Cum să spargi spațiul tehnician-tineret 1983-11, pagina 18

Cum să spargi spațiul tehnician-tineret 1983-11, pagina 18

din ce. Se poate chiar presupune că piesa detașată a intrat în hiperspațiu. Detașarea unei bucăți de spațiu este formarea unei "gauri de vierme" patru-dimensionale în spațiu-timp.







Astfel, soluția la problema zborurilor ultra-rapide în spațiu este de a găsi răspunsuri la următoarele două întrebări. Este posibil să rupă o bucată de spațiu? Dacă este posibil, atunci cum poate fi "blocat" în locul potrivit, astfel încât timpul pământului să treacă cât mai puțin posibil pe măsură ce nava se deplasează peste "gaura de vierme" formată?

Figura 7 arată cum este răspunsul la a doua întrebare. Un cititor familiar cu topologia diferențială își poate imagina clar ce morman de puzzle-uri se află în spatele acestui desen. Figura 8 descrie un zbor în propriul trecut. Dar ar trebui să existe o rezervă care, în cazul în spațiu-timp este a priori o „gaură de vierme“, ceea ce duce la trecut, un astfel de proces poate fi într-adevăr realizat, cu toate că el este puțin probabil să răspundă la concepția noastră despre o asemenea călătorie tentant. Se pare că este imposibil să se creeze astfel de "găuri" în mod artificial, iar acest lucru ar trebui să fie inclus într-un fel într-un număr de interdicții care acționează în natură.

Să încercăm acum să răspundem la prima întrebare principală:

CUM SĂ ÎMBĂLĂȚI SPAȚIUL?

Să încercăm să arătăm cum se rezolvă problema prezentată în fața noastră, pe exemplul discontinuității unei sfere bidimensionale.

Pentru aceasta, trebuie să ne amintim conceptul de curbură a suprafeței. Orice suprafață având o anumită curbură, care sunt folosite pentru a determina un construct matematic relativ simplu, care da o expresie cantitativă, așa numita valoare absolută a curburii Gauss a suprafeței în acel punct. Curbura este pozitivă dacă într-un mic cartier dintr-un punct suprafața arată ca o bucată de sferă și este negativă dacă suprafața este similară cu o șa. Planul are curbură zero.

.. În topologia curbură integrală a suprafeței închise, astfel sferă, torus etc. determinat teorema lui Gauss - Bonn, dependența sa scoate caracteristicile Euler - Poincare. De exemplu, pentru o sferă este 2, pentru un torus - zero, pentru un polyhedron - pentru suma vârfurilor și fețelor minus numărul de margini. Dacă sfera







Spațiul, care este o suprafață tridimensională în spațiu-timp, este, de asemenea, caracterizat prin curbură. Chiar și doi. Una dintre ele - curbură internă sau scalară, este determinată fără o "vedere din lateral" a dimensiunii a patra. Cealaltă este curbura externă, curbura spațiului în spațiu-timp patru-dimensional.

Separarea sferei de spațiu are loc datorită unei modificări clare a curburii interne medii în regiunea sferei. Condiția de discontinuitate se obține după cum urmează: modificarea curburii interne medii înmulțită cu aria caracteristică a secțiunii bidimensionale a mingii este mai mare sau egală cu 2π. Curbura externă nu se modifică.

Dacă o minge are un volum de 1 km 3, atunci centrala ar trebui să creeze o densitate energetică de 10 37 erg / cm 3. Aceasta este foarte, foarte mult! De exemplu, o bomba termonucleară este caracterizată printr-o densitate de energie mult mai mică - 10 22 erg / cm3.

Asta nu înseamnă prăbușirea ideii de a zbura spre stele, creând "găuri de vierme" în spațiu-timp.

Răspunsul afirmativ ar fi prea grăbit. La urma urmei, calculele asociate fotonului proiectului

nava de nave, duc la cifre dezamăgitoare. Și cu nava fotonică continuăm, pentru lipsa altor mijloace care pot fi concepute astăzi, să conecteze viitorul explorării spațiului. Mai mult decât atât, ar fi extrem de naiv să se aștepte ca mișcarea în spațiu prin prăbușirea structurii spațiului-timp să poată fi realizată prin posedarea nivelului de tehnologie pe care omenirea îl deține sau va deține în viitorul apropiat.

Studiul nostru arată cât de important este un indice numeric, precum densitatea energetică produsă, pentru caracterizarea nivelului de dezvoltare a civilizației spațiale.

Civilizația, stăpânirea zborurilor interplanetare, folosește pentru aceasta în principal legile teoriei nonrelativiste a gravitației lui Newton. Unele viteze relativiste pentru soluționarea problemelor de dezvoltare a spațiului circumscultural nu sunt necesare. În același timp, o civilizație care sa angajat pe calea expansiunii interstelare, așa cum sa arătat mai sus, nu poate fi satisfăcută numai cu zboruri apropiate de lumină. Ea are nevoie de o utilizare practică a teoriei relativiste a spațiului-timp, adică a teoriei generale a relativității, numită și teoria relativistă a gravitației lui Einstein. Aceasta determină densitățile energetice ridicate care au apărut în calculele noastre. Prin urmare, civilizația care poate face de călătorie interstelar ultra-rapid trebuie să stăpânească nivelul de producție a densității de energie comparabil cu cel puțin 10 34 erg / cm 3 - densitatea de energie a materiei și neutronice stele nucleare. O astfel de cifră este luată pe baza faptului că steaua neutronică este aproape de parametrii săi de a se îndepărta de spațiu.

Aparent, în viitor, civilizația va ajunge la un nivel și mai ridicat de dezvoltare. Aceasta va începe să conducă expansiunea cosmologică în particule elementare "din interior" și va avea nevoie de o teorie relativistă cuantică a gravitației. Dar civilizația noastră pământească este încă departe de nivelul de producție a densităților energetice care ne permit să distrugem spațiul, "prin găurirea găurilor de vierme" în spațiu-timp. Prin urmare, ideea zborurilor ultrafast datorită unei schimbări în structura lumii ne pare a fi fantastică și inaccesibilă, deși teoretic pare să fie justificată doar în măsura în care a fost justificată posibilitatea zborului spațial la începutul secolului.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: