વાર્પ ડ્રાઇવ (વાર્પ ડ્રાઇવ). નવા દેખાવ સાથેનો જૂનો વિચાર - WARP એન્જિન

અગાઉના લેખોની લિંક્સ ન આપવા માટે હું દૂરથી થોડી શરૂઆત કરીશ - તે વધુ રસપ્રદ રહેશે. એવું લાગે છે કે આલ્ફા સેંટૌરી સિસ્ટમ આપણાથી ક્યાંક દૂર સ્થિત છે - લગભગ 4.3 પ્રકાશ વર્ષ દૂર. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, 4.3 પૃથ્વી વર્ષો સુધી આલ્ફા સેંટૌરીથી પ્રકાશ આપણી તરફ ઉડે છે, અને આ "ફ્લાઇટ" જબરદસ્ત ઝડપે થાય છે - 300,000 km/s. અમારા ધોરણો અનુસાર અમને આલ્ફા સેંટૌરીથી અલગ કરતી વિશાળ જગ્યા. એક જિજ્ઞાસુ મન આ બધું પૃથ્વીના કિલોમીટરમાં પણ રૂપાંતરિત કરી શકે છે: 4.3 વર્ષ * 365 દિવસ * 24 કલાક * 60 મિનિટ * 60 સેકન્ડનો ગુણાકાર કરો અને પરિણામી આકૃતિને બીજા 300,000 કિલોમીટરથી ગુણાકાર કરો. કોઈપણ રસ ધરાવનાર વ્યક્તિ પોતે ગણતરીઓ કરી શકે છે. આપણા માટે મુખ્ય વસ્તુ એ છે કે આ વિશાળ જગ્યાના સ્કેલ અને તેમાં શું છે તે સમજવું. આધુનિક વિજ્ઞાન આપણને કહે છે કે ત્યાં એક શૂન્યાવકાશ છે, એટલે કે કંઈ નથી - ત્યાં કોઈ પરમાણુ નથી, કોઈ અણુ નથી, બિલકુલ કંઈ નથી.

હવે ચાલો જાણીએ કે પ્રકાશ શું છે? મોટાભાગના કહેશે - ફોટોનનો પ્રવાહ, એટલે કે, 300,000 કિમી/સેકન્ડની વિશાળ ઝડપે ઉડતા પ્રકાશના કણો. એવું લાગે છે કે બધું સ્પષ્ટ છે - કણો શૂન્યાવકાશમાં ઉડી રહ્યા છે - તેમને કોણ રોકે છે? પરંતુ બધું એટલું સરળ નથી જેટલું તે પ્રથમ નજરમાં લાગે છે. છેવટે, દૃશ્યમાન પ્રકાશ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની પ્રકૃતિ ધરાવે છે, એટલે કે, ચોક્કસ આવર્તન પર એક માધ્યમ ઓસીલેટીંગ:

પરંતુ આપણે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના પ્રસારના માધ્યમ વિશે ભૂલી ગયા છીએ. ત્યાં તરંગો/ઓસિલેશન છે, પરંતુ માધ્યમ ક્યાંક અદૃશ્ય થઈ ગયું છે. જો કે તે સંપૂર્ણપણે અદૃશ્ય થઈ ગયું ન હતું - તે શૂન્યાવકાશ અથવા અવકાશ-સમયના ખ્યાલો દ્વારા ચોક્કસપણે બદલાઈ ગયું હતું. અને તે પહેલાં તેને ખાલી ઈથર કહેવામાં આવતું હતું. તેમ છતાં, મારે અગાઉની પોસ્ટમાંથી એક અવતરણ ટાંકવું પડશે:

વિવિધ માધ્યમોમાં તરંગની પ્રચારની પોતાની ગતિ હોય છે, ઉદાહરણ તરીકે, હવામાં અવાજ 340 m/s ની ઝડપે અને પાણીમાં 1500 m/s ની ઝડપે ફરે છે. જ્યારે તેઓ પ્રકાશની ઝડપ 300 મિલિયન m/s વિશે વાત કરે છે, ત્યારે તેનો અર્થ કહેવાતા શૂન્યાવકાશમાં - સૂર્ય અને પૃથ્વી, સૂર્ય અને આલ્ફા સેંટૌરી, વગેરે વચ્ચેની વાયુહીન અવકાશમાં તેની સંદર્ભ ગતિ છે. કહેવાતા શૂન્યાવકાશમાં સૂર્યથી આપણી તરફ "ઉડે" ત્યારે પ્રકાશનું શું થાય છે?ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગ હોવાને કારણે, પ્રકાશ અચાનક શૂન્યાવકાશના શૂન્યાવકાશમાં ઉડતો એક કણ "બની જાય છે", અને જ્યારે પૃથ્વીની નજીક આવે છે ત્યારે તે ફરીથી તરંગમાં ફેરવાય છે? આ સામ્યતા દ્વારા, આપણે કહી શકીએ કે જ્યારે પાણીની લહેર એક કિનારેથી બીજા કિનારે જઈ રહી છે, ત્યારે ત્યાં પાણી નથી. અને ઉદાહરણ તરીકે: જ્યારે ધ્વનિ તરંગ મારા મોંથી તમારા કાન સુધી જાય છે, ત્યાં કોઈ હવા પણ નથી, જેના સ્પંદનો અવાજ છે. શું તે પાગલ લાગે છે?

હું તમારી સાથે સંપૂર્ણપણે સંમત છું! તે એ હકીકત જેટલું જ ઉન્મત્ત છે કે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો ટ્રાન્સમિશન માધ્યમ વિના અસ્તિત્વમાં હોઈ શકે છે, જે ઈથર છે.

તેથી, અમે નિષ્કર્ષ પર આવી શકીએ છીએ કે નાસાના ભૌતિકશાસ્ત્રીઓએ તેને અવકાશ-સમય (અથવા શૂન્યાવકાશ) - ઈથરનું સર્વ-વ્યાપક માધ્યમ કહીને વિકૃત કરવાનો નિર્ણય લીધો હતો, જેના દ્વારા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગો - દૃશ્યમાન શ્રેણી સહિત - પ્રકાશનો પ્રસાર કરે છે. અને નીચે આપેલા પેસેજમાં, જે WARP એન્જિનના સંચાલનના સિદ્ધાંતનું વર્ણન કરે છે, તે સારી રીતે દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે જેને જગ્યા કહેવામાં આવે છે તેમાં પર્યાવરણના ગુણધર્મો છે. છેવટે, વિરૂપતા, તે વિસ્તરણ અને સંકોચન હોય (નીચું અને ઉચ્ચ દબાણ) એ માધ્યમની મિલકત અને લાક્ષણિકતા છે - તે હવા હોય કે પાણી, અને આપણા કિસ્સામાં, અલૌકિક.

થોડા સમય પહેલા, મીડિયામાં અફવાઓ આવી હતી કે નાસાએ આખરે એક વોર્પ ડ્રાઇવ બનાવી છે. સંસ્થાના અધિકૃત પ્રતિનિધિઓએ સ્ટફિંગનો ઇનકાર કરવો પડ્યો હતો, તે સમજાવીને કે હકીકતમાં પરીક્ષણો સંપૂર્ણપણે અલગ ઉપકરણ, EmDrive પર હાથ ધરવામાં આવ્યા હતા. પરંતુ જગ્યાને વળાંક આપતા વિચિત્ર ઉપકરણમાં રસ ઓછો થતો નથી. ભવિષ્યવાદીઓ માને છે કે ગુપ્ત પ્રયોગશાળાઓમાં ક્યાંક એક વાર્પ ડ્રાઇવ વિકસાવવામાં આવી રહી છે. નાસાએ, જો કે, પરીક્ષણો હાથ ધર્યા ન હતા, કારણ કે વ્યવહારમાં સમાન કંઈ બનાવવામાં આવ્યું નથી. ઓછામાં ઓછું, સત્તાવાર સૂત્રો આ વિશે કોઈ માહિતી આપતા નથી. તે સૈદ્ધાંતિક માહિતી સાથે સંતુષ્ટ રહેવાનું છે.

અમેરિકન અભ્યાસ

કેટલાક વૈજ્ઞાનિકો માને છે કે સ્પેસશીપ પ્રકાશની ગતિ કરતા અનેક ગણી વધુ ઝડપે ઉડી શકે છે. વ્યવહારમાં, સંશોધન એન્જિનને તેના વાસ્તવિક અમલીકરણની નજીક લાવ્યા નથી. પરંતુ, એક અથવા બીજી રીતે, આવા નિવેદનો વિજ્ઞાન સાહિત્ય લેખકો અને યુવા રોમેન્ટિક્સના કાનને ખુશ કરે છે જેઓ બાહ્ય અવકાશનું અન્વેષણ કરવાનું સ્વપ્ન ધરાવે છે.

ટેક્સાસના વૈજ્ઞાનિકો ગેરાલ્ડ ક્લેવર અને રિચાર્ડ ઓબોસી, જેમણે ઈન્ટરનેટ પર તેમનું કાર્ય પ્રકાશિત કર્યું હતું, તેઓ હાઈપર-સ્પીડ જહાજની રચનાને શક્ય માને છે, કારણ કે તે આઈન્સ્ટાઈન અને સ્ટ્રિંગ્સના સાપેક્ષતાના સિદ્ધાંતોનો વિરોધાભાસ કરતું નથી.

બાદમાંની કેટલીક તાજેતરની શોધો દ્વારા પુષ્ટિ થાય છે (ઉદાહરણ તરીકે, વિશ્વના સ્થિરાંકોની પરિવર્તનશીલતાની શોધ અથવા વધારાના અવકાશી પરિમાણોની હાજરી).

તેમના સંશોધનમાં, અમેરિકનોએ મેક્સીકન ભૌતિકશાસ્ત્રી મિગુએલ અલ્ક્યુબીરેના કાર્ય પર આધાર રાખ્યો, જેમણે તેને 1994 માં પાછું લખ્યું અને તેને "સ્પેસ વાર્પ એન્જિન" તરીકે ઓળખાવ્યું.

તે કેવી રીતે કામ કરે છે

તેના ઓપરેશનનો સિદ્ધાંત નીચે મુજબ છે. વાર્પ ડ્રાઇવ અવકાશયાનની આસપાસ બંધ બબલ બનાવે છે, જે અવકાશ-સમયના ભાગને અલગ કરે છે. ડ્રાઇવને કારણે તે પાછળના ભાગમાં વિસ્તરે છે અને આગળના ભાગમાં સંકોચાય છે. આનો આભાર, બબલ પ્રકાશની ઝડપ કરતાં વધુ ઝડપે આગળ વધવાની ક્ષમતા પ્રાપ્ત કરે છે.

તે જ સમયે, એવું કહેવામાં આવ્યું છે કે જે શરત હેઠળ પ્રકાશની ગતિને ઓળંગી શકાતી નથી તે પરિપૂર્ણ છે. છેવટે, વહાણની બાજુની બીમ તેની સાથે આગળ ઉડી જશે.

પરંતુ સ્પેસ-ટાઇમનો ભાગ ધરાવતો બબલ અન્ય જહાજ કરતાં વધુ ઝડપથી કોઈપણ તારા પર પહોંચશે, જાણે કે તે તે જ સમયે કે જેના પર વોર્પ ડ્રાઇવ ઇન્સ્ટોલ કરેલું છે તે જ સમયે લોન્ચ થયું હોય.

કુદરતી નિયમો અનુસાર, તે તારણ આપે છે કે તે સમગ્ર પ્રવાસ દરમિયાન સામાન્ય રીતે ગતિહીન રહેશે, અને તેની ગતિ ઊર્જા શરૂઆત પહેલા જેવી જ રહેશે.

બ્રહ્માંડના વિકાસની સાથે

શું વાસ્તવમાં સ્પેસ-ટાઇમના વિસ્તરણને મંજૂરી આપવી શક્ય છે? ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ બ્રહ્માંડના વિકાસની શરૂઆતનો ઉલ્લેખ કરે છે, જ્યારે માત્ર પદાર્થ જ નહીં, પણ અવકાશી ફેબ્રિક પણ વિસ્તરે છે.

ક્લીવર દાવો કરે છે કે વહાણની પાછળ તેઓ યુવાન બ્રહ્માંડની પ્રક્રિયાઓને ફરીથી બનાવતા હોય તેવું લાગે છે. સ્પેસશીપ આવા બબલમાં સમાપ્ત થાય તે માટે, વિદેશી નકારાત્મક ઊર્જાની ક્રિયા જરૂરી છે (ટાઈમ મશીન માટે જરૂરી છે તે જ). અને સંશોધકો પણ જાણે છે કે તે કેવી રીતે મેળવવું.

"ધ કેસિમીર ઇફેક્ટ"

તેઓ માને છે કે આપણે "કેસિમીર અસર" પર આધાર રાખવો જોઈએ. એવી દલીલ કરવામાં આવે છે કે શૂન્યાવકાશમાં એકબીજાની નજીક સ્થિત બે સંસ્થાઓ વચ્ચે આકર્ષણ ઉદભવે છે. શૂન્યાવકાશમાં બનાવેલ વર્ચ્યુઅલ ફોટોન વચ્ચેના તફાવતના પરિણામે તે રચાય છે. બાકીના શૂન્યાવકાશ કરતાં શરીરની વચ્ચે તેમાંથી નોંધપાત્ર રીતે ઓછા હશે. વૈજ્ઞાનિકોનું માનવું છે કે આ અસર અંતરિક્ષમાં પ્રવાસીઓને મદદ કરી શકે છે. છેવટે, ભૌતિક ખ્યાલોમાં ભાષાંતર કરતી વખતે, ખૂબ જ નકારાત્મક ઊર્જા જે જરૂરી છે તે શરીર વચ્ચે ઉદ્ભવે છે.

સ્ત્રોત "શ્યામ" ઊર્જામાં છે

વધુમાં, એવું માનવામાં આવે છે કે નકારાત્મક ઊર્જા કહેવાતી "શ્યામ" ઊર્જામાં પણ જોવા મળે છે, જે આજે બ્રહ્માંડના વિસ્તરણને નિર્ધારિત કરે છે. વૈજ્ઞાનિકોને વિશ્વાસ છે કે જ્યારે તેઓ આ ઊર્જાને સમજશે ત્યારે જ વોર્પ ડ્રાઈવ વાસ્તવિકતા બની જશે.

પરંતુ રચાયેલા બબલની પાછળ જગ્યા કેવી રીતે વિસ્તૃત કરવી? તે જગ્યાના વધારાના પરિમાણોનો ઉપયોગ કરવાની દરખાસ્ત છે, જેનું અસ્તિત્વ સ્ટ્રિંગ થિયરીથી અનુસરે છે.

સ્ટ્રિંગ થિયરી

તેમને સમજવામાં સરળ બનાવવા માટે, તમે માનસિક રીતે જગ્યા દ્વારા એક રેખા દોરી શકો છો. અમે કલ્પના કરીએ છીએ કે તે બિંદુઓ ધરાવે છે. પરંતુ જો તેમાંના દરેકને મોટા પ્રમાણમાં વિસ્તૃત કરવામાં આવે છે, તો તે રિંગ્સમાં ફેરવાશે, જે આ પરિમાણોનું અભિવ્યક્તિ છે.

વૈજ્ઞાનિકો માને છે કે વર્ચ્યુઅલ ફોટોન પણ ત્યાં જન્મે છે, જે પરિઘ સાથે પડઘો પાડવા સક્ષમ તરંગલંબાઇ ધરાવે છે. અહીંની રિંગ્સ પ્લેટ બોડી જેવી જ ભૂમિકા ભજવે છે, જેનો ખ્યાલ "કેસિમીર અસર" ના સિદ્ધાંતમાં હાજર છે.

વ્યવહારમાં બધું કેવી રીતે અમલમાં આવશે?

એવું માનવામાં આવે છે કે વધારાના પરિમાણોના કદમાં ફેરફાર કરીને, બબલમાં અવકાશ-સમયના ભાગની ગણતરી કરવી શક્ય છે. અહીંનો તર્ક સરળ છે: જ્યારે વધારાના પરિમાણો વિસ્તરે છે, ત્યારે આપણો અવકાશ-સમય સંકોચાય છે અને ઊલટું.

વાર્પ ડ્રાઇવની રચના સફળ થવા માટે, લગભગ 10 45 જ્યુલ્સની ઊર્જા જરૂરી છે. સરખામણી માટે: જો જાણીતા આઈન્સ્ટાઈન સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને ગણતરી કરવામાં આવે તો ગુરુના સમગ્ર સમૂહમાં તે કેટલો સમાયેલ છે. પહેલાં, એવું માનવામાં આવતું હતું કે સમગ્ર બ્રહ્માંડના સમૂહ સાથે સરખાવી શકાય તેટલી વધુ પ્રચંડ ઊર્જાની જરૂર છે.

ક્લીવરે પણ સૈદ્ધાંતિક રીતે ગણતરી કરી કે વોર્પ ડ્રાઇવની ઝડપ કેટલી હોવી જોઈએ. તે પ્રકાશની ઝડપ 10 32 વખત ઓળંગે છે. વૈજ્ઞાનિક તરત જ ઉમેરે છે કે હાલની તકનીકીઓ સાથે અથવા બધી કલ્પનાશીલ તકનીકો સાથે મૂલ્ય પ્રાપ્ય નથી.

સામાન્ય રીતે, અહીંથી વ્યવહારિક અમલીકરણની અપેક્ષા રાખવી જોઈએ નહીં. છેવટે, દરેક જાણે છે કે અમેરિકનો રશિયન એન્જિનનો ઉપયોગ કરીને અવકાશમાં ઉડે છે. માર્ગ દ્વારા, શું તે આનાથી અનુસરે છે કે તેઓએ સોવિયેત એન્જિનનો ઉપયોગ કરીને ચંદ્ર પર પણ ઉડાન ભરી? ઠીક છે, આવા ડેટાના આધારે, એવું લાગે છે કે જો ક્યારેય વોર્પ ડ્રાઇવ બનાવવામાં આવે છે, તો રશિયા ઓછામાં ઓછું તેના વિકાસમાં સક્રિય ભાગ લેશે.

“શ્રી સુલુ, સેટ કોર્સ, સ્પીડ વોર્પ ટુ” - આ શબ્દો કદાચ દરેક સાયન્સ ફિક્શન ચાહકો માટે જાણીતા છે. તેઓ સુપ્રસિદ્ધ ટીવી શ્રેણીના સ્ટારશિપ એન્ટરપ્રાઇઝના કેપ્ટન જેમ્સ કિર્કના છે "સ્ટાર ટ્રેક". કાવતરા મુજબ, હીરો ગેલેક્સીની આસપાસ પ્રકાશ કરતાં સેંકડો ગણી ઝડપથી ફરે છે. વાર્પ ડ્રાઇવ, જે આસપાસની જગ્યાને વળાંક આપે છે.

1960 ના દાયકામાં, જ્યારે શ્રેણી રજૂ કરવામાં આવી હતી, ત્યારે તે એક અશક્ય કાલ્પનિક તરીકે માનવામાં આવતું હતું. પરંતુ આજે ઘણા વૈજ્ઞાનિકો અને ઇજનેરો આવા એન્જિન બનાવવાની સંભાવના વિશે ગંભીરતાથી વાત કરી રહ્યા છે, અને વધુમાં, ત્યાં પહેલાથી જ ચોક્કસ દરખાસ્તો છે.

બ્રહ્માંડની ગતિ મર્યાદા

આપણું સૂર્યમંડળ આકાશગંગાના દુર્લભ વિસ્તારમાં સ્થિત છે, જેમાં સ્ટાર ક્લસ્ટરોની ઓછી ઘનતા છે. આપણી સૌથી નજીકની સ્ટાર સિસ્ટમ, આલ્ફા સેંટૌરી, સૂર્યથી 4.36 પ્રકાશવર્ષ દૂર છે. આધુનિક રોકેટ પર, 10-15 કિલોમીટર પ્રતિ સેકન્ડની ઝડપે વિકાસ પામતા, અવકાશયાત્રીઓએ 70,000 વર્ષથી વધુ સમય સુધી તેના પર ઉડવું પડશે!

અને આ હકીકત હોવા છતાં કે આપણી ગેલેક્સીનો કુલ વ્યાસ 100,000 પ્રકાશ વર્ષ છે. જો આપણે બ્રહ્માંડના ધોરણો દ્વારા આટલું નજીવું અંતર પણ દૂર કરી શકતા નથી, તો પછી વસાહતીકરણ અને ઊંડા અવકાશના સંશોધન વિશે વાત કરવાનો કોઈ અર્થ નથી.

તારાઓના માર્ગમાં બીજો, વધુ ગંભીર અવરોધ છે. તે આઈન્સ્ટાઈનના સાપેક્ષતાના સિદ્ધાંતમાં પ્રતિબિંબિત થાય છે. 1905 માં સિદ્ધાંતના દેખાવ પહેલા, ન્યૂટનના અવકાશી મિકેનિક્સે ભૌતિકશાસ્ત્રમાં સર્વોચ્ચ શાસન કર્યું હતું. તે મુજબ, પ્રકાશની ગતિ નિરીક્ષકની ગતિની ગતિ પર આધારિત છે. એટલે કે, જો તમે પ્રકાશને પકડવામાં અને તેની સાથે આગળ વધવામાં વ્યવસ્થાપિત છો, તો તે ફક્ત તમારા માટે બંધ થઈ જશે. મેક્સવેલે પાછળથી આ સિદ્ધાંતને ગાણિતિક આધાર આપ્યો.

વિદ્યાર્થી હોવા છતાં, આલ્બર્ટ આઈન્સ્ટાઈન આ ધારણા સ્વીકારી શક્યા ન હતા - તેમને લાગ્યું કે અહીં ક્યાંક ભૂલ છે. અંતે, તેને તે પ્રશ્નનો જવાબ મળ્યો જેણે તેને સતાવ્યો. તેણે સાબિત કર્યું કે પ્રકાશની ગતિ સ્થિર છે અને કોઈ પણ રીતે બહારના નિરીક્ષક પર નિર્ભર નથી.

તે બહાર આવ્યું કે પ્રકાશ સાથે પકડવું અશક્ય હતું. તમે ગમે તેટલી ઝડપથી આગળ વધો તો પણ પ્રકાશ આગળ જ રહેશે. પ્રસિદ્ધ આઈન્સ્ટાઈન સૂત્ર E = ms², જ્યાં શરીરની ઉર્જા તેના સમૂહને પ્રકાશના વર્ગની ઝડપ દ્વારા ગુણાકાર કરવામાં આવે છે, તે શાબ્દિક રીતે નીચે મુજબ જણાવે છે: પ્રકાશની ઝડપે કોઈ વસ્તુને વેગ આપવા માટે, ઊર્જાનો અનંત જથ્થો જરૂરી છે, જેનો અર્થ છે કે ઑબ્જેક્ટમાં અનંત માસ હોવો જોઈએ. અનિવાર્યપણે, એક રોકેટ જે પ્રકાશની ગતિને વેગ આપવા માંગે છે તેનું વજન સમગ્ર બ્રહ્માંડ જેટલું હશે!

અલબત્ત, વાસ્તવિક જીવનમાં આ કરવું બિલકુલ અશક્ય છે;

એવું લાગે છે કે આનાથી માનવતાના દૂરના તારાઓ સુધી ઉડવાના સ્વપ્નનો અંત આવશે. જો કે, સાપેક્ષતાના વિશેષ સિદ્ધાંતના પ્રકાશનના દસ વર્ષ પછી, સાપેક્ષતાનો સામાન્ય સિદ્ધાંત દેખાયો, જ્યાં વધુ વ્યાપક ટિપ્પણીઓ અને ઉમેરાઓ આપવામાં આવી હતી.

સાપેક્ષતાના તેમના સામાન્ય સિદ્ધાંતમાં, આઈન્સ્ટાઈને અવકાશ અને સમયને એકીકૃત કર્યા. આ પહેલા, તેઓને વિવિધ ભૌતિક ખ્યાલો ગણવામાં આવતા હતા. આને વધુ સારી રીતે સમજાવવા માટે, તેમણે અવકાશ-સમયની તુલના કેનવાસ સાથે કરી. ચોક્કસ પરિસ્થિતિઓમાં, આ કેનવાસ પ્રકાશ કરતાં વધુ ઝડપથી આગળ વધી શકે છે. જો કે, આનાથી મુખ્ય પ્રશ્નનો જવાબ મળ્યો નથી: કોઈ હજુ પણ પ્રકાશને કેવી રીતે આગળ નીકળી શકે?

લગભગ 70 વર્ષોથી, ઘણા સંશોધકો આ રહસ્ય પર મૂંઝવણમાં છે. અને એક સરસ દિવસ, એક યુવાન વૈજ્ઞાનિકે ટીવી ચાલુ કર્યું અને, ચેનલો સ્વિચ કરતી વખતે, એક વિજ્ઞાન સાહિત્ય શ્રેણી સામે આવી. તેને જોતી વખતે, તે અચાનક તેના પર ઉભરી આવ્યું, અને તેને સમજાયું કે ભૌતિકશાસ્ત્રના નિયમોનું ઉલ્લંઘન કર્યા વિના સુપરલ્યુમિનલ ઝડપ કેવી રીતે વિકસાવવી શક્ય છે. આ વિજ્ઞાનીનું નામ છે મિગુએલ અલ્ક્યુબીરે.

વાર્પ ડ્રાઇવ

પછી, 1994 માં, અલ્ક્યુબીરેએ યુનિવર્સિટી ઓફ કાર્ડિફ (વેલ્સ, યુકે) ખાતે સાપેક્ષતાના સિદ્ધાંતનો અભ્યાસ કર્યો. તેણે ટીવી પર "સ્ટાર ટ્રેક" શ્રેણી જોઈ. વૈજ્ઞાનિકે એ હકીકત તરફ ધ્યાન દોર્યું કે અવકાશમાં જવા માટે, હીરો સ્પેસ ડિફોર્મેશન એન્જિન અથવા વાર્પ ડ્રાઇવનો ઉપયોગ કરે છે.

જેમ એક વખત ન્યૂટનના માથા પર પડેલું સફરજન તેને અવકાશી મિકેનિક્સ બનાવવા માટે પ્રેરિત કરે છે, તેવી જ રીતે ટીવી શોએ મિગ્યુએલને એક સિદ્ધાંત સાથે આવવા પ્રેરણા આપી જે કદાચ બ્રહ્માંડની ગતિ "ભેદભાવ" નો અંત લાવી શકે.

અલ્ક્યુબીરે તેની ગણતરીઓ શરૂ કરી અને ટૂંક સમયમાં પરિણામો પ્રકાશિત કર્યા. તેમણે સાપેક્ષતાના સામાન્ય સિદ્ધાંતને એક આધાર તરીકે લીધો, જે જણાવે છે કે જો તમે ચોક્કસ માત્રામાં ઊર્જા અથવા દળ લાગુ કરો છો, તો તમે પ્રકાશ કરતાં વધુ ઝડપથી અવકાશને ખસેડી શકો છો.

આ કરવા માટે, તમારે વહાણની આસપાસ એક વિશિષ્ટ બબલ અથવા વિરૂપતા ક્ષેત્ર બનાવવાની જરૂર છે. આ વાર્પ ફિલ્ડ વહાણની આગળની જગ્યાને સંકુચિત કરશે અને તેની પાછળ વિસ્તરણ કરશે. તે તારણ આપે છે કે વહાણ વાસ્તવમાં ક્યાંય આગળ વધી રહ્યું નથી, જગ્યા પોતે જ વક્ર છે અને આપેલ દિશામાં જહાજને દબાણ કરે છે.

બબલની અંદર, સમય અને અવકાશ વિરૂપતા અને વક્રતાને આધિન નથી. તેથી, વહાણના ક્રૂને કોઈ વધારાના ઓવરલોડનો અનુભવ થતો નથી, અને એવું લાગે છે કે જાણે કંઈ બદલાયું નથી. આ કિસ્સામાં, ખાસ તબીબી પસંદગી અને તાલીમમાંથી પસાર થનારા અવકાશયાત્રીઓ જ નહીં, પરંતુ સામાન્ય લોકો પણ અવકાશમાં ઉડાન ભરી શકશે.

જો તમે વહાણના પુલ પર હોવ જ્યારે તે સુપરલ્યુમિનલ ગતિએ આગળ વધી રહ્યું હોય અને તમારી આસપાસની જગ્યાને જોશો, તો તારાઓ લાંબા સ્ટ્રોકમાં ફેરવાઈ જશે. પરંતુ જો તમે પાછળ જુઓ, તો તમને ઘોર અંધકાર સિવાય કંઈ દેખાશે નહીં, કારણ કે પ્રકાશ તમને પકડી શકતો નથી.

અલ્ક્યુબીરેએ ગણતરી કરી હતી કે વાર્પ એન્જિન તેને પ્રકાશ કરતાં 10 ગણી વધુ ઝડપે પહોંચવાની મંજૂરી આપશે, જો કે, તેમના મતે, એન્જિન પાવરને વધારવા અને ઉચ્ચ સ્તરે વેગ આપતા કંઈપણ અટકાવતું નથી.

જો કે, જ્યારે અલ્ક્યુબિઅર સિદ્ધાંતથી પોતાને પરિચિત કર્યા, ત્યારે પુલકોવોમાં મુખ્ય ખગોળીય વેધશાળાના સર્ગેઈ ક્રાસ્નિકોવે એક વિશેષતા ઓળખી. હકીકત એ છે કે પાયલોટ મનસ્વી રીતે વહાણના માર્ગને બદલી શકશે નહીં. એટલે કે, જો તમે, ઉદાહરણ તરીકે, પૃથ્વીથી સિરિયસ તરફ ઉડાન ભરી રહ્યા છો અને અચાનક યાદ રાખો કે તમે ઘરે આયર્ન બંધ કર્યું નથી, તો પછી તમે પાછા જઈ શકશો નહીં. તમારે પહેલા તમારા ગંતવ્ય માટે ઉડાન ભરવી પડશે અને પછી પાછા ફરવું પડશે.

તદુપરાંત, તમે કોઈનો સંપર્ક કરી શકશો નહીં, કારણ કે વાર્પ ક્ષેત્ર જહાજને બહારની દુનિયાથી સંપૂર્ણપણે અલગ કરે છે અને કોઈપણ સંકેતોને અવરોધિત કરે છે. તેથી, ક્રાસ્નીકોવે આવા જહાજ પર મુસાફરી કરવાની તુલના સબવેમાં મુસાફરી સાથે કરી. તેણે તેને "પ્રકાશ કરતાં વધુ ઝડપી સબવે" કહ્યો.

પરંતુ આ મુખ્ય સમસ્યા નથી. વિરૂપતા ક્ષેત્રમાં પોતે નકારાત્મક ચાર્જ હોવો આવશ્યક છે. તેને બનાવવા માટે, તમારે નકારાત્મક ઊર્જાની જરૂર છે, જેનું અસ્તિત્વ ઘણા વર્ષોથી ચર્ચામાં છે.

શું ન હોઈ શકે

જો ગુરુત્વાકર્ષણ એ આકર્ષણની ઉર્જા છે, તો નકારાત્મક ઉર્જા વિરોધી ગુણધર્મો ધરાવતી હોવી જોઈએ અને વિદેશી વસ્તુઓને પોતાની પાસેથી ભગાડવી જોઈએ. પરંતુ આવી ઊર્જા કેવી રીતે મેળવવી?

1933 માં, ડચ ભૌતિકશાસ્ત્રી હેન્ડ્રિક કાસિમિરે પ્રસ્તાવ મૂક્યો કે જો તમે બે સરખા ધાતુની પ્લેટો લો અને તેમને ઓછામાં ઓછા શક્ય અંતરે એકબીજા સાથે સંપૂર્ણપણે સમાંતર મૂકો, તો તેઓ એકબીજાને આકર્ષવાનું શરૂ કરશે. એવું લાગે છે કે જાણે કોઈ અદ્રશ્ય શક્તિ તેમને એકબીજા તરફ ધકેલી રહી છે.

ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સ અનુસાર, શૂન્યાવકાશ એ સંપૂર્ણપણે ખાલી જગ્યા નથી; તેમાં દ્રવ્ય અને એન્ટિમેટર કણો સતત દેખાય છે, જે તરત જ અથડાઈને નાશ પામે છે. આ પ્રક્રિયામાં શાબ્દિક રીતે એક સેકન્ડના અબજમા ભાગનો સમય લાગે છે. જ્યારે તેઓ અથડાય છે, ત્યારે ઊર્જાનો માઇક્રોસ્કોપિક જથ્થો પ્રકાશિત થાય છે, જે "ખાલી" શૂન્યાવકાશમાં બિન-શૂન્ય કુલ દબાણ બનાવે છે.

પ્લેટોને શક્ય તેટલી એકબીજાની નજીક લાવવી મહત્વપૂર્ણ છે, પછી બહારના કણોનું પ્રમાણ પ્લેટો વચ્ચેની જગ્યામાં તેમની સંખ્યાને મોટા પ્રમાણમાં વટાવી જશે. પરિણામે, બહારથી દબાણ પ્લેટોને સંકુચિત કરશે, અને તેમની ઊર્જા, બદલામાં, શૂન્ય કરતાં ઓછી થઈ જશે, એટલે કે, નકારાત્મક. 1948 માં, એક પ્રયોગ નકારાત્મક ઊર્જાને માપવામાં સક્ષમ હતો. આ ઈતિહાસમાં "કેસિમીર ઈફેક્ટ" નામથી નીચે આવ્યું છે.

1996 માં, 15 વર્ષના પ્રયોગો અને સંશોધન પછી, લોસ એલામોસ નેશનલ લેબોરેટરીના સ્ટીવ લેમોરોક્સ, ઉમર મોહિદ્દીન અને યુનિવર્સિટી ઓફ કેલિફોર્નિયા, રિવરસાઇડના અનુશ્રી રોય સાથે મળીને, કેસિમિર અસરને ચોક્કસ રીતે માપવામાં સક્ષમ હતા. તે લાલ રક્તકણો - એરિથ્રોસાઇટના ચાર્જ જેટલું હતું.

અરે, વિરૂપતા ક્ષેત્ર બનાવવા માટે આ એકદમ નાનું છે; જ્યાં સુધી ઔદ્યોગિક ધોરણે નકારાત્મક ઉર્જા ઉત્પન્ન કરવાનું શક્ય ન બને ત્યાં સુધી વોર્પ ડ્રાઇવ કાગળ પર જ રહેશે.

તારાઓ માટે કાંટા દ્વારા

બનાવવામાં તમામ મુશ્કેલીઓ હોવા છતાં, પ્રથમ ઇન્ટરસ્ટેલર ફ્લાઇટ માટે વોર્પ ડ્રાઇવ સૌથી સંભવિત ઉમેદવાર છે. વૈકલ્પિક પ્રોજેક્ટ્સ, જેમ કે સોલાર સેઇલ અથવા ફ્યુઝન એન્જિન, માત્ર સબ-લાઇટ સ્પીડ સુધી પહોંચી શકે છે, અને જેમ કે વોર્મહોલ્સ અથવા સ્ટારગેટ્સ ખૂબ જટિલ છે, અને તેમના અમલીકરણ હજારો વર્ષોની બાબત છે.

આજે, નાસા સૌથી વધુ સક્રિય રીતે પ્રોટોટાઇપ વાર્પ એન્જિન વિકસાવી રહ્યું છે, જેના નિષ્ણાતોને વિશ્વાસ છે કે આ સૈદ્ધાંતિક કરતાં વધુ તકનીકી સમસ્યા છે. અને એન્જિનિયરોની એક ટીમ પહેલેથી જ જોહ્ન્સન સ્પેસ સેન્ટરમાં આ કરી રહી છે, જ્યાં તેઓએ એકવાર ચંદ્ર પર પ્રથમ માનવસહિત ફ્લાઇટ તૈયાર કરી હતી.
ઘણા નિષ્ણાતોના મતે, સંભવતઃ અવકાશ વિરૂપતા તકનીકના પ્રથમ ઉદાહરણો 100 વર્ષ કરતાં પહેલાં દેખાશે નહીં, સતત ભંડોળની ઉપલબ્ધતાને આધિન.

કાલ્પનિક, તમે કહેશો? પરંતુ તે યાદ રાખવું યોગ્ય છે કે રાઈટ બંધુઓએ તેમનું વિમાન હવામાં લીધું તેના થોડા વર્ષો પહેલા, પ્રખ્યાત અંગ્રેજ ભૌતિકશાસ્ત્રી વિલિયમ થોમસને કહ્યું હતું કે હવાથી ભારે કંઈ પણ ઉડી શકે નહીં. અને 60 વર્ષ પછી, પૃથ્વીના પ્રથમ અવકાશયાત્રીએ હસીને કહ્યું: "ચાલો જઈએ!"

આદિલેટ URAIMOV

આ સમાચાર હજી સામે આવ્યા નથી, પરંતુ નાસાના વૈજ્ઞાનિકોએ એક વોર્પ ડ્રાઇવ બનાવી હશે!

નાસાના વૈજ્ઞાનિકોના જૂથે એન્જિનના રિઝોનેટર ચેમ્બરમાંથી લેસર બીમ પસાર કરીને શ્રેણીબદ્ધ ઓપ્ટિકલ પરીક્ષણો હાથ ધર્યા હતા, અને તે બહાર આવ્યું છે કે પસાર થતા બીમની ઝડપ અલગ છે, જે કિસ્સો ન હોવો જોઈએ, કારણ કે પ્રકાશની ગતિ સતત છે. જો કે, એવી સંભાવના છે કે પ્રાપ્ત ડેટા પૃથ્વીના વાતાવરણને કારણે વિકૃતિનું પરિણામ છે, તેથી વૈજ્ઞાનિકો હવે વેક્યૂમમાં અને આદર્શ રીતે અવકાશમાં પરીક્ષણનું પુનરાવર્તન કરવા માંગે છે.

જો તમે પહેલાથી જ જાણતા ન હોવ કે વાર્પ ડ્રાઇવ શું છે, તો અહીં વિકિપીડિયામાંથી એક અવતરણ છે:
વાર્પ ડ્રાઇવ(અંગ્રેજી) વાર્પ ડ્રાઈવ, વોર્પ ડ્રાઈવ) એક કાલ્પનિક તકનીક છે જે, પૂર્વધારણા અનુસાર, આવા એન્જિનથી સજ્જ જહાજને પ્રકાશની ઝડપ કરતાં વધુ ઝડપે તારાઓ વચ્ચેના અંતરની મુસાફરી કરવાની મંજૂરી આપશે. આ શક્ય છે, જેમ કે કેટલાક ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ અપેક્ષા રાખે છે, ખાસ વક્રતા ક્ષેત્ર - એક વાર્પ ક્ષેત્ર - જે જહાજને આવરી લે છે, અવકાશ-સમયના સાતત્યને વિકૃત કરે છે, તેને ખસેડે છે. વાર્પ એન્જિન સામાન્ય અવકાશમાં પ્રકાશની ગતિ કરતાં ભૌતિક શરીરને ઝડપી બનાવશે નહીં, પરંતુ શૂન્યાવકાશમાં પ્લેન ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગ (પ્રકાશ) કરતાં વધુ ઝડપથી આગળ વધવા માટે અવકાશ-સમયના ગુણધર્મોનો ઉપયોગ કરે છે.

સામાન્ય શબ્દોમાં, વોર્પ ડ્રાઈવનો સિદ્ધાંત સ્ટારશિપની આગળ અને પાછળની જગ્યાને વિકૃત કરવાનો છે, જેનાથી તે પ્રકાશની ગતિ કરતાં વધુ ઝડપથી આગળ વધી શકે છે. જહાજની આગળ જગ્યા "સંકુચિત" થાય છે અને વહાણની પાછળ "ફુલી જાય છે". તે જ સમયે, વહાણ પોતે એક પ્રકારનું "બબલ" છે, જે વિકૃતિઓથી સુરક્ષિત છે. વહાણ પોતે, વિકૃતિ ક્ષેત્રની અંદર, વાસ્તવમાં ગતિહીન રહે છે: વિકૃત જગ્યા પોતે જેમાં સ્થિત છે તે ખસે છે. ઉદાહરણ તરીકે, સ્ટાર ટ્રેકમાં કાલ્પનિક વાર્પ ડ્રાઇવ આ રીતે કામ કરે છે.

વર્મહોલ દ્વારા પ્રવાસની કલાકારની છાપ

છબી: વિકિમીડિયા કોમન્સ

નાસાના અધિકારીઓએ વોર્પ ડ્રાઇવ બનાવવાનો ઇનકાર કર્યો હતો. એજન્સીના કર્મચારીઓએ Space.com ને લખેલા પત્રમાં તાજેતરના અઠવાડિયામાં મીડિયામાં દેખાતી અફવાઓનો જવાબ આપ્યો. તમે પ્રકાશનમાં લિન્ડન જોહ્ન્સન સ્પેસ સેન્ટરના એન્જિનિયરો તેમજ સંખ્યાબંધ સ્વતંત્ર નિષ્ણાતોના અભિપ્રાય વાંચી શકો છો.

ઇન્ડસ્ટ્રી વોચડોગ NASASpaceFlight.com અગાઉ અહેવાલ આપે છે તેમ, NASA ની Eagleworks લેબોરેટરીના ઇજનેરોએ વેક્યૂમમાં નવી EmDrive ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક મોટરનું સફળતાપૂર્વક પરીક્ષણ કર્યું અને તેના થ્રસ્ટને માપવામાં પણ સક્ષમ હતા. આ ઉપકરણની વિશેષતા, જેને ઘણા સમાચાર આઉટલેટ્સે વોર્પ ડ્રાઇવ તરીકે ઓળખાવી છે, તે કોઈપણ ફરતા ભાગો અથવા કમ્બશન ચેમ્બરની ગેરહાજરી છે. આ ખ્યાલ વિકસાવનાર સૈદ્ધાંતિક ભૌતિકશાસ્ત્રીઓના જણાવ્યા મુજબ, એન્જિનનું સંચાલન વેવગાઇડની અંતિમ પ્લેટો સાથે તેના દ્વારા ઉત્પન્ન થતી ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને કારણે જ થાય છે જેમાં તેઓ પ્રચાર કરે છે. એ નોંધવું અગત્યનું છે કે જે પદ્ધતિ દ્વારા ટ્રેક્શન થાય છે તે અજ્ઞાત છે.

EmDrive એન્જિન દેખાવ

EM ડ્રાઇવના SPR, Ltd

CNET અહેવાલ આપે છે કે EmDrive સૌરમંડળની અંદર ઝડપી મુસાફરીને સક્ષમ કરશે, ખાસ કરીને પૃથ્વી અને ચંદ્ર વચ્ચેની ફ્લાઇટમાં માત્ર ચાર કલાકનો સમય લાગી શકે છે, અને આપણા સૌથી નજીકના તારા, આલ્ફા સેંટૌરીની સફરમાં 100 વર્ષથી ઓછો સમય લાગશે.

પરંતુ આવા નિવેદનો અકાળ છે, નાસાના પ્રતિનિધિઓ કહે છે, Space.com ની વિનંતીનો જવાબ આપતા. હકીકત એ છે કે ઇજનેરોએ EmDrive નો પ્રોટોટાઇપ બનાવવાની સંભાવના દર્શાવી હોવા છતાં, તેમના પ્રયોગે હજુ સુધી કોઈ નોંધપાત્ર પરિણામો લાવ્યા નથી. એજન્સીના પ્રતિનિધિઓ ઉમેરે છે કે, "નાસા વાર્પ ડ્રાઇવ વિકસાવી રહ્યું નથી."

લેવિસ એન્ડ ક્લાર્ક કોલેજ (પોર્ટલેન્ડ) ખાતે ભૌતિકશાસ્ત્ર અને ખગોળશાસ્ત્રના પ્રોફેસર એથન સિગેલના જણાવ્યા અનુસાર, પ્રયોગમાં જોવામાં આવેલા થ્રસ્ટ મૂલ્યો (30-50 માઇક્રોન્યુટનના ક્રમમાં) ઉપકરણની માપન ભૂલ કરતાં માત્ર 3 ગણા વધારે છે. . આ અમને આ માપને પૂરતા પ્રમાણમાં વિશ્વસનીય તરીકે ધ્યાનમાં લેવાની મંજૂરી આપતું નથી, જો કે, નિષ્ણાત નોંધે છે કે પૃથ્વીના ચુંબકીય ક્ષેત્ર સાથે સંભવિત ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને સ્તર આપવા માટે એક મહત્વપૂર્ણ મુદ્દો ઉપકરણને વિવિધ દિશામાં પરીક્ષણ કરવાનો હતો. તે એ હકીકતને ઓછી મહત્વની માને છે કે ઉપકરણનું પરીક્ષણ શૂન્યાવકાશમાં કરવામાં આવ્યું હતું - વાતાવરણીય પરિસ્થિતિઓમાં, ભૌતિકશાસ્ત્ર માટે જાણીતા ગેસના પરમાણુઓમાંથી વિસર્જન અવલોકન કરી શકાય છે. વધુમાં, સિગેલ નોંધે છે કે પ્રયોગોની વિગતો અને તેમના પરિણામોની હજુ સુધી પીઅર-સમીક્ષા કરવામાં આવી નથી અને વૈજ્ઞાનિક જર્નલમાં પ્રકાશિત કરવામાં આવી નથી - આ સ્થિતિ વૈજ્ઞાનિક સમુદાય માટે શોધને ઓળખવા માટે જરૂરી છે.