[/ підпис]
Диск Alcubierre - це один з найвідоміших дисків основи на паперових моделях - де можливий метод деформації дисплея працює математично до тих пір, поки ви не занадто зациклюєтесь на фізиці реального світу та деяких непростих межових питаннях.
Нещодавно концепція приводу Алькуб'єра була протестована в математичному моделюваному метаматеріалі - що може дати грубу аналогію простору-часу. Цікаво, що виявляється, що в цих умовах привод Алькоб'єра не в змозі пробити світловий бар'єр - але цілком здатний робити 25% швидкості світла, що не є тим, що ви б назвали повільним.
Добре, тож тут слід розібратися з двома концептуальними питаннями. Що за чорт - це привід Алькаб'єра - а що чорт має метаматеріал?
Привід Алькуб'єра - це своєрідний експеримент з математичної думки, коли ви уявляєте, що ваш космічний апарат має привідний механізм, здатний перекручувати міхур простору-часу, так що компонент міхура перед вами скорочується, приводячи точки попереду вас ближче - в той час як бульбашка позаду ви розширюєтесь, рухаючи те, що за вами далі.
Ця викривлена геометрія рухає космічний корабель вперед, як серфер по хвилі простору-часу. Підтримка цієї основи динамічно та постійно, коли корабель рухається вперед, може спричинити швидкість, що перевищує світло, з точки зору спостерігача поза міхуром - в той час як корабель навряд чи рухається відносно місцевого простору-часу всередині міхура. Дійсно, протягом усієї подорожі екіпаж відчуває умови вільного падіння і їх не турбують сили G.
Деякі обмеження моделі приводу Алкуб'єра полягають у тому, що, хоча математика може припустити, що рух корабля вперед теоретично можливий, як воно може початися, а потім пізніше зупинитися на місці призначення, не ясно. Механізм, що лежить в основі генерації міхура, також залишається пояснити. Щоб викривити простір-час, ви повинні певним чином перерозподілити масу або щільність енергії. Якщо це стосується виштовхування частинок до країв міхура, це ризикує ситуацією, коли частинки на межі міхура рухаються швидше, ніж світло, у межах відліку простору-часу, що знаходиться зовні, до міхура - що порушує фундаментальний принцип загальної відносності.
Запропоновано різноманітні рішення, що включають негативну енергію, екзотичну речовину та тахіони - хоча на цьому етапі ви добре опустіли кролячу нору. Тим не менше, якщо ви можете повірити шість неможливих речей до сніданку, то чому б і не заїхати в Алкуб'єр.
Зараз метаматеріали - це матричні структури, що мають геометричні властивості, здатні керувати та формувати електромагнітні хвилі (а також акустичні чи сейсмічні хвилі). На сьогоднішній день такі матеріали не тільки були теоретизовані, але і побудовані - принаймні, з можливістю маніпулювати випромінюванням довгих хвиль. Але теоретично, дуже тонко визначені метаматеріали можуть мати можливість маніпулювати оптичною та коротшою довжиною хвилі - створюючи потенціал для плащів-невидимок та приладів космічних апаратів, що маскуються ... принаймні, теоретично.
Як би там не було, метаматеріали, здатні керувати більшою частиною електромагнітного спектру, можуть бути математично змодельовані - навіть якщо вони не можуть бути побудовані за сучасними технологіями. Це моделювання було використано для створення віртуальних чорних дір та дослідження ймовірності випромінювання Хокінга - так чому б не використати той же підхід для тестування деформації накопичувача Алкуб'єра?
Виявляється, що матеріальні параметри навіть так званого «досконалого» метаматеріалу не дозволять приводу Алкуб'єра порушувати швидкість світла, але дозволять йому досягти 25% швидкості світла - приблизно 75 000 кілометрів в секунду. Це призведе до системи Альфа Центавра приблизно через сімнадцять років, припускаючи, що прискорення і уповільнення є лише невеликими складовими мандрівки.
Чи обмеження, накладені метаматеріалом у цьому тесті, є свідченням того, що він не може адекватно імітувати викривлення простору-часу - який потрібен приводу Алкуб'єра, щоб перебити швидкість світла, - чи привід Алкуб'єра просто не може цього зробити, залишається відкритим питанням . Що дивно та обнадійливо - це те, що привід насправді може працювати ... трохи.
Подальше читання: Смолянінов, І. На основі метаматеріалів модель деформації приводу Алкуб'єра.