Leven

Is Warp Drive van Star Trek mogelijk?

Is Warp Drive van Star Trek mogelijk?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Een van de belangrijkste plotapparaten in bijna elke "Star Trek" -aflevering en -film is het vermogen van ruimteschepen om te reizen met lightspeed en verder. Dit gebeurt dankzij een aandrijfsysteem dat bekend staat als warp rijden. Het klinkt "sciencefiction" en dat is het ook. Warp-drive bestaat nog niet echt. In theorie zou echter een versie van dit aandrijfsysteem kunnen worden gemaakt op basis van voldoende tijd, geld en materialen.

Misschien is de belangrijkste reden waarom het mogelijk lijkt te zijn dat het nog niet is bewezen. Er is dus hoop op een toekomst met FTL (sneller dan licht) reizen, alleen lijkt het er niet op dat dit binnenkort zal gebeuren.

Wat is Warp Drive?

Warp-drive zorgt ervoor dat sciencefictionschepen door de ruimte kunnen komen door sneller te bewegen dan de snelheid van het licht. Dit is een belangrijk aspect, omdat lichtsnelheid de kosmische snelheidslimiet is - de ultieme verkeerswet en barrière van het universum.

Voor zover wij weten, kan niets sneller bewegen dan licht. Volgens Einstein's relativiteitstheorieën is er een oneindige hoeveelheid energie nodig om een ​​object met massa te versnellen tot de snelheid van het licht. (De reden waarom het licht zelf niet door dit feit wordt beïnvloed, is dat fotonen, de lichtdeeltjes, geen massa hebben.) Als gevolg daarvan lijkt het erop dat een ruimtevaartuig met de snelheid van (of groter dan) licht is gewoon onmogelijk.

Toch zijn er twee mazen. De ene is dat er geen verbod lijkt te zijn om zo dicht mogelijk bij de lichtsnelheid te reizen. En de tweede is dat wanneer we het hebben over de onmogelijkheid om de snelheid van het licht te bereiken, we het hebben over de voortstuwing van objecten. Het idee van warp drive is echter niet noodzakelijkerwijs gebaseerd op de schepen of objecten zelf die met de snelheid van het licht vliegen.

Warp Drive versus Wormholes

Het gebruik van een warp-drive zou heel anders zijn dan reizen door het universum wormgaten. Dit zijn theoretische structuren waarmee ruimteschepen van het ene punt naar het andere kunnen reizen door door hyperspace te tunnelen. In feite zouden ze schepen een kortere weg laten nemen, omdat ze technisch gezien gebonden blijven aan normale ruimtetijd.

Een positief bijproduct hiervan is dat het ruimteschip ongewenste effecten zoals tijdverwijding en enorme versnellingseffecten op het menselijk lichaam kan omzeilen, wat de verhaallijnen van sciencefiction echt zou verpesten.

Het idee van Warp

Ons huidige begrip van fysica en hoe licht reist, sluit objecten uit om een ​​dergelijke snelheid te bereiken, maar sluit niet de mogelijkheid uit ruimte zelf reizen met of voorbij de snelheid van het licht. Sommige mensen die het probleem hebben onderzocht, beweren zelfs dat in het vroege universum de ruimte-tijd zich uitbreidde met superluminale snelheid, al was het maar voor een heel kort interval.

Als deze hypothesen worden bewezen, kan een warp-drive profiteren van deze maas in de wet, waardoor wetenschappers vervolgens de vraag krijgen hoe de enorme energie kan worden gegenereerd die nodig is om ruimte-tijd te verplaatsen.

Je kunt op deze manier denken aan warp-drive: een warp-drive is wat de enorme hoeveelheid energie creëert die de tijd-ruimte voor het ruimteschip samentrekt, terwijl de ruimte-tijd aan de achterzijde gelijk wordt uitgebreid en uiteindelijk een warp-bubbel ontstaat. Dit zou ervoor zorgen dat de ruimtetijd door de bubbel stroomt - het schip blijft stationair in zijn omgeving als de ketting naar een nieuwe bestemming met superluminale progressie gaat.

Gemotiveerd door zijn fascinatie voor de revolutionaire plot driver van Gene Roddenberry, bewees de Mexicaanse wetenschapper Miguel Alcubierre dat warpaandrijving in feite consistent was met de feitelijke wetten die het universum beheersen. In zijn ontwerp van de late 20e eeuw, bekend als de Alcubierre-aandrijving, berijdt het ruimteschip een "golf" van ruimtetijd, net zoals een surfer een golf op de oceaan berijdt.

Warp-uitdagingen

Ondanks het bewijs van Alcubierre en het feit dat er niets in onze huidige kennis van theoretische fysica is dat verbuiging van een kettingaandrijving verbiedt, is het hele idee nog steeds speculatief en onze huidige technologie is er nog niet helemaal. Mensen ZIJN bezig met manieren om zoiets te bereiken, maar er zijn nog veel problemen die nog moeten worden opgelost.

Negatieve massa

Het creëren en verplaatsen van een kettingbel vereist dat de ruimte ervoor vernietigd wordt, terwijl de ruimte aan de achterkant snel zou groeien. De vernietigende ruimte is wat we negatieve massa of negatieve energie noemen, een zeer theoretisch soort materie dat nog niet is "gevonden".

Toch hebben drie theorieën ons dichter bij de realiteit van negatieve massa gebracht. Casimir-effect bevat een opstelling waarbij twee parallelle spiegels in een vacuüm worden geplaatst. Wanneer we ze extreem dicht bij elkaar brengen, lijkt het erop dat de energie tussen hen lager is dan de energie om hen heen, waardoor we wat we negatieve energie noemen, zelfs al is het maar in minuscule hoeveelheden.

Vanaf 2018 toonden wetenschappers van de Universiteit van Rochester een andere mogelijkheid voor het creëren van negatieve massa met behulp van lasers. Hoewel deze ontdekkingen de mensheid dichterbij een functionerende kettingdrift brengen, zijn deze kleine hoeveelheden ver verwijderd van de omvang van de negatieve energiedichtheid die nodig is om 200 keer FTL te reizen (wat de snelheid is die nodig is om de dichtstbijzijnde ster in een redelijke hoeveelheid tijd).

Misschien het belangrijkste is dat wetenschappers van LIGO (de Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) in 2016 hebben aangetoond dat ruimte-tijd kan "kromtrekken" en buigen in aanwezigheid van enorme zwaartekrachtvelden.

Hoeveelheid energie

Met het ontwerp van Alcubierre in 1994, en vervolgens van Natario in 2001, leek het erop dat de enorme hoeveelheid energie die nodig was om de noodzakelijke expansie en inkrimping van ruimtetijd te creëren, de output van de zon zou overschrijden, gedurende zijn levensduur van 10 miljard jaar. Verder onderzoek was echter in staat om de hoeveelheid negatieve energie te verlagen tot die van een gasreuzenplaneet, wat nog steeds nogal moeilijk lijkt te zijn.

Een theorie is om enorme hoeveelheden energie te gebruiken die wordt geëxtraheerd uit materie - antimaterie vernietigingen - explosies van dezelfde deeltjes met tegengestelde ladingen - in de "warp kern" van het schip.

Reizen met Warp Drive

Zelfs als we erin geslaagd zijn om bijvoorbeeld zwaartekrachtsgolven te gebruiken om de tijdruimte rond een bepaald ruimteschip te buigen en / of negatieve energie te creëren die hetzelfde zou doen, en als we er tegelijkertijd in slagen enorme hoeveelheden energie te benutten, er zouden meer vragen komen over het reizen met warp drives.

Wetenschappers theoretiseren dat samen met onze interstellaire reis, onze scheringbel mogelijk een groot aantal deeltjes zou verzamelen, die bij aankomst enorme explosies zou kunnen veroorzaken. Een ander mogelijk probleem dat hiermee verband houdt, is hoe we door de hele warp-bubbel moeten navigeren en hoe we met de aarde zouden communiceren.

Gevolgtrekking

Technisch gezien zijn we nog ver verwijderd van warp-drivecapaciteiten en interstellair reizen, maar met de versnelling van technologie en computers zijn we misschien niet zo ver weg. Met de recente vooruitgang in de wetenschap en de drang om innovatie te stimuleren, zijn mensen zoals Elon Musk en Jeff Bezos die ernaar streven om van ons een ruimtevarende beschaving te maken, de prikkels die nodig zijn om de code van warp te kraken. Voor het eerst in decennia is er een rock-and-roll-achtige opwinding over ruimtevaart. Dit is een ander essentieel stuk in de zoektocht om meesters van het universum te worden.


Video, Sitemap-Video, Sitemap-Videos