О "гиперпространстве" замолвлю я слово
Автор: Александр РомановЧитая фантастические произведения о межзвёздных путешествиях к другим мирам, меня всегда привлекала идея так называемых гиперпространственных прыжков, или гипердрайва. Обычно этот процесс описывается как прорыв звездолёта в некое подпространство, где не действуют привычные физические законы, и откуда по прошествии нескольких секунд, минут или часов корабль выходит в привычное космическое пространство за сотни и тысячи световых лет от точки входа. Однако, лишь редкие писатели фантасты выдвигают по поводу этих гиперпрыжков хоть какие-то научные теории, пусть даже ошибочные. Я считаю, что такое перемещение или нечто похожее действительно возможно при определённых обстоятельствах.
Известно, что общая теория относительности предполагает наличие искривлённого пространства вблизи больших масс материи.
Учитывая аналогию возникающих в неинерциальных системах отсчета сил инерции с гравитационными, А. Эйнштейн предположил, что массивные тела вызывают вокруг себя локальное искривление четырехмерного пространства-времени.
Релятивистская теория гравитации удовлетворяет принципу соответствия (в пределе малых масс и скоростей из нее непосредственно выводится закон Всемирного тяготения Ньютона ). В то же время уравнения гравитации предсказывают ряд наблюдаемых эффектов, необъяснимых с позиций классической физики:
1. Прецессия эллиптических орбит планет, движущихся в поле сферических тел (зарегистрирована у ближайшей к Солнцу планеты - Меркурия).
2. Эффект "абсолютного" замедления времени в гравитационном поле или при ускоренном движении (зарегистрирован по измерению времени распада нестабильных ядер и "красному смещению" световых волн в гравитационном поле).
3. Искривление лучей света вблизи массивных тел, отличное по величине от эффекта, предсказываемого классической теории (наблюдается по изменению видимого положения звезд вблизи края Солнца).
Исходя из третьего примера, подтверждённого некоторыми данными, предположим, что наш звездолёт достиг максимально возможной для материальных объектов скорости в космическом вакууме. Его скорость приближена к скорости света, но не достигает её. При этом масса звездолёта многократно возрастает. А значит, пространство вокруг него начинает искривляться, благодаря мощному гравитационному полю, как у чёрной дыры.
Предположим так же, что звездолёт будущего оснащён какой-либо установкой, способной поглощать энергию из вне. Например, с помощью некого генератора поля аннигиляции он сможет превращать космическое пространство (атомы газа и других веществ) в энергию за счёт реакции аннигиляции, одновременно образуя вокруг звездолёта своеобразный плазменно-энергетический кокон. Внутри "кокона" должна образоваться новая среда, как при эффекте кавитации. Например, физический вакуум, существование которого теоретически доказано. Одновременно, внешний источник дармовой энергии мог бы позволить звездолёту достичь скорости света. Но что же будет с ним дальше?..
Могу предположить три варианта развития событий.
1. Звездолёт, окружённый плазменно-энергетическим коконом, находясь в среде физического вакуума, спокойно превышает скорость света и продолжает лететь с ускорением в дальние дали. При этом, сам звездолёт становится ни видим для внешнего наблюдателя, но его световой фантом будет лететь далеко позади настоящего звездолёта, как звуковой след движется позади сверхзвукового самолёта.
2. Звездолёт достигает скорости света в пустоте космического вакуума. Масса корабля возрастает до такой степени, что пространство вокруг него сильно искривляется или «свёртывается» подобно ленте Мёбиуса. Таким образом, звездолёт просто исчезает из поля зрения внешнего наблюдателя. Но он снова появится в зоне видимости, как только его скорость и масса уменьшатся до определённой степени, и пространство вокруг корабля снова «развернётся».
3. Звездолёт достигает скорости света в пустоте космического вакуума. Масса корабля, окружённого защитно-силовым полем, становится критической, но пространство вокруг него не просто «свёртывается», а как бы «прорывается» вспышкой света. Таким образом, звездолёт исчезает из поля зрения внешнего наблюдателя и попадает в подпространство. Действующие в гипотетическом гиперпространстве законы могут быть не подходящими для постоянного пребывания там цельного материального объекта. Поэтому звездолёт, в любом случае, через какой-то промежуток Времени будет выброшен обратно в обычный космос.
Вопрос только в том, где после этого окажется наш звездолёт? В какой точке вселенной. У соседней звезды или в другой галактике. Возможно, это будет зависеть от продолжительности полёта в искривлённом пространстве или в гиперпространстве. А может, ещё от каких-то иных факторов.
Как бы там ни было, эти варианты имеют право на существование, и они дают теоретический шанс будущим поколениям на межзвёздные путешествия.