Варп-двигатель возможен в рамках известной физики: новое исследование

Междисциплинарная группа ученых Applied Physics® опубликовала свое исследование в престижном журнале Classical and Quantum Gravity, представляя новое решение одной из давних проблем в реализации технологии варп-двигателя — концепции, популяризированной научной фантастикой.

Традиционно в популярной культуре варп-двигатели были синонимом путешествий со скоростью, превышающей скорость света, что видно из множества фильмов, телешоу и романов. В 1994 году физик Мигель Алькубьерре представил модель того, как варп-двигатель может функционировать в реальной жизни, хотя эта модель требовала «экзотической» отрицательной энергии.

Однако ученые долгое время считали это проблематичным, поскольку такая форма энергии никогда не наблюдалась и противоречит известным свойствам материи.

В новом исследовании ученые из Applied Physics определили способ, с помощью которого однажды может стать возможной технология деформации. Команда представила концепцию «субсветового варп-двигателя с постоянной скоростью», соответствующую принципам относительности. Новая модель устраняет необходимость в экзотической энергии, используя вместо этого сложную смесь традиционных и новых гравитационных методов для создания варп-пузыря, который может перемещать объекты на высоких скоростях в пределах известной физики.

«Мы разработали первое на сегодняшний день решение для субсветового физического варп-двигателя с постоянной скоростью, которое полностью соответствует геодезическим транспортным свойствам метрики Алькубьерра», — говорит автор исследования физик Джаред Фукс. «Наше исследование меняет взгляд на варп-двигатели. Продемонстрировав первую в своем роде модель, мы показали, что варп-двигатели уже нельзя отнести к научной фантастике».

Инновационная теоретическая модель нового типа варп-пузыря, разработанная командой, использует традиционные и инновационные гравитационные методы, которые стали возможными благодаря их общедоступному инструменту Warp Factory. Это решение позволяет транспортировать объекты на высоких, но субсветовых скоростях без необходимости использования экзотических источников энергии (т.е. космических путешествий со скоростью чуть ниже скорости света).

Пузырь состоит из стабильной оболочки из вещества с, как описывают исследователи, «измененным вектором смещения внутри». Образовавшийся в результате этого деформационный «пузырь», изображенный ниже, мог бы отправлять космический корабль в космос со скоростями ниже скорости света, но, по словам исследователей, он мог бы работать без необходимости в экзотических источниках энергии.

«Хотя такая конструкция по-прежнему потребует значительного количества энергии, она демонстрирует, что варп-эффекты могут быть достигнуты без экзотических форм материи», — добавил доктор Кристофер Хелмерих, соавтор исследования. «Эти результаты открывают путь к будущему снижению энергопотребления варп-двигателей».

Конечно, все это еще далеко от воплощения в реальности. Но это может быть шагом в правильном направлении. Команда намерена продолжить изучение своей модели, чтобы увидеть, смогут ли они ее усовершенствовать, и планирует изучить способы увеличения достижимых ею скоростей.

Ученые Applied Physics сейчас сосредоточены на решении этих проблем, продолжая совершенствовать свои модели и сотрудничая между дисциплинами и учреждениями, чтобы превратить эту некогда фантастическую мечту в реальность.