Сёрфинг по времени-пространству

Мы рассказали о двух звездолетах, способных помочь землянам вырваться за пределы Солнечной системы. Один из них снабжен двигателем, использующим в качестве топлива антивещество, другой — солнечным парусом, «надуваемым» не ветром, а лучами лазерных установок. На этот раз тебя ждут еще более удивительные путешествия.

Как тебе космический корабль, который сможет долететь до Проксимы Центавра всего за пару недель? Настоящая находка для тех, кто грезит освоением экзопланет, удаленных от Земли на расстояние 10-100 световых лет, ведь корабль может разогнаться до 120 миллиардов км/ч. Наверное, сообразительный читатель решит, что мы не в меру фантазируем: всем известно, что скорость света (а это около 1 миллиарда км/ч) превзойти невозможно! На самом деле, тут всё очень хитро.

Космический корабль заключен в своеобразный пузырь, сзади которого пространство расширяется (то есть увеличивается) с головокружительной скоростью. Опять сомневаешься, что такое возможно?

Напрасно! Во Вселенной подобное явление уже происходило 13,8 миллиарда лет назад, во время Большого взрыва. Тогда Вселенная росла в объеме как воздушный шар, который надули в мгновение ока. Чтобы нагляднее представить размах события, достаточно сказать, что две воображаемые точки пространства, располагавшиеся в сантиметре друг от друга, внезапно, а если точнее, то за 10 в -32 степени секунды, разлетелись в разные стороны на 100 миллиардов миллиардов километров.

Группа исследователей из экспериментальной лаборатории «Eagleworks» (США) задумались о том, чтобы повторить подобное. Они предложили локально расширять пространство-время для того, чтобы оно перемещало космический корабль вперед, словно волна, несущая серфингиста.

БЕЗ ЭЙНШТЕЙНА НИКАК НЕ ОБОЙТИСЬ!

Именно благодаря общей теории относительности Эйнштейна мы знаем, что под воздействием массы или энергии пространство-время может деформироваться подобно пластилину. Его можно как сжимать, так и растягивать. А в 1994 году мексиканский физик Мигель Алькубьерре с помощью сложных расчетов доказал, что если расширить пространство позади космического корабля, то впереди него произойдет аналогичного масштаба сжатие. И хотя в целом пространство останется прежним, происходящие изменения создадут эффект, подобный тому, что наблюдается возле вращающегося пропеллера: толчок сзади с одновременным втягиванием в расположенную впереди область. Невероятно!

Почему же ученые и инженеры до сих пор медлят? Они ждут, когда им в руки попадет экзотическая материя. За неимением лучшего, они называют так любое вещество с необычными свойствами, которое трудно произвести даже в лабораторных условиях. Требуемая экзотическая материя заряжена отрицательной энергией (в то время как физикам пока известна лишь положительная энергия), что заставляет составляющие ее частицы отталкиваться друг от друга.

ЧУДО-МАТЕРИЯ

Данная материя, по убеждению астрофизиков, и явилась причиной столь мощного расширения Вселенной в момент Большого взрыва (в наши дни она же и заставляет галактики разбегаться всё быстрее и быстрее). К сожалению, получить для изучения хотя бы малейший образец нужной экзотической материи до сих пор никому не удалось. А ведь, по мнению Алькубьерре, для того чтобы появилась возможность манипулировать пространством, требуется огромное количество экзотической материи, примерно равное массе Юпитера. Ну и где ее взять, да еще в таких объемах?

Однако исследователи не намерены сдаваться. Так, согласно расчетам Гарри Уайта, инженера лаборатории «Eagleworks», если экзотическую материю разместить вокруг космического корабля в форме тора (то есть в виде бублика), то для создания вокруг корабля динамической полости (или как мы говорили раньше – «пузыря») потребуется гораздо меньшее количество энергии. Так, для полости диаметром 10 м, которая и будет перемещаться волной пространства-времени со скоростью, в 10 раз превышающей скорость света, хватит всего лишь 500 кг экзотической материи. Неплохо, да? Остается лишь где-то отыскать ее «залежи»…