כללי

Wormholes, "wormholes": הדרך הפשוטה ביותר טריק המרחק

במדע הבדיוני, תולעים משמשים לעתים קרובות.עבור נסיעה מרחקים ארוכים בחלל. האם הגשרים הקסומים האלה אפשריים במציאות? עם כל ההתלהבות שלי, העתיד של האנושות בחלל (וכאן, בחלל, אני לא מתכוון למערכת השמש ואפילו לא לגלקסיה) נראה מעורפל. אנחנו שקיות של בשר ומים, יש עוד מים, והכוכבים מאוד מאוד רחוקים. חמוש בטכנולוגיה האופטימית ביותר של טיסה בחלל, אשר ניתן רק לדמיין, אין זה סביר כי ניתן יהיה להגיע כוכב אחר לחיי אדם.

המציאות מספרת לנו כי אפילו הקרוב ביותרהכוכבים הם רחוקים ללא ספק, וזה ייקח כמות עצומה של אנרגיה וזמן לעשות את המסע. המציאות אומרת שאנחנו צריכים ספינה שאיכשהו יכולה להחזיק מעמד במשך מאות או אלפי שנים, שבמהלכם ייוולדו דורות ודורות של אסטרונאוטים, יחיו את חייהם וימותו בדרך לכוכב אחר.

מדע בדיוני, לעומת זאת, מקניט אותנושיטות מפתות של תנועה מתקדמת. חותכים את מנוע עיוות ולראות את הכוכבים חולפים על ידי, ואת הנסיעה אלפא קנטאורי הוא כמו הפלגת תענוג.

אפילו יותר קל לקחת חור תולעת. גשר הקסמים המחבר בין שתי נקודות בחלל ובזמן זה עם זה. רק לקבוע את היעד שלך, לחכות stargate לייצב ולעבור. עבור למקום מאחורי הגלקסיה למחצה ממך.

זה יהיה נחמד. מישהו חייב להמציא דווקא את התולעים האלה, לסלול - לא, לחצות - בשבילנו, נתיב לעתיד חדש ונוע של נסיעה בין-גלקטית. מאיפה נולדו התולעים האלה ולמה אנחנו עדיין לא משתמשים בהן?

חור תולעת, הידוע גם בשם גשר איינשטיין -רוזן, היא שיטה תיאורטית של חדירה וזמן, כך שתוכל לחבר שתי נקודות בחלל יחד. ואז לעבור מיד אחד למשנהו.

דוגמה קלאסית של הפגנה תולעת היהשמוצג בסרט Interstellar: לצייר שתי נקודות על הנייר, ולאחר מכן לקפל את הנייר לחדור שתי נקודות עם עיפרון. ובכן, על הנייר הכל ברור, אבל מה עם פיזיקה?

איינשטיין הראה כי כוח הכבידה הוא לאכוח, אשר מושך חומר כמו מגנטיות, אלא מכופף את זמן המרחב. הירח חושב שהוא נע בקו ישר דרך החלל, אך למעשה הוא עוקב אחר נתיב מעוקל שנוצר על ידי כוח הכבידה של כדור הארץ.

אלברט איינשטיין והפיזיקאי נתן רוזן החליטואתה יכול לבלבל את זמן המרחב כך מקרוב כי שתי נקודות יחלקו את אותו מיקום פיזי. אם אז אתה מצליח לייצב את כל זה, אתה יכול להפריד בזהירות את שני אזורי זמן-זמן, כך שהם יהיו באותו מקום, אבל בכל מרחק זה מזה.

לצלול לתוך הכבידה היטב בצד אחדתולעת ומיד למצוא את עצמך בצד השני. מעל מיליוני או מיליארדי שנות אור. ואף על פי שניתן בהחלט תיאורטית ליצור חור תולעת, בפועל, ממה שאנחנו יודעים כרגע, זה כמעט בלתי אפשרי.

הבעיה העיקרית הראשונה היא זוחורי תולעת הם בלתי עבירים על פי תורת היחסות הכללית. תחשוב על זה: הפיזיקה כי מנבא את הדברים האלה אינו מאפשר להם לשמש כשיטת תחבורה. זה טיעון רציני נגדם.

השני, גם אם אפשר ליצור חור תולעת,הם יהיו יציב לחלוטין להתמוטט מיד לאחר היווצרות. אם אתה מנסה ללכת בכיוון אחד, אתה יכול בקלות ליפול לתוך חור שחור.

שלישית, גם אם הם יציבים ויציבים, הניסיון של כל חומר לעבור דרכם - אפילו פוטונים של אור - עלול לגרום לקריסה.

עם זאת, יש ניצוץ של תקווה, כי פיסיקאיםלא לגמרי הבנתי איך לשלב כוח הכבידה ומכניקת הקוונטים. משמעות הדבר היא כי היקום עצמו יכול להסתיר את העובדות על תולעים, אשר אנחנו עדיין לא מבינים. קיימת אפשרות שהם הופיעו באופן טבעי כחלק מהמפץ הגדול, כאשר זמן המרחב של היקום כולו היה מסובך בסינגולריות.

אסטרונומים הציעו לחפש תולעים בחלל, צופים בכוח הכבידה שלהם מעוותים את אור הכוכבים שמאחוריהם. אבל עד כה לא מצאו דבר.

יש גם את האפשרות כי wormholesמופיעים באופן טבעי, כמו חלקיקים וירטואליים, אשר, כידוע, קיימים. רק יהיה קטן מאוד, בקנה מידה פלנק. אתה צריך חללית קטנה.

אחת ההשלכות המרתקות ביותרwormholes בכך שהם יכולים לשמש עבור נסיעה בזמן. הנה איך זה עובד. ראשית, ליצור חור תולעת במעבדה. לאחר מכן קחו קצה אחד של חור התולעת, הניחו אותו על החללית ועפו במהירות הקרובה למהירות האור, כך שהאפקט של התרחבות הזמן עובד. רק כמה שנים יעברו עבור אנשים על חללית, בעוד מאות או אפילו אלפי שנים יעבור על כדור הארץ. אם אתה מצליח לשמור על חור התולעת יציב, פתוח ונסבל, זה יהיה מאוד מעניין לנסוע דרך זה.

אם אתה הולך בכיוון אחד, אתה לאאתה רק להתגבר על המרחק בין wormholes, אבל גם לעבור ממקום אחד למשנהו. וזה צריך לעבוד בשני הכיוונים, קדימה ואחורה. כמה פיסיקאים כמו לאונרד סוסקינד מאמינים שזה לא יעבוד כי הוא מפר שני עקרונות בסיסיים של הפיסיקה: שימור האנרגיה המקומית ועקרון אי-הוודאות בזמן האנרגיה.

למרבה הצער, נראה כי wormholes צריךלהישאר במדע בדיוני בעתיד הנראה לעין ואולי לנצח. גם אם ניתן יהיה ליצור חור תולעת, יהיה צורך לשמור על יציבות ופתוח, וגם כדי להבין כיצד לשמור על התמוטטות החומר. עם זאת, אם אי פעם להשיג הישג זה, את הנושא של נסיעה בחלל תיפתר.

הודעת פייסבוק לאיחוד האירופי! עליך להתחבר בכדי לצפות ולפרסם תגובות ב- FB!