Ключ к варп-двигателю можно найти в... антифризе!
Теоретически, варп-двигатель позволит нам путешествовать в космосе на сверхсветовых скоростях за счет локального искажения пространства-времени. Эта концепция - мечта, и уже несколько десятилетий все большее число ученых работает над этой темой. Инженер из Университета Хьюстон-Виктория теперь утверждает, что почти готов проверить свою собственную теорию.
Долгое время варп-двигатель считался чистой научной фантастикой. Затем, в 1994 году, мексиканский физик Мигель Алькубьерре предложил "Пузырь Алькубьерре", теоретический способ сверхсветового транспорта, который согласуется с уравнениями Эйнштейна. Сверхсветовые путешествия стали "осуществимыми", и несколько ученых начали интересоваться этой темой, включая доктора Гарольда Г. "Сонни" Уайта, бывшего инженера НАСА. С 2018 года он работает в Limitless Space Institute - группе ученых и инженеров, цель которых - найти способ путешествовать в глубокий космос.
Однако мы все еще далеки от космических путешествий, достигнутых в "Звездном пути" или "Звездных войнах". Для создания варп-двигателя потребуется колоссальное количество "экзотической" материи с отрицательной энергией, которую трудно получить с помощью существующих технологий... В 2021 году команда предложила подход, который частично позволяет избежать этой проблемы, но полученный привод не сможет двигаться быстрее света. Теперь профессор Университета Хьюстон-Виктория доктор Ченс Гленн в интервью изданию The Debrief говорит, что его исследования могут наконец привести к созданию настоящего варп-двигателя.
Модель с положительной энергией, основанная на диэлектрических материалах
Варп-двигатель не является двигателем в собственном смысле этого слова: его следует рассматривать как устройство, способное создавать "пространственно-временной пузырь", фундаментальные свойства которого будут отличаться от свойств снаружи. Космический корабль, защищенный таким варп-пузырем, будет двигаться быстрее скорости света благодаря серии растяжений и сжатий ткани пространства-времени вокруг него.
На данный момент доктор Гленн, имеющий несколько степеней в области электротехники, в том числе степень магистра и доктора Университета Джона Хопкинса, сосредоточил свои исследования не на способах создания варп-пузыря, а на способах искривления времени и пространства. Он пересмотрел предыдущие модели, в том числе модели Алькубьерра и Уайта, и ему удалось разработать теоретическую модель, основанную на этот раз на положительной плотности энергии. Теперь он хочет применить свою теорию на практике.
Для этого он планирует использовать диэлектрические материалы. "Разница [между его моделью и другими] в том, что я определил материал, который, как я думаю, может привести нас туда, и который математически соответствует тому, что говорят уравнения. Многие из существующих теорий искривления не предполагали, как их можно применить", — сказал Гленн в интервью The Debrief.
Ему удалось найти материал с именно теми свойствами, которые ему были нужны: этиленгликоль, часто используемый в качестве антифриза — обычный и неожиданно основной материал для довольно сложного эксперимента. "Эксперимент, который я себе представляю, включает в себя пульсацию лазерного луча через радиочастотную камеру, и если каким-то образом, пусть даже незначительно, пространство-время будет искажено, это можно будет обнаружить", — сказал он журналу.
Конкретно Гленн планирует заполнить камеру этиленгликолем. Направляя лазер в эту камеру, он надеется обнаружить с помощью интерферометра следы гравитационных волн — другими словами, рябь в пространстве-времени. "Если можно сконцентрировать [радиочастотную энергию] в определенной точке - а камера, которую я разрабатываю, позволяет это сделать - этого может быть достаточно, на атомном уровне, как я предполагаю, чтобы действительно исказить пространство-время", — объясняет он.
Первые эксперименты запланированы на весну 2023 года
Импульсный сигнал не только позволяет настраивать и изменять форму радиочастотного излучения для повышения производительности и снижения общей требуемой энергии, но и обеспечивает метод, гарантирующий, что любое возмущение пространства-времени, которое (в конечном итоге) будет обнаружено, является результатом работы радиочастотного излучения, а не внешней силы, резюмирует журнал.
Поэтому главная задача ученого - наблюдать за этим искажением пространства-времени, а не строить настоящий варп-корабль. Тем не менее результаты этого эксперимента могут иметь важные последствия для будущих усилий по разработке варп-двигателя. Этот проект также является частью более широкого плана, направленного на то, чтобы сделать пространство "доступным для всех": "Я представляю группу под названием Morningbird Foundation. Наша цель — сделать так, чтобы доступ в космос был выгоден всем, а не только богатым", — подчеркнул профессор.
Конструкция камеры еще требует доработки, чтобы обеспечить концентрацию радиочастотной энергии в одной точке. Для этого Гленн использует программное обеспечение для численного моделирования под названием COMSOL. Ему также необходимо собрать средства, необходимые для строительства камеры, покупки приборов (включая самый современный интерферометр) и оплаты труда команды. В этом плане дела обстоят довольно хорошо: его предварительное предложение по гранту Национального научного фонда уже принято на рассмотрение, и он завел ценные знакомства в Лаборатории реактивного движения НАСА и компании SpaceX. По данным The Debrief, доктор Уайт даже предложил использовать свою лабораторию!
Таким образом, эксперимент почти готов к проведению. "Я надеюсь, что смогу провести первые эксперименты в первой половине 2023 года. Может быть, в марте или ранней весной", — сказал Гленн.