Điểm khởi đầu để tìm hiểu về động cơ dọc là vào năm 1994, khi nhà vật lý lý thuyết Miguel Alcubierre đưa ra khái niệm về một động cơ có thể bẻ cong không gian.
Du hành nhanh hơn ánh sáng (FTL) là một phần chính của khoa học viễn tưởng và du hành giữa các vì sao. Tất nhiên, công nghệ này sẽ cực kỳ hữu ích với chúng ta trong thế giới thực, và mặc dù động cơ Warp được coi là có thể thực hiện được về mặt lý thuyết nhưng chúng vẫn được coi là nằm ngoài tầm với của chúng ta. Giờ đây, nhà vật lý thiên văn Erik Lentz đã phác thảo một thiết kế lý thuyết mới cho động cơ Warp có thể cho phép chúng di chuyển với tốc độ ánh sáng trong điều kiện vật lý bình thường.
Warp engine – một loại động cơ có thể bẻ cong không gian cho phép các vật thể di chuyển từ điểm này sang điểm khác, thay vì sử dụng động cơ đẩy áp dụng vật lý Newton. Khái niệm động cơ dọc luôn gắn liền với một khái niệm chưa được chứng minh mang tên “lực âm”.
Loại động cơ này hoạt động dựa trên cơ chế bẻ cong hoặc bóp méo không-thời gian, lực đẩy của động cơ này sẽ cho phép đẩy tàu vũ trụ di chuyển với tốc độ gần như tương đương với tốc độ ánh sáng, đồng thời tránh được các vấn đề liên quan đến sự giãn nở thời gian.
Vấn đề là, theo thuyết tương đối rộng của Einstein, về mặt vật lý, không thể có thứ gì đó di chuyển nhanh hơn tốc độ ánh sáng. Điều này là do vật chuyển động càng nhanh thì khối lượng của nó càng tăng, nên khi đạt tốc độ ánh sáng thì khối lượng đó sẽ tiến tới vô cùng. Hơn nữa, nó sẽ cần năng lượng vô hạn để tăng tốc đến tốc độ đó.
Điểm khởi đầu để tìm hiểu về động cơ dọc là vào năm 1994, khi nhà vật lý lý thuyết Miguel Alcubierre đưa ra khái niệm về một động cơ có thể bẻ cong không gian. Kể từ thời điểm đó, chúng tôi sử dụng cái tên “Động cơ Alcubierre” để chỉ công nghệ chưa tồn tại.
Nhưng có thể có một số sơ hở. Năm 1994, nhà vật lý lý thuyết người Mexico Miguel Alcubierre đã phác thảo một thiết kế cho bộ truyền động dọc mà về mặt lý thuyết có thể cho phép một con tàu di chuyển nhanh hơn ánh sáng mà không vi phạm bất kỳ định luật vật lý nào?
Ý tưởng là tạo ra một bong bóng năng lượng tiêu cực xung quanh con tàu để cấu trúc không-thời gian phía trước nó co lại và không gian phía sau nó giãn ra. Về cơ bản, động cơ dọc sử dụng một lượng năng lượng khổng lồ – có thể nhiều hơn tổng năng lượng tồn tại trong vũ trụ – để co lại và xoắn không thời gian xung quanh tàu vũ trụ nhằm tạo ra bong bóng. , biệt lập với không gian xung quanh.
Ở trung tâm là một vùng không-thời gian “phẳng”, nơi con tàu có thể di chuyển tự do và nếu có người bên trong, họ thậm chí sẽ không cảm thấy con tàu đang chuyển động.
Trong khi nghiên cứu các đề xuất xung lực dọc trước đó, nhà vật lý thiên văn Erik Lentz thuộc trường Đại học Göttingen nhận ra rằng có những cấu hình cụ thể của bong bóng không-thời gian đã bị bỏ qua. Những bong bóng này có dạng soliton (giả hạt ổn định) – sóng nhỏ truyền đi với tốc độ không đổi mà không bị mất hình dạng. Soliton được nhìn thấy trong những trường hợp nhất định dưới dạng gợn sóng trong nước, chuyển động của khí quyển tạo ra những đám mây kỳ lạ hoặc ánh sáng truyền qua các môi trường khác nhau. Trong trường hợp này, soliton lan truyền trong không thời gian.
Lentz phát hiện ra rằng các cấu hình soliton nhất định có thể được hình thành bằng cách sử dụng các nguồn năng lượng thông thường mà không vi phạm bất kỳ phương trình nào của Einstein và không yêu cầu bất kỳ mật độ năng lượng âm nào.
Minh họa các thiết kế tàu vũ trụ khác nhau dựa trên hình dạng lý thuyết của các hạt siêu tốc.
Lentz tổng hợp lý thuyết của mình sau khi phân tích nghiên cứu hiện tại và phát hiện ra sai sót trong các nghiên cứu trước đây về vấn đề này. Ông tin rằng soliton có thể di chuyển nhanh hơn ánh sáng và “tạo ra plasma dẫn đường và các trường điện từ thông thường”.
Mặc dù khám phá này cho thấy khả năng di chuyển nhanh hơn ánh sáng nhưng về cơ bản nó vẫn đang ở giai đoạn ý tưởng. Một cỗ máy di chuyển như vậy sẽ cần một lượng năng lượng khổng lồ mà công nghệ hiện đại ngày nay vẫn không thể cung cấp được, “năng lượng cao hơn khoảng 30 bậc so với các lò phản ứng hạt nhân hiện đại” – Tiến sĩ Lentz ước tính – “may mắn thay, một số nghiên cứu trước đây đã đề xuất các cơ chế tiết kiệm năng lượng có khả năng giảm năng lượng cần thiết gần 60 bậc độ lớn.”
“Công trình này đưa vấn đề du hành nhanh hơn ánh sáng tiến một bước xa hơn nghiên cứu lý thuyết trong vật lý cơ bản và tiến gần hơn đến kỹ thuật”, Lentz nói. “Bước tiếp theo là tìm cách giảm lượng năng lượng thiên văn cần thiết trong phạm vi công nghệ ngày nay, chẳng hạn như một nhà máy điện phân hạch hạt nhân cỡ lớn hiện đại. Sau đó chúng ta có thể nói về việc chế tạo những nguyên mẫu động cơ đầu tiên”.
Ngoài những thách thức về mặt kỹ thuật, công nghệ Warp còn tiềm ẩn những rủi ro . Du hành Warp có thể gây mất ổn định về không gian và thời gian , dẫn đến nhiều tác dụng phụ chưa biết và hậu quả khó lường. Ví dụ: du hành Warp có thể dẫn đến du hành thời gian, điều này có thể gây ra nghịch lý thời gian và phá vỡ quan hệ nhân quả.
Việc di chuyển dọc có thể có tác động tiêu cực đến sức khỏe thể chất của các thành viên phi hành đoàn. Việc di chuyển Warp kéo dài có thể khiến phi hành đoàn tiếp xúc với trường hấp dẫn và bức xạ cực mạnh, điều này sẽ thách thức sức khỏe và khả năng sống sót của phi hành đoàn.
Là một khái niệm về điều hướng nhanh hơn ánh sáng , công nghệ Warp rất phổ biến trong khoa học viễn tưởng, nhưng tính khả thi của nó phải đối mặt với những vấn đề khoa học lớn và những thách thức kỹ thuật. Phương pháp bẻ cong không-thời gian và tạo ra năng lượng âm và vật chất dương vẫn còn là một vấn đề khoa học, việc điều hướng tốc độ cong vênh cũng có thể làm mất ổn định không-thời gian và gây nguy hiểm cho sức khỏe con người. sức khỏe của thuyền viên.
Trong tình hình khoa học hiện nay, công nghệ Warp vẫn là một bí ẩn chưa có lời giải. Tuy nhiên, với sự phát triển không ngừng của khoa học công nghệ và sự khám phá vũ trụ ngày càng sâu sắc của nhân loại, chúng ta vẫn có những kỳ vọng và hy vọng nhất định về sự phát triển của công nghệ Warp trong tương lai. hỗn hợp.
- NASA truyền video về Trái đất từ khoảng cách 31 triệu km
- Tàu vũ trụ ESA tìm ra nơi có sự sống ngoài Trái đất?
- Seiryu Miharashi: Nhà ga không dẫn đến hư không!
