Фантазия пятилетнего ребенка живет внутри каждого из нас подпитываемая регулярно научно-фантастическими фильмами и сериалами. Смело идти туда, куда не еще ступала нога человека, что может быть интереснее?
Фантазия пятилетнего ребенка живет внутри каждого из нас подпитываемая регулярно научно-фантастическими фильмами и сериалами. Смело идти туда, куда не еще ступала нога человека, что может быть интереснее?
Но по мере того как мы становимся все более продвинутыми возникает резонный вопрос: а сможем ли мы когда-нибудь, в принципе, посетить иные миры? Или хотя бы отправить туда космические зонды для исследования? И речь тут не о Солнечной системе, а о далеких холодных звездах, манящих и зовущих человечество в гости с древних времен.
Технически такие путешествия возможны. В физике нет закона, который бы прямо это запрещал. Другое дело, что такие путешествия произойдут не в нашей жизни и даже не в этом столетии. Межзвездные полеты – это перспектива далекого будущего.
Путешествие за пределы Солнечной системы
Но кое-что мы имеем уже сегодня. Космические миссии Воджеров и Пионеров навсегда принесли нам статус исследователей межзвездного пространства. Эти аппараты УЖЕ пересекли границу Солнечной гелиосферы — области, где солнечный ветер уступает место частицам общего галактического фона.
Что ж, отлично! Вояджеры успешно работают в межзвездном пространстве и шлют нам информацию, что видят и слышат. Вот только проблема в том, что двигаются они очень медленно. Каждый из этих бесстрашных межзвездных исследователей путешествует со скоростью 15- 17 км/сек, что на первый взгляд кажется быстро. Но это не так. В космическом пространстве такие скорости вообще не эффективны. До облака Оорта зонды доберутся только через 300 лет, а до ближайшей к нам звезде Проксима Центавра – через 80 000 лет! Боюсь даже представить каких высот достигнет человеческая цивилизация за это время.
Кроме того, когда Пионеры и Вояджеры достигнут какого-нибудь интересного места, их батареи уже иссякнут и по факту эти продвинутые дорогостоящие зонды превратятся в обычные куски металла, летящие в межзвездной пустоте.
Какие технологии позволят нам путешествовать между звездами и галактиками
Криокамеры, гибернация, криосон
Исходя из биологии человека легко предположить, что продолжительности нашей жизни может не хватить на многовековое путешествие до ближайшей звезды на скоростях ниже световой. И как же быть? Один из очевидных ответов — сделать то, что делают медведи зимой, уйти в спячку на время полета. Технология криосна «заморозит» метаболизм нашего организма (или, по крайней мере, замедлит его) на время путешествия. Проблема только в том, что сегодня еще никто из ученых даже близко не подошел к решению этого вопроса.
Легкие паруса
Вы когда-нибудь видели, что б кого-то унесло в сторону солнечным светом? Нет? А фотоны (частицы света) на самом деле реально оказывают давление на материю. И если бы мы смогли растянуть в космосе достаточно большой и легкий парус, то могли бы использовать силу солнечного ветра. Это факт.
Идея таких солнечных парусов существует уже давно, но в 2016 году Филип Любин из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре предложил использовать лазеры вместо Солнца для путешествия в космосе.
С достаточно мощным лазером, расположенным в точке отправления, мы могли бы разогнать парус и привязанный к нему корабль почти до скорости света. А это, согласитесь, уже что-то. Но загвоздка в том, что в конце пути потребуется еще один такой же лазер для торможения.
Червоточины
Если двигаться быстрее скорости света нельзя, то не лучше ли отказаться от такого способа? Эйнштейн в свое время преподнес нам замечательный подарок доказав в своей Теории Относительности, что пространство – это не пустота. Объединенная со временем в единую сущность, называемую пространством-временем, она представляет собой гибкую ткань, которую можно сгибать, растягивать и складывать как вздумается. А в складках есть червоточины, пространственно-временные туннели, соединяющие две галактики, расположенные далеко друг от друга.
Но червоточины нестабильны. Это означает, что, как только они будут сформированы (уж не знаю, как), они почти мгновенно захлопнутся. Но если использовать червоточины для создания своего рода галактической транзитной системы, нам придется найти то, что физики называют «экзотической материей» – вещество, обладающее истинными антигравитационными свойствами. Это могло бы заставить вход и выход червоточины оставаться открытыми достаточно долго, тем самым создавая короткий проход между ними.
Загвоздка здесь в том, что экзотическая материя — это чисто теоретическое понятие, просто термин, придуманный учеными для расчетов. В будущем, когда экзотическая материя окажется чем-то большим, чем просто домыслы физиков, она сможет сослужить отличную службу для быстрых межзвездных путешествий.
Варп-двигатели (они же гипердвигатели)
Ах, уж эти варп-двигатели, любимые всеми писателями-фантастами. Как правило, использование варп-двигателя идет в паре с «кротовой норой» (червоточиной). Идея двигателя заключается в том, что он не двигает вас вовсе, а создает «пузырь деформации», который втягивает вас в червоточину и выплевывает, с другой стороны.
Это убийственная лазейка в теории относительности: хотя ничто не может перемещаться в пространстве быстрее скорости света, само пространство-время может двигаться с любой скоростью, какой ему нравится.
Хорошая новость здесь в том, что пузыри деформации теоретически возможны. Но, как и следовало ожидать, есть некоторые проблемы с варп-приводами (иначе они бы у нас уже были). Помимо экзотической материи еще большей проблемой является то, что пузыри деформации могут генерировать огромные «ударные волны» гамма-лучей, что, в общем-то, не очень хорошо и с этим придется как-то бороться.
Квантовая механика
Квантовая физика всем известна своей странностью и запутанностью. С помощью квантовой механики ученые описывают частицы, находящихся в двух местах одновременно, или о частицах, мгновенно влияющих друг на друга не зависимо от расстояния. Можно много говорить о том, насколько странна квантовая механика по сравнению со «здравым смыслом» понимания того, как должны вести себя пространство, время, материя и энергия. Даже после 100 лет развития квантовой механики мы все равно не понимаем, что именно она говорит нам о природе реальности.
Лично я думаю, что это довольно круто. Это означает что для межзвездных путешествий в квантовой механике может скрываться что-то, что позволит обойти очевидные ограничения теории относительности применительно к пространству-времени. У квантовой механики в запасе могут оказаться хитрости, о которых в будущем люди будут знать и успешно использовать для межзвездных путешествий.
{module id=”159″}
{module id=”157″}
