Bryder kædebarrieren for at rejse hurtigere end let

Hvis det vil være muligt at rejse til fjerne stjerner inden for en persons levetid, et middel til fremdrift hurtigere end let skal findes. Til dato, selv nyere forskning om superluminal (hurtigere end lys) transport baseret på Einsteins generelle relativitetsteori ville kræve enorme mængder af hypotetiske partikler og stoftilstande, der har 'eksotiske' fysiske egenskaber såsom negativ energitæthed. Denne type stof kan enten ikke findes i øjeblikket eller kan ikke fremstilles i levedygtige mængder. I modsætning, ny forskning udført ved universitetet i Göttingen omgår dette problem ved at konstruere en ny klasse af hyper-hurtige 'solitoner' ved hjælp af kilder med kun positive energier, der kan gøre det muligt at rejse med enhver hastighed. Dette sætter gang i debatten om muligheden for at rejse hurtigere end lyset baseret på konventionel fysik. Forskningen er publiceret i tidsskriftet Klassisk og kvantetyngdekraft .

Avisens forfatter, Dr. Erik Lentz, analyseret eksisterende forskning og opdaget huller i tidligere 'warp drive' undersøgelser. Lentz bemærkede, at der eksisterede endnu ikke-udforskede konfigurationer af rum-tid krumning organiseret i 'solitoner', der har potentialet til at løse gåden, mens de er fysisk levedygtige. En soliton - i denne sammenhæng også uformelt omtalt som en 'kædeboble' - er en kompakt bølge, der bevarer sin form og bevæger sig med konstant hastighed. Lentz udledte Einstein-ligningerne for uudforskede soliton-konfigurationer (hvor rum-tidsmetrikkens skiftvektorkomponenter adlyder en hyperbolsk relation), fandt ud af, at de ændrede rum-tidsgeometrier kunne dannes på en måde, der fungerede selv med konventionelle energikilder. I det væsentlige, den nye metode bruger selve strukturen af ​​rum og tid arrangeret i en soliton til at give en løsning til at rejse hurtigere end lyset, som – i modsætning til anden forskning – kun ville have brug for kilder med positive energitætheder. Ingen eksotiske negative energitætheder er nødvendige.

Hvis der kunne genereres tilstrækkelig energi, ligningerne brugt i denne forskning ville tillade rumrejser til Proxima Centauri, vores nærmeste stjerne, og tilbage til Jorden om år i stedet for årtier eller årtusinder. Det betyder, at en person kan rejse frem og tilbage inden for deres levetid. Sammenlignet med, den nuværende raketteknologi ville tage mere end 50, 000 år for en envejsrejse. Ud over, solitonerne (kædeboblerne) blev konfigureret til at indeholde et område med minimale tidevandskræfter, således at tidens gang inde i solitonen matcher tiden udenfor:et ideelt miljø for et rumfartøj. Det betyder, at der ikke ville være komplikationerne af det såkaldte 'tvillingparadoks', hvorved en tvilling, der rejser tæt på lysets hastighed, ville ældes meget langsommere end den anden tvilling, der blev på Jorden:faktisk, ifølge de seneste ligninger ville begge tvillinger være på samme alder, når de blev genforenet.

"Dette arbejde har flyttet problemet med at rejse hurtigere end lyset et skridt væk fra teoretisk forskning i fundamental fysik og tættere på ingeniørvidenskab. Det næste skridt er at finde ud af, hvordan man kan nedbringe den astronomiske mængde energi, der er nødvendig, til inden for rækkevidden af nutidens teknologier, såsom et stort moderne nuklear fissionskraftværk. Så kan vi tale om at bygge de første prototyper, siger Lentz.

I øjeblikket, mængden af ​​energi, der kræves til denne nye type rumfremdrift er stadig enorm. Lentz forklarer, "Den energi, der kræves til dette drev, der rejser med lyshastighed, der omfatter et rumfartøj på 100 meter i radius, er i størrelsesordenen hundredvis af gange af massen af ​​planeten Jupiter. Energibesparelserne skulle være drastiske, af cirka 30 størrelsesordener for at være inden for rækkevidde af moderne nukleare fissionsreaktorer." Han fortsætter med at sige:"Heldigvis, flere energibesparende mekanismer er blevet foreslået i tidligere forskning, der potentielt kan sænke den energi, der kræves med næsten 60 størrelsesordener." Lentz er i øjeblikket i de tidlige stadier af at afgøre, om disse metoder kan ændres, eller hvis der er brug for nye mekanismer for at bringe den nødvendige energi ned til det, der er muligt i øjeblikket.