Польоти зі швидкістю світла: чому сучасна наука заперечує таку можливість

Ідея подорожей зі швидкістю світла — одна з найдавніших мрій людства. Вона надихала письменників-фантастів і режисерів, але фізика залишається непохитною: для будь-якого об’єкта з масою це неможливо.
Польоти зі швидкістю світла: чому сучасна наука заперечує таку можливість

Ілюстративне фото: Depositphotos

Як зазначає SpaceDaily, «рух зі швидкістю світла не просто складний для будь-чого, що має масу. Це неможливо, і навряд чи коли-небудь найдосконаліший двигун це виправить».

Бар’єр, а не мета

Причина — у теорії відносності. Чим швидше прискорюється об’єкт, тим більше енергії потрібно для кожного наступного приросту швидкості. Віддача зменшується в міру наближення до швидкості світла, і щоб досягти її, «вам знадобиться нескінченна кількість енергії».

Світло рухається зі швидкістю світла лише тому, що його частинки — фотони — не мають маси. «Безмасові об’єкти повинні рухатися з такою швидкістю, а об’єкти з масою ніколи не зможуть цього зробити». Тому чесна відповідь на питання, чи зможемо ми колись подорожувати зі швидкістю світла, звучить просто: «ні, ані ми, ані наші машини, тому що маємо масу».

Наскільки ми можемо наблизитися

Поки що найшвидший створений людиною об’єкт — зонд NASA «Паркер» — рухається зі швидкістю менше однієї десятої відсотка від швидкості світла. Навіть зірка, що обертається навколо чорної діри в центрі нашої галактики, досягає лише близько 3% від цієї межі — і це один із найшвидших великих об’єктів, відомих науці.

Проте існує концепція, яка дає певну надію. Ініціатива Breakthrough Starshot пропонує відмовитися від важких двигунів і використовувати наземний лазер для розгону флоту мініатюрних зондів масою в грами. Їхні світлові вітрила можуть прискорюватися приблизно до 20% швидкості світла. За таких умов зонд міг би досягти найближчої зоряної системи — Альфа Центавра — приблизно за двадцять років, а не за десятки тисяч.

Варп-двигун і перебудова простору

У 1994 році фізик Мігель Алькуб’єрре запропонував розв’язок рівнянь Ейнштейна, який описує варп-двигун«бульбашку», що стискає простір-час перед кораблем і розширює його позаду. У цьому сценарії корабель залишається нерухомим, а рух здійснює сам простір.

Однак така технологія потребує так званої екзотичної матерії — форми негативної енергії, яку людство ніколи не спостерігало і не знає, як створити. Початкові оцінки показували, що для варп-бульбашки потрібно більше негативної енергії, ніж маса-енергія всього спостережуваного Всесвіту. Пізніші розрахунки зменшили цю цифру, але вона все одно залишається колосальною.

Що залишається людству

Картина поки що виглядає стримано. Досягти швидкості світла — неможливо для будь-чого, що має масу. Наблизитися до неї — поки що не дозволяє наша інженерія. Але такі концепції, як Starshot чи варп-двигун Алькуб’єрре, показують, що пошук лазівок триває. І навіть якщо фізика не дозволяє порушити свої закони, вона не забороняє мріяти — а саме з мрій починаються нові відкриття.

Юрій Никорак, pravdatutnews.com

Читайте також
Її цитував Гокінг, кличуть NASA і Безос, пропонують $1,1 млн зарплати: що обрала «Ейнштейн у спідниці» Її цитував Гокінг, кличуть NASA і Безос, пропонують $1,1 млн зарплати: що обрала «Ейнштейн у спідниці»
Сабріна Гонсалез Пастерські, яку називають «Ейнштейн у спідниці», відмовилася від пропозицій NASA, Blue Origin і навіть університету Брауна із зарплатою $1,1 млн.
У Китаї створили рекордний магніт, який у 700 тис разів сильніший за магнітне поле Землі У Китаї створили рекордний магніт, який у 700 тис разів сильніший за магнітне поле Землі
Його спроектовано, щоб дослідницькі групи могли вивчати матерію в умовах, близьких до тих, що зустрічаються в глибокому космосі або всередині планет-гігантів
Вчені розробили новий метод створення наноалмазів за допомогою електронного опромінення Вчені розробили новий метод створення наноалмазів за допомогою електронного опромінення
Після понад 20 років наукових досліджень, вчені з Токійського університету досягли значного прориву в методах створення штучних алмазів.
Loading...
Load next