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
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.
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
Loading...
Load next