Podróże szybsze niż prędkość światła? Warp bez konieczności wytworzenia ujemnej energii

Od czasów Alberta Einsteina wiemy, że żaden obiekt nie może poruszać się szybciej od prędkości światła. Te ok. 300 tysięcy km/s to granica, poza którą nigdy nie będziemy w stanie szybciej się poruszać. Jednak Erik Lentz z Uniwersytetu w Gottingen zaproponował metodę na obejście tego ograniczenia. Problem w tym, że wymaga ona wykorzystania olbrzymich ilości energii.

Lentz mówi, że za pomocą konwencjonalnych źródeł energii można by zorganizować czasoprzestrzeń w formę solitonu, czyli samopodtrzymującej się odosobnionej fali. Soliton działałby jak „bąbel warp”, ściskając przestrzeń przed pojazdem i rozszerzając ją za nim. Jako, że czasoprzestrzeń można zaginać, ściskać i rozszerzać, takie rozwiązanie pozwoliłoby na podróże powyżej prędkości światła bez łamania praw fizyki.

Pomysł na stworzenie „bąbla warp” nie jest nowy. W 1994 roku został on zaproponowany przez Miguela Alcubierre'a. Jednak do czasu badań Lentz'a sądzono, że jedynym sposobem na uzyskanie napędu warp jest pozyskanie olbrzymich ilości ujemnej energii. Być może pochodzącej z jakiejś egzotycznej materii lub z ciemnej energii.

Lentz chciał obejść ten problem i skonstruował teoretyczne struktury czasoprzestrzeni wynikające z nowych rozwiązań ogólnej teorii względności, solitonów energii dodatniej.

Mimo że obliczenia Lentza wydają się być w zgodzie z ogólną teorią Einsteina i eliminują konieczność wytworzenia ujemnej energii, to zbudowanie tego typu napędu raczej nigdy nie będzie możliwe. Jak bowiem wylicza Lenz, do nadania pojazdowi o średnicy 100 metrów prędkości wyższej niż prędkość światła, konieczne byłoby zamienienie na energię masy setki razy większej niż masa Jowisza. Uczony dodaje, że do praktycznego zrealizowania jego pomysłu konieczne byłoby zredukowanie zapotrzebowania na energię o 30 rzędów wielkości. Obecnie Lenz sprawdza, czy uda się zredukować ilość potrzebnej energii do praktycznych poziomów.

Alcubierre, który pochwalił pracę Lentza, nazywając ją „znaczącym krokiem naprzód”, przypomina, że przed napędami warp stoi wiele problemów. Jednym z nich tzw. problem horyzontu. Bąbel warp, przemieszczający się szybciej od światła, nie może zostać stworzony z wewnątrz bąbla, gdyż wiodąca krawędź bąbla będzie poza zasięgiem pojazdu znajdującego się w jego wnętrzu. Problem w tym, że potrzebujesz energii do zdeformowania całej przestrzeni od statku po krawędzie bąbla. A statek nie może jej tam dostarczyć, wyjaśnia.

Lentz sądzi, że w nieokreślonej przyszłości możliwe będzie skonstruowanie napędu warp. Moja praca przesuwa problem podróży z prędkością większą od światła o jeden krok naprzód, w kierunku od teoretycznych rozważań do rozwiązań inżynieryjnych.

Z pracą Lentza można zapoznać się na łamach Classical and Quantum Gravity.

Erik Lentz napęd warp prędkość światła czasoprzestrzeń