماهير الخيال العلمي التي ترتاد الفضاء راحة نفسية. السفينة المحبوبة التي يملكها ويديرها الكابتن مالكولم رينولدز وطاقمه فازت بقلوب حشود من المشجعين بعد موسم واحد فقط. ال يراعة قوائم ويكي الصفاء & # 8217محرك الأقراص a & # 8220 قياسي مشع / قلب مسرع. & # 8221 من الصعب نسبيًا العثور على أي معلومات حول ما إذا كانت هذه المحركات تحرك السفينة بسرعة الضوء أو قريبة منها. ومع ذلك ، فإن حقيقة أن يراعة يحدث في مساحة صغيرة نسبيًا & # 8220verse & # 8221 مما يجعل الحاجة إلى مثل هذه السرعات أقل ضرورة. في الواقع ، أشار بعض المعجبين إلى أن الحساب عند راحة نفسية& # 8216s تم نشرها بأقصى سرعة — 5.5 جيجا — سيستغرق الأمر حوالي أسبوع حتى تعبر السفينة & # 8220verse. & # 8221

هل يمكننا الوصول إلى سرعة الضوء في الحياة الواقعية؟

وأنا أكتب هذا ، يعمل عليه العلماء من جميع أنحاء العالم. هنا & # 8217s مقطع فيديو رائع حقًا من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا يشرح كيف يمكننا بالفعل الحصول على ملف ستار تريك-نمط محرك الاعوجاج.

كما يوضح صديقنا من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في هذا الفيديو ، فإن تحريك جسم عبر الفضاء بسرعة الضوء أمر مستحيل إلى حد كبير على حد علمنا. ويشير أيضًا إلى أن سرعة الضوء هي الحد الأقصى للسرعة الكونية. ومع ذلك ، يمكن للزمكان نفسه التحرك بأي سرعة - حتى أسرع من الضوء.

مع العلم بذلك ، يعمل العلماء على محرك أقراص من شأنه أن يخلق نفس النوع من & # 8220warp bubble & # 8221 الموضحة في ستار تريك. بشكل أساسي ، بدلاً من تحريك السفينة عبر الفضاء ، نقوم بتحريك الفضاء حول السفينة. هذه التفاصيل الصغيرة - حقيقة أن الزمكان نفسه ليس له حدود للسرعة ، يمكن أن يسمح لنا بالسفر لمسافات شاسعة بين النجوم في إطار زمني أكثر واقعية.

دع & # 8217s نتحدث عن المسافات

لقد أبلغنا قليلاً عن الكواكب الخارجية خلال الأسابيع القليلة الماضية هنا على موقع Space Porn. هذا & # 8217s لأن البحث عن الكواكب الخارجية في المنطقة الصالحة للسكن لنجومهم كان موضوعًا ساخنًا في علم الفلك مؤخرًا. في الواقع ، أفادت وكالة ناسا مؤخرًا عن العثور على العديد من هذه الكواكب ، بعضها قريب من 19-40 سنة ضوئية. بالنظر إلى أن الكون يبلغ عرضه حوالي 93 مليار سنة ضوئية ، فإن هذه الأنظمة تقع عمليًا في الجوار مباشرةً. ومع ذلك ، فإن هذه المسافات تعني أنه حتى لو تمكنا من الوصول إلى الحد الأقصى للسرعة الكونية ، فستستغرق المركبة ما بين 20 و 40 عامًا للوصول إلى نظام آخر. هذا & # 8217s جيل كامل أو جيلين ، وبعيد كل البعد عن الساعات أو الأيام التي تستغرقها سفينة مثل فالكون، ال مشروع، أو راحة نفسية لاجتياز هذه المسافات.

مع تقنية محرك الاعوجاج الموصوفة في الفيديو أعلاه ، قد نتمكن من تجاوز حد السرعة هذا.

تقنيات الدفع في الفضاء العميق الأخرى

تعمل تقنية Lightsail ، التي تدعمها The Planetary Society ، بالفعل. أثبتت المنظمة ذلك العام الماضي بمهمتها Lightsail 2. الفكرة بسيطة نسبيًا ، ومع مزيد من التطوير ، يمكن أن تثبت أنها وسيلة عملية للدفع في الفضاء السحيق.

كما هو مذكور في الفيديو ، تعمل Lightsail عن طريق التقاط الفوتونات ، والتي ، على الرغم من عدم وجود كتلة ، تحمل معها طاقة كافية لدفع سفينة عبر فراغ الفضاء. ونعم ، الفوتونات صغيرة جدًا ، لذا عليك التقاط المليارات منها ، ولكن بمجرد القيام بذلك ، تبدأ في التسارع ولا تتوقف عن التسارع حتى نفاد نطاق الفوتونات من الشمس.

هذا يجعل من الممكن نظريًا الوصول إلى سرعات عالية بشكل لا يصدق دون استخدام الوقود. كيف الصيام؟ حسنًا ، إذا انتشر شراع خفيف بالقرب من الشمس ، فسوف يسافر 150000 ميل في الساعة في غضون ثلاث سنوات.

على المدى القصير ، يمكن أن تساعدنا Lightsail في إطلاق مهام روبوتية مثل Voyager في الفضاء السحيق وجمع البيانات بشكل أسرع بكثير مما يمكننا باستخدام الوقود التقليدي. ومع ذلك ، فمن غير المرجح على المدى الطويل أن تصل أشرعة الضوء إلى أي شيء قريب من سرعة الضوء ، والتي تبلغ 670،616،629 ميل في الساعة. لا تقلق ، لقد قمت بالحسابات من أجلك. السرعة القصوى النظرية لـ Lightsail & # 8217s هي 0.022٪ فقط من سرعة الضوء. بهذه السرعة ، سيستغرق الأمر مركبة يقودها شراع خفيف حوالي 85000 سنة للوصول إلى كوكب خارج المجموعة الشمسية على بعد 19 سنة ضوئية.

بالمقارنة ، سوف يستغرق الأمر نظريًا فوييجر حوالي 26 ساعة عند الالتفاف 9.975.

في حين أن تقنية الإبحار الخفيف رائعة ، إلا أنها لا تبدو حتى الآن حلاً قابلاً للتطبيق للسفر البشري في الفضاء السحيق.

هل يمكننا الوصول إلى سرعة الضوء؟

أحدث أينشتاين ثورة في فهمنا للجاذبية والزمكان وسرعة الضوء. تصف معادلته الشهيرة E = MC 2 ما يحدث عندما يقترب الجسم من حد السرعة الكونية. عندما تقترب قطعة من المادة من سرعة الضوء ، تزداد كتلتها بمعدل غير مفهوم تقريبًا. وكذلك الطاقة المطلوبة لتحريكه. كلما اقتربت من سرعة الضوء ، كلما اقتربت من أن تكون كتلة لا نهائية وتتطلب طاقة غير محدودة لمواصلة تلك السرعة. وفقًا لأينشتاين ، إذن ، لا. يمكننا & # 8217t التحرك بسرعة الضوء.

كما هو مذكور في الفيديو أعلاه ، قد تكون تقنية محرك الالتواء ممكنة. ومع ذلك ، قد يستغرق الأمر شهورًا أو سنوات للوصول إلى وجهات أبعد. ستحتاج أي سفن نصممها أيضًا إلى حل مشكلات كيفية دعم الحياة البشرية طوال الرحلة.

ومع ذلك ، يسمح لنا الخيال العلمي بالبدء في العمل على طرق لحل تلك المشكلات. في مقابلة مع مجلة Popular Mechanics في عام 2012 ، قال مارك جي ميليس ، مؤسس Tau Zero Foundation ، التي تعمل على مثل هذه القضايا ، & # 8220 & # 8230 إذا كنا نتعامل مع بقاء البشرية ، فهل نريد حقًا المماطلة ؟ إذا استغرق الأمر & # 8217s بضعة قرون لمعرفة ذلك ، ألا يجب أن نبدأ الآن ، بدلاً من وقت رصد الكويكب ، وأمامنا ثلاث سنوات للإخلاء؟ & # 8221

اقرأ أكثر:

لا يمكنك الحصول على ما يكفي من Space Porn؟ لماذا لا تشتري بعض السلع من سوقنا ، أو تدعمنا على Patreon وتحرر بعض الامتيازات الرائعة. نحن نقدر ذلك حقًا.


محتويات

في عام 1994 ، اقترح ميغيل ألكوبيير طريقة لتغيير هندسة الفضاء عن طريق إنشاء موجة من شأنها أن تتسبب في تقلص نسيج الفضاء الذي يسبق المركبة الفضائية وتوسع المساحة الموجودة خلفه. [5] [1] [2] ثم تركب السفينة هذه الموجة داخل منطقة من الفضاء المسطح ، والمعروفة باسم أ فقاعة الاعوجاج، ولن يتحرك داخل هذه الفقاعة ، ولكن بدلاً من ذلك يتم حمله أثناء تحرك المنطقة نفسها بسبب تصرفات محرك الأقراص.

يحدد مقياس Alcubierre زمكان محرك الالتواء. إنه مشعب لورينتزي ، إذا تم تفسيره في سياق النسبية العامة ، فإنه يسمح لفقاعة الالتواء بالظهور في الزمكان المسطح سابقًا والابتعاد بسرعة أكبر من سرعة الضوء بشكل فعال. الجزء الداخلي من الفقاعة هو إطار مرجعي بالقصور الذاتي ولا يعاني السكان من تسارع مناسب. لا تتضمن طريقة النقل هذه كائنات متحركة بسرعات تفوق سرعة الضوء فيما يتعلق بمحتويات فقاعة الالتواء ، أي أن حزمة الضوء داخل فقاعة الالتواء ستظل تتحرك دائمًا بسرعة أكبر من السفينة. نظرًا لأن الأجسام الموجودة داخل الفقاعة لا تتحرك (محليًا) أسرع من الضوء ، فإن الصيغة الرياضية لمقياس Alcubierre تتوافق مع الادعاءات التقليدية لقوانين النسبية (أي أن جسمًا ذا كتلة لا يمكنه بلوغ سرعة الضوء أو تجاوزها. ) والتأثيرات النسبية التقليدية مثل تمدد الوقت لن تنطبق كما هو الحال مع الحركة التقليدية بسرعات قريبة من الضوء.

ومع ذلك ، يظل محرك Alcubierre مفهومًا افتراضيًا مع وجود مشاكل تبدو صعبة ، على الرغم من أن كمية الطاقة المطلوبة لم يعد يُعتقد أنها كبيرة بشكل لا يمكن الحصول عليه. [8]

باستخدام شكلية ADM للنسبية العامة ، يتم وصف الزمكان عن طريق ترقيم الأسطح الفوقية الشبيهة بالفضاء لوقت الإحداثيات الثابت t ، مع أخذ المقياس الشكل العام التالي:

  • α هي وظيفة الزوال التي تعطي الفاصل الزمني المناسب بين السطوح الفوقية القريبة ،
  • β أنا هو متجه التحول الذي يربط أنظمة الإحداثيات المكانية على الأسطح الفوقية المختلفة ،
  • γاي جاي هو مقياس إيجابي محدد على كل من الأسطح الفوقية.

يتم تحديد الشكل الخاص الذي درسه ألكوبيير [5] من خلال:

مع المعلمات التعسفية ص & GT 0 و σ & GT 0. وبالتالي يمكن كتابة الشكل المحدد للمقياس الخاص بألكوبيير

باستخدام هذا الشكل المعين للمقياس ، يمكن إثبات أن كثافة الطاقة المقاسة بواسطة مراقبين تكون سرعتهم 4 سرعات طبيعية على الأسطح الفوقية يتم إعطاؤها بواسطة

حيث g هو محدد للموتر المتري.

وبالتالي ، نظرًا لأن كثافة الطاقة سالبة ، يحتاج المرء إلى مادة غريبة لتنتقل بسرعة أكبر من سرعة الضوء. [5] لا يتم استبعاد وجود مادة غريبة نظريًا ، ومع ذلك ، يُعتقد أن توليد مادة غريبة والحفاظ عليها بما يكفي لأداء مآثر مثل السفر بسرعة تفوق سرعة الضوء (وإبقاء "حلق" الثقب الدودي مفتوحًا) غير عملي . [ بحاجة لمصدر ] وفقًا للكاتب روبرت لو ، في سياق النسبية العامة ، من المستحيل بناء محرك الاعوجاج في غياب المادة الغريبة. [9]

اقترح عالم الفيزياء الفلكية جيمي فارنز من جامعة أكسفورد نظرية ، نُشرت في المجلة العلمية المحكمة علم الفلك والفيزياء الفلكية ، والتي توحد الطاقة المظلمة والمادة المظلمة في سائل مظلم واحد ، والتي يمكن اختبارها بواسطة أدوات علمية جديدة في حوالي عام 2030. [10] وجد فارنس أن ألبرت أينشتاين قد اكتشف فكرة الكتل السالبة الجاذبة للاشمئزاز أثناء تطوير معادلات النسبية العامة ، وهي فكرة تؤدي إلى فرضية "جميلة" حيث يمتلك الكون كميات متساوية من الصفات الإيجابية والسلبية. تعتمد نظرية فارنز على الكتل السالبة التي تتصرف بشكل مماثل لفيزياء محرك Alcubierre ، مما يوفر حلاً طبيعيًا لـ "الأزمة في علم الكونيات" الحالية بسبب متغير هابل الزمني. [11]

نظرًا لأن نظرية فارنيس تسمح للكتلة الموجبة (أي السفينة) بالوصول إلى سرعة مساوية لسرعة الضوء ، فقد أطلق عليها اسم "مثير للجدل". [12] إذا كانت النظرية صحيحة ، والتي نوقشت بشدة في الأدبيات العلمية ، فإنها ستفسر الطاقة المظلمة ، والمادة المظلمة ، وتسمح بمنحنيات مغلقة شبيهة بالزمن (انظر السفر عبر الزمن) ، وتشير إلى أن محرك Alcubierre ممكن ماديًا مع المادة الغريبة . [13]

فيما يتعلق ببعض التأثيرات المحددة للنسبية الخاصة ، مثل تقلص لورنتز وتمدد الوقت ، فإن مقياس ألكوبيير له بعض الجوانب الخاصة على ما يبدو. على وجه الخصوص ، أظهر Alcubierre أن السفينة التي تستخدم محرك Alcubierre تسافر على الجيوديسيا السقوط الحر حتى أثناء تسارع فقاعة الالتواء: سيكون طاقمها في حالة سقوط حر أثناء التسارع دون التعرض لقوى التسارع المتسارعة. ومع ذلك ، ستكون قوى المد والجزر الهائلة موجودة بالقرب من حواف مساحة الفضاء المسطحة بسبب انحناء الفضاء الكبير هناك ، ولكن المواصفات المناسبة للمتر ستبقي قوى المد والجزر صغيرة جدًا ضمن الحجم الذي تشغله السفينة. [5]

يحدث أن يكون مقياس محرك الالتواء الأصلي والمتغيرات البسيطة منه نموذج ADM ، والذي يستخدم غالبًا في مناقشة صياغة القيمة الأولية للنسبية العامة. قد يفسر هذا الاعتقاد الخاطئ السائد بأن هذا الزمكان هو المحلول من معادلة مجال النسبية العامة. [ بحاجة لمصدر ] المقاييس في نموذج ADM هي تكيف لعائلة معينة من المراقبين الذين يعانون من القصور الذاتي ، لكن هؤلاء المراقبين لا يختلفون فعليًا عن غيرهم من العائلات. فسر الكوبيير "فقاعة الالتواء" من حيث تقلص المساحة قبل الفقاعة والتوسع في الخلف ، ولكن هذا التفسير قد يكون مضللًا ، [14] نظرًا لأن الانكماش والتوسع يشيران في الواقع إلى الحركة النسبية لأفراد العائلة القريبين من مراقبي ADM. [ بحاجة لمصدر ]

في النسبية العامة ، غالبًا ما يحدد المرء أولاً توزيعًا معقولًا للمادة والطاقة ، ثم يجد هندسة الزمكان المرتبط به ، ولكن من الممكن أيضًا تشغيل معادلات مجال أينشتاين في الاتجاه الآخر ، وتحديد مقياس أولاً ثم إيجاد موتر الطاقة - الزخم المرتبط به ، وهذا ما فعله ألكوبيير في بناء مقياسه. هذه الممارسة تعني أن الحل يمكن أن ينتهك ظروف الطاقة المختلفة ويتطلب مادة غريبة. تثير الحاجة إلى مادة غريبة تساؤلات حول ما إذا كان يمكن للمرء أن يوزع المادة في الزمكان الأولي الذي يفتقر إلى فقاعة الاعوجاج بحيث تتكون الفقاعة في وقت لاحق ، على الرغم من أن بعض الفيزيائيين اقترحوا نماذج من الزمكان الديناميكي لمحرك الالتواء في التي تتشكل فقاعة الالتواء في مساحة مسطحة سابقًا. [4] علاوة على ذلك ، وفقًا لسيرجي كراسنيكوف ، [15] توليد فقاعة في مساحة مسطحة سابقًا اتجاه واحد تتطلب رحلة FTL إجبار المادة الغريبة على التحرك بسرعات محلية أسرع من الضوء ، وهو أمر يتطلب وجود التاكيونات ، على الرغم من أن كراسنيكوف يشير أيضًا إلى أنه عندما لا يكون الزمكان مسطحًا منذ البداية ، يمكن تحقيق نتيجة مماثلة بدون التاكيونات من خلال وضع بعض الأجهزة مسبقًا على طول مسار السفر وبرمجتها لتعمل في لحظات محددة مسبقًا ولتشغيلها بطريقة محددة مسبقًا. تتجنب بعض الطرق المقترحة مشكلة الحركة التاكيونية ، لكنها ربما تولد تفردًا عارياً في مقدمة الفقاعة. [16] [17] تعليق ألين إيفريت وتوماس رومان على اكتشاف كراسنيكوف (أنبوب كراسنيكوف):

[الاكتشاف] لا يعني أن فقاعات Alcubierre ، إذا كان من الممكن تكوينها ، لا يمكن استخدامها كوسيلة للسفر الفائق اللمعان. هذا يعني فقط أن الإجراءات المطلوبة لتغيير المقياس وإنشاء الفقاعة يجب أن يتم اتخاذها مسبقًا من قبل بعض المراقبين الذين يحتوي مخروط الضوء الأمامي على مسار الفقاعة بالكامل. [18]

على سبيل المثال ، إذا أراد المرء السفر إلى دينب (على بعد 2600 سنة ضوئية) ووصل أقل من 2600 سنة في المستقبل وفقًا للساعات الخارجية ، فسيكون مطلوبًا أن يكون شخص ما قد بدأ بالفعل في تزييف الفضاء من الأرض إلى دينب على الأقل قبل 2600 عام:

يمكن لسفينة فضائية تقع في مكان مناسب فيما يتعلق بمسار الفقاعة أن تختار بعد ذلك دخول الفقاعة ، مثل راكب يمسك بعربة ترولي عابرة ، وبالتالي يقوم برحلة فائقة اللمعان. كما يشير كراسنيكوف ، الاعتبارات السببية لا تمنع طاقم سفينة الفضاء من الترتيب ، من خلال أفعالهم ، لإكمال ذهابا وإيابا من الأرض إلى نجم بعيد والعودة في وقت قصير عشوائيًا ، كما تم قياسه بالساعات على الأرض ، عن طريق تغيير المقياس على طول مسار رحلتهم الخارجية. [18]

يواجه مقياس هذا النموذج صعوبات كبيرة لأن جميع نظريات الزمكان المعروفة بمحرك الالتواء تنتهك ظروف الطاقة المختلفة. [19] ومع ذلك ، يمكن تحقيق محرك الاعوجاج من نوع Alcubierre من خلال استغلال بعض الظواهر الكمية التي تم التحقق منها تجريبياً ، مثل تأثير Casimir ، والتي تؤدي إلى توتر - طاقة ينتهك أيضًا ظروف الطاقة ، مثل الكتلة السالبة - الطاقة ، عندما وصفت في سياق نظريات المجال الكمومي. [20] [21]

تحرير متطلبات الكتلة والطاقة

إذا كان هناك بعض التفاوتات الكمية التي توقعها فورد ورومان ، [22] فقد تكون متطلبات الطاقة لبعض محركات الالتواء كبيرة وغير مجدية. على سبيل المثال ، قد تكون الطاقة المكافئة لـ −10 64 كجم مطلوبة [23] لنقل مركبة فضائية صغيرة عبر مجرة ​​درب التبانة - كمية بأحجام أكبر من الكتلة المقدرة للكون المرئي. كما تم تقديم الحجج المضادة لهذه المشاكل الظاهرة. [3]

حاول كريس فان دن بروك من جامعة كاثوليك يونيفرسيتيت لوفين في بلجيكا ، في عام 1999 ، معالجة المشكلات المحتملة. [24] من خلال تقليص مساحة سطح الفقاعة ثلاثية الأبعاد التي يتم نقلها بواسطة محرك الأقراص ، وفي نفس الوقت توسيع الحجم ثلاثي الأبعاد الموجود بالداخل ، تمكن Van den Broeck من تقليل إجمالي الطاقة اللازمة للنقل الصغير ذرات إلى أقل من ثلاث كتل شمسية. في وقت لاحق من عام 2003 ، من خلال تعديل طفيف لمقياس Van den Broeck ، خفض سيرجي كراسنيكوف المقدار الإجمالي الضروري للكتلة السالبة إلى بضعة مليغرامات. [3] [19] قام فان دن بروك بتفصيل ذلك بالقول إنه يمكن تقليل الطاقة الكلية بشكل كبير عن طريق الحفاظ على مساحة سطح فقاعة الالتواء نفسها صغيرة مجهريًا ، مع توسيع الحجم المكاني في نفس الوقت داخل الفقاعة. ومع ذلك ، خلص Van den Broeck إلى أن كثافات الطاقة المطلوبة لا تزال غير قابلة للتحقيق ، وكذلك الحجم الصغير (بضعة أوامر من الحجم أعلى من مقياس بلانك) من هياكل الزمكان اللازمة. [16]

في عام 2012 ، أعلن الفيزيائي هارولد وايت وزملاؤه أن تعديل هندسة المادة الغريبة يمكن أن يقلل من متطلبات الكتلة والطاقة لسفينة فضائية كبيرة من كوكب المشتري إلى كوكب فوييجر 1 للمركبة الفضائية (حوالي 700 كجم) [8 ] أو أقل ، [25] وذكروا عزمهم على إجراء تجارب على نطاق صغير في بناء حقول الاعوجاج. [8] اقترح وايت أن يثخن الجدار الرقيق للغاية لفقاعة الالتواء ، لذلك تتركز الطاقة في حجم أكبر ، لكن ذروة كثافة الطاقة الكلية أصغر في الواقع. في التمثيل ثنائي الأبعاد المسطح ، تصبح حلقة الطاقة الإيجابية والسلبية ، التي تكون في البداية رفيعة جدًا ، شكل دونات أكبر وغامض.ومع ذلك ، نظرًا لأن فقاعة الالتواء الأقل نشاطًا هذه تتكاثف أيضًا تجاه المنطقة الداخلية ، فإنها تترك مساحة أقل مسطحة لإيواء المركبة الفضائية ، والتي يجب أن تكون أصغر. [26] علاوة على ذلك ، إذا كان من الممكن تأرجح شدة التفاف الفضاء بمرور الوقت ، فإن الطاقة المطلوبة تنخفض أكثر. [8] وفقًا لوايت ، يمكن لمقياس تداخل ميكلسون مورلي المعدل اختبار الفكرة: سيبدو أن أحد أرجل مقياس التداخل له طول مختلف قليلاً عندما يتم تنشيط أجهزة الاختبار. [25] [27] أعرب ألكوبيير عن شكوكه بشأن التجربة ، قائلاً: "من وجهة نظري ، لا توجد طريقة يمكن إجراؤها ، ربما ليس لعدة قرون على الإطلاق". [28] [29]

تحرير وضع المادة

اقترح كراسنيكوف أنه إذا لم يتم العثور على المادة التاكونية أو استخدامها ، فقد يكون الحل هو ترتيب الكتل على طول مسار الوعاء ليتم تحريكها بطريقة تؤدي إلى إنتاج الحقل المطلوب. ولكن في هذه الحالة ، لا يمكن لسفينة Alcubierre التي تعمل بالدفع إلا أن تسير في طرق تم تجهيزها أولاً بالبنية التحتية الضرورية ، مثل السكك الحديدية. الطيار الموجود داخل الفقاعة مفصول سببيًا عن جدرانه ولا يمكنه القيام بأي عمل خارج الفقاعة: لا يمكن استخدام الفقاعة في الرحلة الأولى إلى نجم بعيد لأن الطيار لا يمكنه وضع البنية التحتية قبل الفقاعة أثناء "العبور". على سبيل المثال ، يتطلب السفر إلى Vega (التي تبعد 25 سنة ضوئية عن الأرض) ترتيب كل شيء بحيث تظهر الفقاعة التي تتحرك باتجاه Vega بسرعة فائقة ، وستستغرق هذه الترتيبات دائمًا أكثر من 25 عامًا. [15]

جادل Coule بأن المخططات ، مثل تلك التي اقترحها Alcubierre ، غير قابلة للتنفيذ لأن المادة موضوعة في المسار يجب وضع المسار المقصود للمركبة بسرعة فائقة - حيث يتطلب إنشاء محرك Alcubierre محرك Alcubierre حتى لو كان المقياس الذي يسمح به ذا مغزى ماديًا. يجادل Coule كذلك بأن اعتراضًا مشابهًا سينطبق على أي الطريقة المقترحة لبناء محرك Alcubierre. [17]

البقاء على قيد الحياة داخل الفقاعة تحرير

مقال بقلم José Natário (2002) يجادل بأن أفراد الطاقم لا يستطيعون التحكم في السفينة أو توجيهها أو إيقافها في فقاعة الالتواء الخاصة بها لأن السفينة لا يمكنها إرسال إشارات إلى مقدمة الفقاعة. [30]

استخدم مقال عام 2009 من تأليف كارلوس بارسيلو وستيفانو فيناتزي وستيفانو ليبراتي نظرية الكم للدلالة على أن محرك Alcubierre بسرعات تفوق سرعة الضوء مستحيل في الغالب لأن درجات الحرارة المرتفعة للغاية الناجمة عن إشعاع هوكينغ ستدمر أي شيء داخل الفقاعة بسرعات فائقة الإشعاع لزعزعة استقرار الفقاعة نفسها ، تجادل المقالة أيضًا بأن هذه المشاكل غائبة إذا كانت سرعة الفقاعة تحت اللمعة ، على الرغم من أن المحرك لا يزال يتطلب مادة غريبة. [4]

تأثير ضار على الوجهة تحرير

جادل بريندان ماكمونيغال ، وجيريانت إف لويس ، وفيليب أوبيرن بأنه كانت سفينة يقودها Alcubierre للتباطؤ من السرعة الفائقة اللمعان ، فإن الجسيمات التي جمعتها فقاعتها أثناء العبور سيتم إطلاقها في نوبات نشطة شبيهة بالإشعاع اللامتناهي. يُفترض حدوثه في أفق الحدث الداخلي لجسيمات ثقب أسود Kerr المواجهة للأمام ، وبالتالي ستكون نشطة بما يكفي لتدمير أي شيء في الوجهة مباشرة أمام السفينة. [31] [32]

تعديل سمك الجدار

كمية الطاقة السلبية المطلوبة لمثل هذا الدفع غير معروف حتى الآن. يعتقد Pfenning و Allen Everett من Tufts أن فقاعة الالتواء التي تنتقل بسرعة 10 أضعاف سرعة الضوء يجب ألا يزيد سمك جدارها عن 10 -32 مترًا - بالقرب من طول بلانك المحدد ، 1.6 × 10 × 35 مترًا. [33] في حسابات Alcubierre الأصلية ، تتطلب الفقاعة الكبيرة بشكل مجهري بما يكفي لإحاطة سفينة بطول 200 متر كمية إجمالية من المادة الغريبة أكبر من كتلة الكون المرئي ، وتوتر المادة الغريبة إلى نطاق رفيع للغاية من 10 - 32 مترا يعتبر غير عملي. تنطبق قيود مماثلة على مترو أنفاق كراسنيكوف الفائق الإضاءة. صمم كريس فان دن برويك تعديلاً لنموذج ألكوبيير الذي يتطلب مادة أقل غرابة ولكنه يضع السفينة في "زجاجة" زمكان منحنية يبلغ عنقها حوالي 10 إلى 32 مترًا. [16]

تحرير الانتهاك السببي وعدم الاستقرار شبه الكلاسيكي

تظهر الحسابات التي أجراها الفيزيائي ألين إيفريت أنه يمكن استخدام فقاعات الالتواء لإنشاء منحنيات مغلقة تشبه الزمن في النسبية العامة ، مما يعني أن النظرية تتنبأ بإمكانية استخدامها للسفر عبر الزمن إلى الوراء. [34] في حين أنه من الممكن أن تسمح القوانين الأساسية للفيزياء بمنحنيات مغلقة شبيهة بالزمن ، فإن تخمين حماية التسلسل الزمني يفترض أنه في جميع الحالات التي تسمح بها النظرية الكلاسيكية للنسبية العامة ، فإن التأثيرات الكمية ستتدخل للقضاء على الاحتمال ، مما يجعل هذه الأزمنة المكانية من المستحيل إدراكه. أحد أنواع التأثيرات المحتملة التي من شأنها تحقيق ذلك هو تراكم تقلبات الفراغ على حدود منطقة الزمكان حيث يصبح السفر عبر الزمن ممكنًا لأول مرة ، مما يتسبب في أن تصبح كثافة الطاقة عالية بما يكفي لتدمير النظام الذي قد يصبح لولا ذلك آلة زمنية . يبدو أن بعض النتائج في الجاذبية شبه الكلاسيكية تدعم التخمين ، بما في ذلك حساب يتعامل بشكل خاص مع التأثيرات الكمومية في الزوايا الفضائية لمحرك الالتواء الذي يقترح أن فقاعات الالتواء ستكون غير مستقرة بشكل شبه كلاسيكي ، [4] [35] ولكن في النهاية لا يمكن تحديد التخمين إلا من خلال النظرية الكاملة للجاذبية الكمومية. [36]

يناقش Alcubierre بإيجاز بعض هذه القضايا في سلسلة من شرائح المحاضرات المنشورة على الإنترنت ، [37] حيث كتب: "احذر: في النسبية ، يمكن استخدام أي طريقة للسفر أسرع من الضوء من حيث المبدأ للسفر عبر الزمن (آلة الزمن) ) ". في الشريحة التالية ، طرح تخمين حماية التسلسل الزمني وكتب: "لم يتم إثبات التخمين (لن يكون تخمينًا إذا كان قد تم إثباته) ، لكن هناك حججًا جيدة لصالحه تستند إلى نظرية المجال الكمي. التخمين لا يحظر السفر أسرع من الضوء. إنه ينص فقط على أنه إذا كانت هناك طريقة للسفر أسرع من الضوء ، وحاول المرء استخدامها لبناء آلة زمنية ، فسيحدث خطأ ما: ستنفجر الطاقة المتراكمة ، أو ستنفجر خلق ثقب أسود ".

ال ستار تريك تستخدم المسلسلات التلفزيونية والأفلام مصطلح "محرك الاعوجاج" لوصف طريقتهم في السفر بسرعة تفوق سرعة الضوء. لم تكن نظرية Alcubierre ، ولا أي شيء مشابه لها ، موجودة عندما تم تصور المسلسل - نشأ مصطلح "warp drive" والمفهوم العام مع رواية الخيال العلمي لجون دبليو كامبل عام 1931 جزر الفضاء. [38] ذكر ألكوبيير في رسالة بريد إلكتروني إلى ويليام شاتنر أن نظريته مستوحاة مباشرة من المصطلح المستخدم في العرض [39] ويستشهد بـ "محرك الاعوجاج" للخيال العلمي "في مقالته عام 1994. [40] أ يو إس إس ألكوبيير يظهر في Star Trek RPG Star Trek Adventures (2017). [41]


السفر بسرعة أكبر من الضوء: هل وصلنا إلى هناك بعد؟

استطيع ان اوصلك الى هناك بسرعة! رصيد الصورة: كريج كورماك

قبل وقت طويل من عودة الإمبراطورية للهجوم ، قبل اتحاد اتحاد الكواكب الموحد ، أنشأ إسحاق أسيموف Foundation ، وهي القصة الملحمية لانهيار وسقوط الإمبراطورية المجرية. تتألف إمبراطورية أسيموف من 25 مليون كوكب ، متماسكة معًا بواسطة سفن فضاء أنيقة تندفع عبر المجرة.

وكيف عبرت هذه السفن الفضائية الفجوة الشاسعة بين النجوم؟ من خلال القفز عبر الفضاء الفائق ، بالطبع ، كما يشرح Asimov نفسه في Foundation:

السفر عبر الفضاء العادي لا يمكن أن يستمر بسرعة أكبر من سرعة الضوء العادي ... وهذا يعني سنوات من السفر حتى بين أقرب الأنظمة المأهولة. من خلال الفضاء الفائق ، تلك المنطقة التي لا يمكن تصورها والتي لم تكن مكانًا ولا وقتًا ، ولا مادة ولا طاقة ، ولا شيء ولا شيء ، يمكن للمرء أن يجتاز طول المجرة في الفترة الفاصلة بين لحظتين متجاورتين من الزمن.

عن ماذا يتحدث أسيموف بحق الجحيم؟ هل كان يعرف شيئًا عن نظرية سرية للسفر بسرعة تفوق سرعة الضوء؟ بالكاد. كان Asimov يشارك في تقليد الخيال العلمي الكبير: عندما تواجه عقبة ثابتة في قصتك ، اصنع شيئًا ما.

لا شيء يسير أسرع من الضوء. رصيد الصورة: باستيان هوب

لا يمكنك التغلب على سرعة الضوء

تكمن المشكلة على حد علمنا في أنه من المستحيل السفر بسرعة تفوق سرعة الضوء ، مما يجعل من المستحيل وجود إمبراطوريات واتحادات وقارات وأية حضارات أخرى عبر المجرات. لكن هذا صحيح غير مريح. للتهرب من الحد الأقصى للسرعة الكونية ، ابتكر الخيال العلمي "محركات الاعوجاج" و "الفضاء الفائق" و "الفضاء الجزئي" وغيرها من الحيل التي أصبحت متأصلة للغاية ، ولا يفكر عشاق الخيال العلمي في التفكير مرة أخرى.

يعلم الجميع ما تفعله المؤسسة عندما تفعل ذلك:

أو عندما يقوم Millennium Falcon بهذا:

أو عندما جوبيتر 2 ... في الواقع حاولت عائلة روبنسون الوصول إلى ألفا سنتوري دون أي مؤثرات خاصة:

حظا سعيدا. رصيد الصورة: Lost in Space & # 8216 The المهجور & # 8217

لا عجب أنهم فقدوا في الفضاء.

يحدد الضوء الحد الأقصى للسرعة الكونية

لماذا لا تستطيع حقا نتجاوز سرعة الضوء؟ بعد كل شيء ، كان الناس يتحدثون عن "حاجز الصوت" حتى يتم كسر الحاجز. لكن سرعة الضوء تشكل عائقًا أصعب بكثير للتصدع. عندما طور العلماء نظرية الضوء في القرن التاسع عشر ، جاءت مع لغز خاص: بدا أن نظريتهم تظهر أن كل مراقب يجب أن يقيس نفس سرعة الضوء ، حوالي 186000 ميل في الثانية. لكن هذا يعني أنك إذا حاولت مطاردة شعاع من الضوء ، بغض النظر عن السرعة التي تتحرك بها ، فإن شعاع الضوء سيظل يطير بعيدًا عنك بسرعة 186 ألف ميل في الثانية. والأمر الأكثر غرابة هو أنك إذا كنت تتحرك بسرعة 99٪ من سرعة الضوء ، وكان صديقك واقفًا ثابتًا ، فسترى كلاكما الضوء يتحرك بعيدًا بنفس السرعة تمامًا.

لم يصدق العديد من العلماء في ذلك الوقت حقًا هذا التنبؤ الغريب ، وشرع الفيزيائي الأمريكي ألبرت ميكلسون (جنبًا إلى جنب مع مساعده إدوارد مورلي) في قياس كيفية تغير سرعة الضوء بسبب حركة الأرض عبر الفضاء. لكن تجربتهم الشهيرة Michelson-Morley لم تجد أي تغيير على الإطلاق. بدت سرعة الضوء متشابهة بغض النظر عما إذا كانوا يقيسونها في نفس الاتجاه الذي تتحرك فيه الأرض ، أو في اتجاه آخر - مثال نادر على عدم الاكتشاف الذي تبين أنه أكثر أهمية من الاكتشاف!

أدخل أينشتاين والنسبية

بدلاً من محاولة تفسير هذه الغرابة بعيدًا ، اعتنقها ألبرت أينشتاين. قام ببناء نظرية كاملة ، تسمى النسبية الخاصة ، حول فكرة أن سرعة الضوء هي نفسها لكل من يقيسها ، بغض النظر عن السرعة التي تتحرك بها بالنسبة للضوء. من أجل استيعاب هذا السلوك للضوء ، توقعت نظرية أينشتاين أن الزمان والمكان يجب أن يتمددا أو ينكمشا عندما يسافر شخص ما بسرعة متزايدة. ومن النسبية الخاصة ، تم وضع حد للسرعة الكونية: لا شيء يمكن أن يتجاوز سرعة الضوء.

النسبية هي حجر الزاوية لكل الفيزياء الحديثة ، وليس لدينا سبب للشك في ذلك - لم يلاحظ أحد قط شيئًا يتحرك أسرع من الضوء. هناك في الواقع توضيح بسيط ضروري هنا: حد سرعة أينشتاين هو سرعة الضوء في الفراغ. يتباطأ الضوء عندما يتحرك عبر مادة مثل الماء أو الزجاج ، ومن ثم يصبح من الممكن تمامًا تجاوز هذه السرعة المنخفضة للضوء - حتى سرعته في الفراغ بالطبع. أي شيء يتحرك بشكل أسرع من الضوء في الماء أو الزجاج ينتج مكافئًا مضيئًا للطفرة الصوتية ، والتي تسمى إشعاع إيرينكوف. إنه ما يعطي المفاعلات النووية تحت الماء توهجها الأزرق الجذاب.

ولكن حول محرك الالتواء هذا ...

من بين جميع المحاولات للتذبذب خارج حدود سرعة أينشتاين ، ربما يكون الأكثر منطقية هو "محرك الاعوجاج" للفيزيائي النظري ميغيل ألكوبيير. اقتراح Alcubierre لا ينتهك الحد الأقصى للسرعة الكونية - بل يتعدى ذلك. جرب ملء مقلاة مدهونة بالماء ثم ضع قطرة من الصابون في المقلاة. سوف يتطاير الشحم بعيدًا إلى جوانب المقلاة.

تصور لحقل الاعوجاج. تقع السفينة في فقاعة من الفضاء غير المتغير ، في حين أن ما هو أمامها يتقلص وما وراءه يمتد. رصيد الصورة: Trekky0623

محرك الالتواء Alcubierre يفعل الشيء نفسه مع الفضاء نفسه. أظهر Alcubierre أنه من خلال التوزيع المناسب للمادة ، يمكنك تقليص المساحة أمام سفينة الفضاء الخاصة بك وتمديدها خلف سفينة الفضاء ، مما يخلق فقاعة صغيرة حول السفينة تتحرك بالسرعة التي تريدها. نظرًا لأن الفضاء يتقلص أمام السفينة ، فلن تتحرك السفينة رسميًا بشكل أسرع من سرعة الضوء. في الواقع ، ستكون السفينة في حالة راحة بالنسبة إلى فقاعة الالتواء ، ولن يشعر الأشخاص الموجودون داخل السفينة بأي تسارع. تحدث عن رحلة سلسة!

هناك مشكلة صغيرة واحدة فقط…. لا يمكن إنشاء الاعوجاج الفضائي لألكوبيير إلا من خلال انتهاك شيء يسمى "حالة الطاقة الضعيفة". لا يمكن للعلماء إثبات أن حالة الطاقة الضعيفة صحيحة دائمًا ، ولكن أي انتهاك قد ينتج عنه الكثير من الأشياء الغريبة ، مثل كثافات الطاقة السلبية ، والثقوب الدودية المحتملة أو آلات الزمن. رائع - سجلني لذلك! لكننا لم نشهد أبدًا أي انتهاكات فعلية لحالة الطاقة الضعيفة. لذا فإن محرك الالتواء Alcubierre يحتل نوعًا من منطقة الشفق الفيزيائية - ليست مستبعدة تمامًا ، ولكنها ليست معقولة جدًا أيضًا.

إذن كيف ستصل البشرية إلى النجوم؟ تم إغلاق الباب الذي يحمل علامة "سفر أسرع من الضوء" في وجوهنا وإغلاقه ملحومًا. سنضطر إلى التسلل بطريقة أخرى. اذهب للعمل!

روبرت شيرير أستاذ ورئيس قسم الفيزياء والفلك بجامعة فاندربيلت.

تم نشر هذه المقالة في الأصل المحادثة.
اقرأ المقال الأصلي.


شاهد الفيديو: قاهر الخرافات الحلقه 4 لا يوجد جاذبيه ارضيه (يوليو 2022).


تعليقات:

  1. Taugor

    في رأيي ، هو مخطئ. دعونا نحاول مناقشة هذا. اكتب لي في PM ، وتحدث.

  2. Colfre

    مبروك ، أعتقد أن هذه فكرة رائعة

  3. Avshalom

    أهنئك ، فكرتك رائعة

  4. Lockwood

    في ذلك شيء ما. شكرا جزيلا على التفسير ، الآن لن ارتكب مثل هذا الخطأ.

  5. Skyler

    أعتذر ، لكن في رأيي ، أنت مخطئ. أقترح ذلك لمناقشة. اكتب لي في رئيس الوزراء ، سوف نتحدث.

  6. Goodwin

    مثل سوف يقرأ بعناية ، لكنه لم يفهم



اكتب رسالة