Լույսի արագությանը հասնելը՝ ֆիզիկայի անխախտ օրենք և մարդու երազանքի սահմանները

Ֆիզիկայի օրենքները միշտ են եղել մարդու երազանքի և իրականության միջև անտեսանելի, բայց անխախտ թել։ Մեր դարաշրջանում, երբ տեխնոլոգիաները զարգանում են աստղային տեմպերով, հեռավոր աստղեր հասնելը դառնում է ոչ թե ֆանտաստիկա, այլ օրերի հարց։ Սակայն, ըստ Էյնշթայնի հատուկ հարթականության տեսության, կան սահմաններ, որոնք չկարելի է հաղթահարել՝ նույնիսկ ամենաառաջադեմ տեխնոլոգիաների միջոցով։ Լույսի արագությունը (c)՝ 299,792 կմ/վ, մնում է անհասանելի թիրախ մեր տիեզերքում մասսա ունեցող ցանկացած օբյեկտի համար։

Էներգիայի անսահման աճը՝ լույսի արագությանը մերձենալու գինը

Եթե մենք փորձենք մի տիեզերանավը արագացնել մինչև լույսի արագության 99%-ը, ապա կբախվենք ֆիզիկայի մի անսպասելի թակարդի։ Քանի որ տիեզերանավի արագությունը մերձենում է c-ին, այնքան ավելի շատ էներգիա է պահանջվում՝ նույնիսկ փոքրիկ արագության ավելացման համար։ Հատուկ հարթականության տեսությունը ցույց է տալիս, որ օբյեկտի կինետիկ էներգիան տենդենց ունի դառնալ անսահման մեծ, երբ նրա արագությունը մերձենում է լույսի արագությանը։

Պրակտիկորեն դա նշանակում է, որ լույսի արագությանը հասնելը կպահանջի անվերջ քանակությամբ էներգիա՝ ինչը ֆիզիկապես անիրականի է։ Նույնիսկ եթե մենք կարողանայինք օգտագործել ողջ տիեզերքի էներգիան, մեր տիեզերանավը երբեք չկարողանա հասնել լույսի արագությանը։

Զանգվածը և ժամանակը՝ հարթականության տարօրինակ հետևանքները

Հատուկ հարթականության մեկ այլ հետաքրքրաշարժ հետևանքն այն է, որ արագությունը մերձենալով c-ին՝ ժամանակը տիեզերանավում դանդաղում է համեմատած Երկրի հետ։ Եթե տիեզերանավը շարժվում է լույսի արագության 90%-ով, ապա նրա վրա ժամանակը կհոսի մոտ 2,3 անգամ դանդաղ, քան Երկրի վրա։ Սա հայտնի է որպես ժամանակային դիլատացիա և ապացուցված է բազմաթիվ փորձերի միջոցով, այդ թվում՝ GPS սատելիտների աշխատանքի միջոցով։

Բայց նույնիսկ այս երևույթը չի լուծում լույսի արագությանը հասնելու խնդիրը։ Զանգվածով օբյեկտների համար c-ն մնում է անսասան սահման՝ անկախ ժամանակի կամ էներգիայի մանիպուլյացիաներից։

Չկա «կախարդական» տեխնոլոգիա

Բազմաթիվ գիտաֆանտաստիկ ֆիլմեր և գրքեր մեր վրա են տպավորություն, որ ապագայում կգյուտարվի մի տեխնոլոգիա, որը կթուլացնի ֆիզիկայի օրենքները։ Սակայն հատուկ հարթականության տեսությունը հերքում է այս հնարավորությունը։ Լույսի արագությունը տիեզերքիում էներգիայի և տեղեկատվության տարածման առավելագույն արագությունն է, և СПЕЦիալ հարթականության ստեղծվելուց ի վեր ոչ մի փորձ չի կարողացել հերքել այս փաստը։

Առա՛ջ, կա մի քանի տեսական մոդելներ, որոնք խոստումնալից են թվում։ Օրինակ՝ ալքուբիերրեի շարժիչը (Alcubierre drive), որը առաջարկում է «կուռքել» տարածքը տիեզերանավի շուրջը՝ առանց ինքնին արագացնելու։ Սակայն այս մոդելը պահանջում է բացասական էներգիայի խտություն, որը այսօր գիտության համար անհասանելի է։

Մեր տիեզերական եռանդը և ֆիզիկայի սահմանները

Չնայելով լույսի արագությանը հասնելուն՝ մարդիկ չպետք է կորցնեն հույսը։ Մեր տիեզերական հետազոտությունները կարող են շարունակվել՝ օգտագործելով այլ մեթոդներ։ Օրինակ՝ գերխոռն և էներգախնայող շարժիչներ, գրավիտացիոն մանևրներ կամ նույնիսկ հիպերոնային տեխնոլոգիաներ (ենթադրաբար) կարող են մեր համար հնարավոր դարձնել մոտակա աստղեր հասնելը մի քանի սերունդների ընթացքում։

Բացի այդ, տիեզերական ճամփորդությունների համար կարևոր չէ միայն արագությունը, այլև էներգիայի արդյունավետ օգտագործումը և մարդկային կյանքի տևողության եռանդուն ընդլայնումը։ Կռահական տեխնոլոգիաներ, ինչպիսիք են կրիոգենիկ սառեցումը կամ արհեստական ինտելեկտի օգնությամբ ավտոնոմ տիեզերանավերը, կարող են դառնալ մեր «պասիվ» լուծումները։

Ընդհանրացում։ Երազանքները և իրականությունը

Լույսի արագությանը հասնելը մնում է մարդու համար աներևակայելի թիրախ, սակայն դա չի նշանակում, որ մենք պետք է դադարեցնենք մեր ջանքերը։ Ֆիզիկան մեր համար սահմաններ է դնում, բայց միևնույն ժամանակ՝ մեր համար նոր հնարավորություններ է բացում։ Հատուկ հարթականության տեսությունը ոչ միայն սահմանափակում է մեր երազանքները, այլև ոգեշնչում է մեր՝ նոր լուծումներ փնտրելու։

Եթե մենք երբևիցե կարողանանք հաղթահարել այս սահմանը, դա կլինի ոչ թե ֆիզիկայի օրենքների խախտում, այլ մեր հասկացողության և տեխնոլոգիական հնարավորությունների նոր մակարդակ։ Մինչ այդ, մենք պետք է շարունակենք ուսումնասիրել տիեզերքը՝ օգտագործելով այն հնարավորությունները, որոնք արդեն մեր ձեռքերում են։

Source: spacedaily.com via Google News