[/ คำอธิบาย]
ไดรฟ์ Alcubierre เป็นหนึ่งในไดรฟ์วาร์ปที่รู้จักกันดีในแบบจำลองกระดาษ - ซึ่งวิธีการไดรฟ์วาร์ปที่เป็นไปได้ดูเหมือนว่าจะทำงานทางคณิตศาสตร์ตราบใดที่คุณไม่ได้ถูกแขวนในฟิสิกส์โลกแห่งความจริงและปัญหาเขตแดนที่น่ารำคาญ
เมื่อเร็ว ๆ นี้แนวคิดของไดรฟ์ Alcubierre ได้รับการทดสอบภายในวัสดุที่ใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ซึ่งสามารถให้การเปรียบเทียบพื้นที่เวลาที่คร่าวๆ สิ่งที่น่าสนใจคือปรากฎว่าภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ไดรฟ์ Alcubierre ไม่สามารถทำลายกำแพงไฟได้ - แต่สามารถทำความเร็วได้ 25% ของความเร็วแสงซึ่งไม่ใช่สิ่งที่คุณจะเรียกช้า
ตกลงดังนั้นสองประเด็นทางความคิดที่จะต่อสู้กับที่นี่ เฮคคือไดรฟ์ Alcubierre - และเฮคคืออะไรเป็นวัสดุ?
ไดรฟ์ Alcubierre เป็นการทดลองทางคณิตศาสตร์ที่คุณนึกภาพยานอวกาศของคุณมีกลไกการขับเคลื่อนที่สามารถแปรปรวนฟองอากาศในอวกาศเช่นชิ้นส่วนของฟองที่อยู่ด้านหน้าคุณสัญญาที่นำจุดก่อนที่คุณเข้ามาใกล้ - ในขณะที่ฟองอากาศด้านหลัง คุณขยายย้ายสิ่งที่อยู่ข้างหลังคุณออกไป
เรขาคณิตที่บิดเบี้ยวนี้เคลื่อนยานอวกาศไปข้างหน้าเหมือนนักโต้คลื่นบนอวกาศ - เวลา การคงรูปแปรปรวนนี้แบบไดนามิกและต่อเนื่องขณะที่เรือเคลื่อนที่ไปข้างหน้าอาจส่งผลให้ความเร็วที่เร็วกว่าแสงจากมุมมองของผู้สังเกตการณ์นอกฟองอากาศ - ในขณะที่เรือเคลื่อนที่แทบจะไม่สัมพันธ์กับอวกาศในเวลา แน่นอนในระหว่างการเดินทางลูกเรือจะพบกับสภาพการตกอย่างอิสระและไม่ได้รับความเดือดร้อนจากกองกำลัง G
ข้อ จำกัด บางประการของแบบจำลองการขับเคลื่อนของ Alcubierre คือแม้ว่าคณิตศาสตร์จะสามารถชี้ให้เห็นว่าการเคลื่อนที่ไปข้างหน้าของเรือมีความเป็นไปได้ในทางทฤษฎีว่ามันจะเริ่มต้นอย่างไรและจากนั้นจะหยุดที่ปลายทางต่อไป กลไกการสร้างฟองอากาศยังคงต้องอธิบายต่อไป ในการแปรปรวนพื้นที่เวลาคุณต้องกระจายมวลหรือความหนาแน่นของพลังงานในบางวิธี หากสิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการผลักอนุภาคออกไปที่ขอบของฟองสิ่งนี้จะเสี่ยงต่อสถานการณ์ที่อนุภาคที่ขอบเขตของฟองจะเคลื่อนที่เร็วกว่าแสงภายในกรอบอ้างอิงอวกาศ - เวลาภายนอกกับฟองซึ่งจะเป็นการละเมิดหลักการพื้นฐาน ของทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป
มีวิธีแก้ไขปัญหาต่าง ๆ ที่เสนอเกี่ยวข้องกับพลังงานเชิงลบสสารแปลกใหม่และ tachyons - แม้ว่าคุณจะลงหลุมกระต่ายในระยะนี้ อย่างไรก็ตามหากคุณเชื่อว่าสิ่งที่เป็นไปไม่ได้หกประการก่อนอาหารเช้าทำไมไม่ลองขับ Alcubierre ด้วย
ตอนนี้ metamaterials เป็นโครงสร้างคล้ายเมทริกซ์ที่มีคุณสมบัติทางเรขาคณิตที่สามารถควบคุมและกำหนดรูปร่างคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (เช่นเดียวกับคลื่นเสียงหรือคลื่นไหวสะเทือน) จนถึงปัจจุบันวัสดุดังกล่าวไม่เพียง แต่ถูกทฤษฏีทฤษฏี แต่อย่างน้อยก็มีความสามารถในการจัดการกับการแผ่รังสีความยาวคลื่นที่ยาวนาน แต่ในทางทฤษฎีแล้ว metamaterials ที่มีความแม่นยำสูงมากในทางทฤษฎีอาจสามารถจัดการกับเลนส์ที่มีความยาวคลื่นที่สั้นและยาวได้ซึ่งเป็นการสร้างศักยภาพในการมองไม่เห็นเสื้อคลุมและอุปกรณ์ปิดบังยานอวกาศ ... อย่างน้อยก็ในทางทฤษฎี
อย่างไรก็ตาม metamaterials ที่สามารถจัดการสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าส่วนใหญ่สามารถสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ได้แม้ว่าจะไม่สามารถสร้างด้วยเทคโนโลยีปัจจุบันได้ก็ตาม การสร้างแบบจำลองนี้ถูกใช้เพื่อสร้างหลุมดำเสมือนจริงและตรวจสอบความน่าจะเป็นของการแผ่รังสีฮอว์คิงดังนั้นทำไมไม่ใช้วิธีการเดียวกันเพื่อทดสอบการแปรปรวนของ Alcubierre
ปรากฎว่าพารามิเตอร์วัสดุของ metamaterial ที่เรียกว่า 'perfect' จะไม่อนุญาตให้ผู้ขับขี่ Alcubierre หยุดความเร็วแสง แต่จะทำให้ความเร็วแสง 25% อยู่ที่ประมาณ 75,000 กิโลเมตรต่อวินาที นี่จะนำคุณไปสู่ระบบ Alpha Centauri ในเวลาประมาณสิบเจ็ดปีที่ผ่านมาสมมติว่าการเร่งความเร็วและการลดความเร็วเป็นเพียงส่วนประกอบเล็ก ๆ ของการเดินทาง
ไม่ว่าจะเป็นข้อ จำกัด ที่กำหนดโดย metamaterial ในการทดสอบนี้เป็นข้อบ่งชี้ว่ามันไม่สามารถเลียนแบบการแปรปรวนของเวลาว่าง - ซึ่งไดรฟ์ Alcubierre จำเป็นต้องทำลายความเร็วแสง - หรือว่าไดรฟ์ Alcubierre ไม่สามารถทำได้ . สิ่งที่น่าแปลกใจและเป็นกำลังใจคือไดรฟ์สามารถใช้งานได้จริง ... เล็กน้อย
อ่านเพิ่มเติม: Smolyaninov, I. แบบจำลอง Metamaterial-based ของ Alcubierre warp drive
