|
Люди могут преодолевать световые годы за считанные секунды
|
|
|
|
От "Интерстеллар" до "Звездных войн" научная фантастика полна историй о том, как люди могли путешествовать по Вселенной, посещая далекие миры. Но даже с помощью самых совершенных современных ракет путешествие к границам нашей Солнечной системы может занять большую часть человеческой жизни.
|
|
|
|
Однако ученые утверждают, что существует способ, с помощью которого человечество могло бы преодолеть миллионы световых лет за секунды.
|
|
|
|
Проходя через червоточины в самой ткани пространства и времени, мы могли бы с легкостью путешествовать к самым далеким звездам.
|
|
|
|
Червоточина, очень похожая на черную дыру, - это структура, которая возникает, когда гравитация настолько сильна, что деформирует структуру Вселенной.
|
|
|
|
Теории Эйнштейна о Вселенной предсказывают, что пространство-время может быть искривлено таким образом, что это создает "мост" между двумя различными точками пространства-времени.
|
|
|
|
Профессор Деян Стойкович, космолог из Университета в Буффало, сказал MailOnline: "Теоретически, нет предела тому, как далеко мы могли бы продвинуться таким образом.
|
|
|
|
"Две удаленные точки могут находиться на расстоянии миллиардов световых лет в обычном пространстве и всего в нескольких секундах от червоточины".
|
|
|
|
|
|
|
Что такое червоточины?
|
|
|
|
Доктор Эндрю Фонт, астрофизик-теоретик из Ливерпульского университета Джона Мура, рассказала MailOnline: “Червоточины - это ”туннели" в ткани пространства и времени, которые могут сократить обычный путь между двумя удаленными областями нашей Вселенной".
|
|
|
|
Согласно Эйнштейну, объект, обладающий массой, деформирует структуру пространства-времени, как груз, брошенный на резиновый лист. Именно эти кривые создают силу притяжения.
|
|
|
|
Но уравнения Эйнштейна также имеют несколько чрезвычайно странных решений, когда гравитация начинает становиться чрезвычайно сильной.
|
|
|
|
"Например, мы знаем, что черные дыры могут искривлять пространство вокруг себя под действием силы тяжести", - говорит доктор Фонт.
|
|
|
|
"В принципе, геометрия пространства-времени может быть свернута и искривлена таким образом, что между двумя массивными черными дырами, расположенными в отдаленных местах, может быть создан туннель".
|
|
|
|
Связь между этими удаленными точками ученые называют червоточиной.
|
|
|
|
Место, где этот туннель выходит в космос, называется устьем, а сам туннель - горлом.
|
|
|
|
Червоточина состоит из двух устьев, которые могут находиться где угодно во Вселенной, и горловины, которая их соединяет.
|
|
Можно ли использовать кротовые норы для перемещения в пространстве?
|
|
|
|
По мнению Эйнштейна, пространство-время не плоское, а искривленное, скомканное и искривляющееся под действием сил притяжения.
|
|
|
|
Профессор Стойкович объясняет, что кротовые норы используют эти складки в своих интересах, проникая из одной точки в другую.
|
|
|
|
Вместо того чтобы совершать долгое путешествие по искривленной поверхности пространства-времени из одной точки в другую, мы можем просто пройти прямым путем через горловину червоточины.
|
|
|
|
Даже не имеет значения, насколько далеко друг от друга находятся устья в обычном пространстве, при достаточном изгибе под действием силы тяжести они могут почти соприкасаться в пространстве-времени.
|
|
|
|
Теоретически, люди могли бы использовать этот факт, чтобы преодолевать огромные расстояния за считанные секунды.
|
|
|
|
Профессор Стойкович говорит: "Если горловина червоточины достаточно велика, чтобы в нее мог поместиться космический корабль, то мы можем воспользоваться кратчайшим путем, который обеспечивает червоточина".
|
|
|
|
При условии, что в вашей начальной точке есть вход в червоточину, а в пункте назначения - еще один, вы сможете путешествовать в любую точку Вселенной быстрее скорости света.
|
|
Как построить варп-двигатель
|
|
|
|
Хотя теоретически это фантастично, самое сложное - держать червоточину открытой достаточно долго, чтобы вы могли безопасно пройти через нее.
|
|
|
|
Доктор Фонт объясняет: "Червоточины бывают двух категорий, некоторые из них проходимы, а некоторые - нет.
|
|
|
|
"Что касается тех, которые являются проходимыми, что означает, что путь между двумя концами остается открытым, то не всегда возможно поддерживать его открытым достаточно долго для осуществления реального путешествия".
|
|
|
|
Из-за сильных гравитационных сил, участвующих в сворачивании пространства-времени, червоточины очень нестабильны, и горловина, вероятно, схлопнется сама по себе.
|
|
|
|
Чтобы обойти это, в любой будущей технологии "варп-двигателя" потребуется способ удерживать отверстие червоточины открытым достаточно долго, чтобы пройти через него.
|
|
|
|
Профессор Стойкович говорит: "Чтобы обеспечить стабильность, необходимо противостоять силе притяжения и предотвратить разрушение стенок червоточины.
|
|
|
|
"Для этого нам нужно либо большое количество отрицательной энергии, либо какая-то эквивалентная установка, которая обеспечивала бы отталкивающую силу для стабилизации червоточины.
|
|
|
|
В физике "отрицательная энергия" возникает, когда область пространства обладает меньшей энергией, чем окружающая ее пустота.
|
|
|
|
Хотя это звучит как что-то из области научной фантастики, отрицательная энергия является следствием квантовой физики, и ученым удалось получить ее в небольших количествах в лабораторных условиях.
|
|
|
|
Однако количество отрицательной энергии, необходимое для стабилизации проходимой червоточины, намного превышает все, что в состоянии произвести человечество.
|
|
|
|
Профессор Стойкович говорит: "В настоящее время у нас есть такие возможности. Но это не значит, что у нас их не будет в отдаленном будущем, или что какая-то инопланетная цивилизация не обладает ими сейчас.
|
|
|
|
"Наконец, строительная мощь человека вряд ли способна конкурировать с природной. Таким образом, созданные природой червоточины, возможно, уже существуют, и когда-нибудь мы сможем воспользоваться ими".
|
|
Реальны ли червоточины?
|
|
|
|
Однако, если мы захотим построить варп-двигатель из естественных червоточин, мы можем столкнуться с довольно серьезной проблемой.
|
|
|
|
Хотя червоточины теоретически возможны, у ученых нет прямых доказательств их существования.
|
|
|
|
Это может быть связано с тем, что червоточины чрезвычайно трудно обнаружить, а может быть, просто потому, что их не существует в нашей Вселенной.
|
|
|
|
Поскольку червоточины по своей природе нестабильны, некоторые ученые считают, что они не могут существовать в реальности.
|
|
|
|
Это привело некоторых ученых к предположению, что червоточины могут быть не более чем полезным теоретическим инструментом, помогающим осмыслить уравнения Эйнштейна.
|
|
|
|
Однако в настоящее время ученые разрабатывают инструменты для поиска червоточин, если они существуют, и профессор Стойкович с оптимизмом смотрит на то, что доказательства когда-нибудь появятся.
|
|
|
|
"Природа, чья строительная мощь намного превосходит человеческую, всегда находит способ построить что-то, что описывается решениями законных теорий, таких как Общая теория относительности.
|
|
|
|
"Решение Шварцшильда, описывающее черные дыры, было получено в 1916 году, и ведущие ученые в течение следующих 50 лет просто отказывались верить, что в природе есть что-то настолько странное.
|
|
|
|
"Сегодня мы видим черные дыры повсюду во Вселенной. Я верю, что нечто подобное произойдет и с червоточинами.'
|
|
|
|
Источник
|
