MIS ON USSIAUGUD?

Send

Teaduskirjanduses on ussiaugud meetod, mida kasutatakse sageli suurte vahemaade läbimiseks kosmosest. Kas need võlusillad on tõesti võimalikud?

Kogu vaimustusega inimkonna tuleviku kohta kosmoses on üks silmatorkav probleem. Isegi kõige optimistlikumate kosmoselennutehnoloogiate abil, mida võime ette kujutada, ei jõua me kunagi inimese elu jooksul teise tähe juurde.

Reaalsus ütleb meile, et isegi kõige lähedasemad tähed on arusaamatult kaugel ja vajaksid reisi jaoks tohutult energiat või aega. Reaalsus ütleb, et meil oleks vaja laeva, mis võib kuidagi kesta sadade või tuhandete aastate jooksul, samal ajal kui põlvkond põlvkond astronaute sünnib, elavad oma elu ja surevad teise tähe kaudu.

Teaduskirjandus seevastu vehkleb meid oma edasijõudnute tõukejõude varjavate meetoditega. Vähendage lõimeülekannet ja jälgige, kuidas tähed meist mööda vuravad, teekond Alpha Centauri poole sama kiirelt kui lõbusõidureis.

Kas sa tead, mis on veelgi lihtsam? Ussiauk; maagiline värav, mis ühendab kaks ruumi ja aja punkti üksteisega. Lihtsalt joondage švetoonid sihtpunkti valimiseks, oodake tähevärava stabiliseerumist ja siis lihtsalt kõndige ... kõndige! sihtkohta poole galaktika kaugusel.

Jah, see oleks tõesti tore. Keegi peaks tõesti neid ussiavasid leiutama ja asuma galaktikatevahelise kiirkäimise julgele tulevikule. Mis on ussiaugud täpselt ja kui kiiresti, kuni ma saan neid kasutada ?.

Ussiauk, tuntud ka kui Einsteini-Roseni sild, on teoreetiline meetod ruumi ja aja kokkuklapitamiseks, nii et saaksite omavahel ühendada kaks ruumi kohta. Seejärel võiksite hetkega ühest kohast teise sõita.

Kasutame filmi Interstellar klassikalist demonstratsiooni, kus joonistate paberitükile kahest punktist joone ja siis volteerite paberi ümber ja lõikate teekonna lühemaks. See töötab paberil suurepäraselt, kuid kas see on tegelik füüsika?

Nagu Einstein meile õpetas, pole gravitatsioon jõud, mis tõmbab asja nagu magnetism, see on tegelikult kosmoseaja väändumine. Kuu arvab, et see järgib vaid sirgjoont läbi kosmose, kuid tegelikult järgib see Maa gravitatsiooni loodud väändunud rada.

Ja nii võiksite Einsteini ja füüsiku Nathan Roseni sõnul kosmoseaega nii tihedalt sassi ajada, et kahel punktil on sama füüsiline asukoht. Kui saaksite kogu asja stabiilsena hoida, saaksite kosmoseaja kaks piirkonda hoolikalt eraldada, nii et need oleksid endiselt ühes ja samas asukohas, kuid eraldatud mis tahes kaugusest.

Ronige läbi ussiauku ühe külje gravitatsioonikaevu ja ilmuge seejärel koheselt teise kohta. Miljonid või miljardid valgusaastad eemal. Ehkki ussi avasid on teoreetiliselt võimalik luua, on need praktiliselt võimatud sellest, millest me praegu aru saame.

Esimene suur probleem on see, et usside augud ei ole üldise relatiivsuse järgi liikumatud. Nii et pidage seda meeles; füüsika, mis neid asju ennustab, keelab nende kasutamise transpordiviisina. See on nende vastu üsna tõsine streik.

Teiseks, isegi kui ussiavasid saab luua, oleksid need täiesti ebastabiilsed ja variseksid kohe pärast moodustumist kokku. Kui prooviksite kõndida ühte otsa, võiksite sama hästi kõndida musta auku.

Kolmandaks, isegi kui need on liikuvad ja neid saab stabiilsena hoida, üritas mõni materjal neist läbi pääseda - isegi valguse footonid -, mis paneks need kokku varisema.

Selles on siiski lootust, sest füüsikud ei ole ikka veel mõelnud, kuidas gravitatsiooni ja kvantmehaanikat ühendada.

See tähendab, et Universum ise võib usside aukude kohta teada asju, millest me veel aru ei saa. Võimalik, et need loodi loomulikult Suure Paugu osana, kui kogu Universumi ruumi aeg oli ainsuses sassis.

Astronoomid on tegelikult soovitanud otsida kosmoses olevaid ussi augusid, otsides, kuidas nende raskusjõud moonutab nende taga olevate tähtede valgust. Ühtegi pole veel üles ilmunud.

Üks võimalus on, et ussiaugud ilmuvad looduslikult nagu virtuaalsed osakesed, mis meie teada on. Välja arvatud need, mida oleks Plancki skaalal mõistmatult vähe. Teil on vaja väiksemat kosmoselaeva.

Ussiaukude üks põnevamaid tagajärgi on see, et need võimaldavad teil tegelikult ajas reisida.

See toimib järgmiselt. Esiteks looge laborisse ussiauk. Seejärel võtke ussiauku üks ots, pange see kosmoselaevale ja lendage olulise osa valguse kiirusest minema, nii et aja laienemine jõustuks.

Kosmoselaeva elanike jaoks on juhtunud vaid mõni aasta, samal ajal kui Maa peal olevate inimeste jaoks võis see olla sadu või isegi tuhandeid. Eeldusel, et suudate ussiauku hoida stabiilsena, avatud ja läbitavana, oleks sellest läbi reisimine huvitav.

Kui möödusite ühes suunas, ei liigutaksite mitte ainult usside augude vahelist kaugust, vaid viiksite ka aja, mida ussiauk kogeb. Minge ühte suunda ja liigute ajas edasi, teist teed: ajas tagasi.

Mõned füüsikud, nagu Leonard Susskind, arvavad, et see ei toimi, kuna see rikuks füüsika kahte peamist põhimõtet: kohaliku energia säästmise ja energia-aja määramatuse põhimõtet.

Kahjuks näib tõesti, et ussiaugud peavad lähitulevikus ja võib-olla igavesti jääma ulme valdkonda. Isegi kui ussiavasid on võimalik luua, peate need hoidma stabiilsena ja avatuna ning peate välja mõtlema, kuidas aine neisse variseda. Kui me selle siiski välja mõtleksime, teeks see kosmoses reisimise tõesti väga mugavaks.

Kui te saaksite ussiauku kaks otsa üles seada ükskõik kuhu universumis, kus need siis oleksid? Rääkige meile oma ideedest allolevates kommentaarides.