[/شرح]
يعد محرك Alcubierre واحدًا من أفضل محركات الأقراص الملتوية المعروفة على النماذج الورقية - حيث يبدو أن الطريقة الممكنة لمحرك الالتفاف تعمل رياضيًا طالما أنك لا تتوقف كثيرًا عن فيزياء العالم الحقيقي وبعض المشكلات الحدودية المزعجة.
في الآونة الأخيرة ، تم اختبار مفهوم محرك Alcubierre ضمن مادة ميتية مصممة بطريقة رياضية - والتي يمكن أن توفر تشابهًا تقريبيًا للزمكان والمكان. ومن المثير للاهتمام ، أنه تبين في ظل هذه الظروف أن محرك Alcubierre غير قادر على كسر حاجز الضوء - ولكنه قادر تمامًا على أداء 25 ٪ من سرعة الضوء ، وهو ليس ما يمكن أن تسميه بطيئًا.
حسنًا ، هناك مسألتان مفاهيميتان يجب معالجتهما هنا. ما هي هيك ألكوبيير محرك - وما هي هيك المواد؟
محرك Alcubierre هو نوع من تجربة التفكير الرياضي حيث تتخيل أن مركبة الفضاء الخاصة بك لديها آلية محرك قادرة على تشويه فقاعة الزمكان بحيث يتقلص مكون الفقاعة أمامك مما يجعل النقاط أمامك أقرب - بينما الفقاعة خلف تتوسع ، لتحرك ما وراءك بعيدًا.
تحرك هذه الهندسة الملتوية المركبة الفضائية إلى الأمام ، مثل راكب الأمواج على موجة من الزمكان. يمكن أن يؤدي الحفاظ على هذه الالتواء بشكل ديناميكي ومتواصل مع تقدم السفينة إلى الأمام بسرعات أسرع من الضوء من وجهة نظر مراقب خارج الفقاعة - في حين أن السفينة لا تتحرك على الإطلاق بالنسبة إلى الزمكان المحلي داخل الفقاعة. في الواقع ، طوال الرحلة ، يعاني الطاقم من ظروف السقوط الحر ولا يشعرون بالقلق من قوى G.
بعض قيود نموذج محرك Alcubierre هي أنه على الرغم من أن الرياضيات يمكن أن تشير إلى أن الحركة الأمامية للسفينة ممكنة من الناحية النظرية ، إلا أنها قد تبدأ ومن ثم تتوقف لاحقًا عند وجهتها غير واضحة. الآلية الكامنة وراء توليد الفقاعة لا يزال يتعين شرحها. لتزييف الزمكان ، يجب إعادة توزيع الكتلة أو كثافة الطاقة بطريقة ما. إذا كان هذا ينطوي على دفع الجسيمات إلى حواف الفقاعة ، فإن هذا يخاطر بموقف حيث ستتحرك الجسيمات عند حدود الفقاعة بشكل أسرع من الضوء داخل الإطار المرجعي للزمان الخارجي خارج الفقاعة - مما ينتهك مبدأً أساسيًا النسبية العامة.
هناك العديد من الحلول المقترحة حول العمل ، والتي تتضمن الطاقة السلبية ، والمواد الغريبة ، والملاقط - على الرغم من أنك في حفرة أرنب في هذه المرحلة. ومع ذلك ، إذا كنت تستطيع تصديق ستة أشياء مستحيلة قبل الإفطار ، فلماذا لا تقود سيارة Alcubierre أيضًا.
الآن ، المواد المعدنية هي هياكل تشبه المصفوفة ذات خصائص هندسية يمكنها التحكم في الموجات الكهرومغناطيسية وتشكيلها (بالإضافة إلى الموجات الصوتية أو الزلزالية). حتى الآن ، لم يتم تنظير هذه المواد فحسب ، بل تم بناؤها - على الأقل مع القدرة على معالجة الإشعاع طويل الموجة. ولكن نظريًا ، قد تكون المواد الفوقية الدقيقة للغاية قادرة على معالجة الأطوال الموجية الضوئية والأقصر - مما يخلق إمكانية لغطاء غير مرئي وأجهزة حجب المركبات الفضائية ... على الأقل نظريًا.
على أي حال ، يمكن نمذجة المواد المعدنية القادرة على معالجة معظم الطيف الكهرومغناطيسي - حتى لو لم يكن من الممكن بناؤها باستخدام التقنيات الحالية. تم استخدام هذه النمذجة لإنشاء ثقوب سوداء افتراضية والتحقيق في احتمالية إشعاع هوكينج - فلماذا لا تستخدم نفس النهج لاختبار محرك أقراص Alcubierre الاعوجاج؟
اتضح أن المعلمات المادية لما يسمى بالمادة الخام "المثالية" لن تسمح لمحرك Alcubierre بكسر سرعة الضوء ، ولكنها ستسمح لها بتحقيق 25٪ من سرعة الضوء - حوالي 75000 كيلومتر في الثانية. هذا ينقلك إلى نظام Alpha Centauri في حوالي سبعة عشر عامًا ، بافتراض أن التسارع والتباطؤ هما فقط مكونات صغيرة في الرحلة.
ما إذا كانت القيود التي تفرضها المواد الوصفية في هذا الاختبار هي إشارة إلى أنه لا يمكن محاكاة تشويه الزمكان - الذي يحتاجه محرك Alcubierre لكسر سرعة الضوء - أو ما إذا كان محرك Alcubierre لا يمكنه القيام بذلك ، يظل سؤالًا مفتوحًا . الأمر المدهش والمشجع هو أن محرك الأقراص يمكن أن يعمل بالفعل ... قليلاً.
قراءة متعمقة: Smolyaninov ، I. نموذج قائم على المواد لمحرك Alcubierre الاعوجاج.
