Paging Zefram Cochrane：人間はワープバブルの作り方を理解しました

スペースは広大です。本当に、本当に広大です。実際、非常に広大であるため、地球から最も遠い人工物であるボイジャー1号は、よりも多く必要になります。 ミレニアは、現在の速度以上で、太陽に最も近い星であるプロキシマケンタウリに到達します38、000mph、そもそもそのように進んでいた場合。つまり、私たちが自分たちの太陽系を超えて探索する方法を見つけるつもりなら、超光速航法を可能にするために物理法則を曲げる方法を見つける必要があります。

ワープドライブのパイオニアであるハロルドG “ソニー”ホワイト博士を含む、DARPAと協力している科学者のチームは、彼らが発見したという発表で、私たちをその現実に一歩近づけたかもしれません。宇宙を歪める泡、スタートレック宇宙の超光速航法に必要な基本的なもの。

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宇宙旅行のロマンチックなビジョンに飛びつく前に、ホワイト博士とは言っても、将来どうなるかを夢見る前に、彼のチームが発見したようなマイクロスケールのワープバブルで何ができるかを考える必要があります。ホワイト博士は宇宙旅行に情熱を注いでいますが、簡単に始める必要があると言います。 「私たちがそこに着く前に、本当に興味深い影響を与える可能性のある他の多くのことがあるかもしれません」と彼は言いました。

ワープバブルとは何ですか？

これは非常に複雑な概念であり、大量の数学が含まれますが、最も基本的なレベルです、ワープバブルは、前部で収縮し、後部で拡張する少しのスペースです。理論的には、この形状は、物理法則に違反することなく、光速を超える速度でバブルとその内容を前進させます。あなたはそうではありません技術的に光よりも速く移動し、凝縮された空間の泡をサーフィンしています。

ワープバブルは、超光速の移動という大きな問題である時間の遅れを排除するため、重要です。光よりも速く移動できたとしましょう。あなたの船の外にあるものはすべてスピードアップします。つまり、素敵な熱帯の惑星への3時間のツアーは、地球上を何年も通過することに相当する可能性があります。簡単に言えば、既知の物理法則に従いながら光速よりも速く移動することを計画している場合は、出かける前にこれまでに愛したすべてのものに別れを告げたほうがよいでしょう。

繰り返しますが、ワープバブルはこの問題を回避します。これは、バブル内のスペースが影響を受けないためです。したがって、ワープ速度で1時間移動すると、現在ポケットにいない他のすべての人にとって1時間しか経過しません。サイエンスフィクションスペース。

理論物理学者のミゲルアルクビエールがやって来て、彼のアルクビエレワープドライブを理論化するまで、ワープバブルは長い間サイエンスフィクションの領域でした1994、これは一般相対性理論を維持しながら、超光速の移動を可能にします。それが置かれた鍵は、その中のすべてのものが負の質量を持つようにする真空バブルに構成可能なエネルギー密度フィールドでした。

残念ながら、アルクビエレドライブを操作するために必要なエネルギー量により、までは不可能でした。 ホワイト博士が、フィールドを作成するために設計された宇宙船の数学と形状の変更を提案したとき、必要なエネルギーを「不可能」から電源に下げました。ボイジャー1号の宇宙船のサイズ。それ以来、実際のワープバブルまたはアルクビエレドライブの開発は遠い夢であり続けています。

ワープバブルの発見

早送り2021、およびホワイト博士、その2012彼がNASAで高度推進テーマリードとして働いていたときに論文が書かれ、カシミール空洞と呼ばれる物体についてDARPAの資金提供を受けて研究を行っています。これらの空洞は、2つの平行なプレートで形成されており、その間に支柱があります。これらのものは小さく(サイズはほんの数ミクロン)、非常に興味深いことをします。通常の真空にさらされたときに、プレート間に負の真空を作成します。

「空洞の外側の圧力はゼロ、空洞の圧力はゼロになると予想されますが、測定すると、プレート間の陰圧がわかります」とホワイト博士は述べています。

「私たちがやろうとしているのは、基本的なレベルで量子真空を探求することです」とホワイト博士は言いました。 「これらの掃除機には、現在私たちが知っているよりも少し多くのものがあると思います。未知の特性のいくつかは、いくつかの本当に有用な技術を作成するために使用できます。」したがって、DARPAの関心。

これらの用途には、ホワイト博士が「量子真空太陽電池」と呼んでいるものに基づいた、エネルギーが不足することのないバッテリーなど、驚くべきものが含まれる可能性があります。建物や自然の障壁に邪魔されない縦波を使用する通信製品は、EMスペクトルのすべての要素を均一に感知するため、色収差の影響を受けない光センサーと同様に、潜在的な用途になる可能性があります。

潜在的なアプリケーションはさておき、これらの空洞をテストすることで、興味深い発見が得られました。アルクビエレワープバブルの2次元スライスのように見える負の真空エネルギー場です。

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“私たちのカスタムCasimirキャビティは、基本的に、中央に長い極を持つ2つの大きな平面です。Alcubierreメトリックそれに比べて、負の真空エネルギー密度のリング全体が必要です。つまり、命の恩人のように見える必要があります」とホワイト博士は述べています。

チームが観察したバブルの2Dバージョンでの実験によって生成されたすべての計算とすべてのデータをすでに収集したら、次の論理的なステップはそのデータを取得して変更することでした中央の物体の形、ポールを取り除き、記事の上部に示されている不気味なバルカン宇宙船のような形を入れます。

ワープ船の形状でシミュレーションを実行した後、数学はちょうど合計された、とホワイト博士は言いました。 「[the warp ship shape]を使用して意図的な分析を行いました。これは、アルクビエレのメトリック要件に一致しました。」

ワープバブルチームは、彼らの調査結果に関する論文を発表しました。ホワイト博士は、ワープバブルのアナログを説明するものではないと述べています。彼らが現在実験している物理的な空洞では、神に正直なワープバブルが作成されます。

“物理学のコミュニティに、分析で予測できる実世界のタイプの構造があることを確認できます。負の真空エネルギー密度が現れるため、アナログではなく、本物のナノスケールの戦争バブル…これは本物の、冗談ではないナノスケールの戦争バブルになるだろう」とホワイト博士は述べた。

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スタートレックの世界では、ワープバブルは基本的に同じように機能します。エンタープライズは実際には光よりも速く移動しているのではなく、ただその物質/反物質ワープコアによって生成された宇宙空間波をサーフィンします。

Zefram Cochraneは、のトレック宇宙で最初の機能的なワープ対応船の建造を担当しました。 、その時点で、たまたま通りかかったバルカン人は、最初の接触をして、銀河系コミュニティに人間を歓迎する時が来たと判断しました。それなら、私たちは当然のことかもしれません。ホワイト博士のチームは、私たちを地球から星に向かって連れて行く理論的概念の実用的な基礎を築きました。

では、人間はいつリサで休暇を取り、フェレンギナーでビジネスを行い、バルカン科学アカデミーで勉強することができますか(厳格な入学要件を満たすことを条件とします)？ホワイト博士は、自分より先に進まないようにしましょうと言います。

「多くの人がすぐにアプリケーションに取り掛かりたいと思っています。いつこのハエのようなものを作るつもりですか？私はその動機を得ますが、科学は遅くて骨の折れるプロセスです。」ホワイト博士は、この種の最先端のものに関しては、彼のモットーは「這う、歩く、走る」であると言います。夢を見ることは重要だと彼は言いますが、私たちがまだ地上に縛られている時代に、現在実用的で価値のある追加のアプリケーションを見つけるための基礎研究も行っています。

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「私は他の誰よりも水晶玉を持っていません。これがいつかわかりませんアイデアは宇宙旅行に適用できるかもしれないし、それが現実になるかもしれないとしても」とホワイト博士は語った。現在、人間の髪の毛の幅よりも小さい空洞で発生するワープバブルについて話していることを考えると、これは理解できます。

「科学はクランクを回し、岩を打ち続け、未知のもののいくつかをゆっくりと削り取り、既知のものに到達する」とホワイト博士は述べた。この発見を正しい方向へのたった1つのチップと考えてください。

関連項目

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