Miért nem tudott működni az Elon Musk Mars tervei által inspirált hihetetlen hajtás?

Képzeld el egy olyan világot, amelyben a kedvenc sci-fi történeted valósággá válnak: A gőzölgő csésze tea a szemed előtt valósul meg, amikor a helyedet egy hihetetlen meghajtó segítségével, egy portál pisztolyt használod, amely szorosan illeszkedik az övedbe. Jól hangzik, ugye? Sajnos - és sajnálom, hogy elrontom a fantáziát - a legjobb, ha nem túlságosan izgatottak a poszt-szűkösségű univerzumról vagy a hiperspeed ingázásáról. Sok olyan modul, amellyel megszokta, hogy a képernyőn látjuk, megsérti ennek az univerzumnak a fizikai törvényeit, ami azt jelenti, hogy ha nem fér hozzá egy másik univerzumhoz (kérjük, vegye fel a kapcsolatot, ha igen), akkor valamit Newtonnak kell rendeznie.

Annak érdekében, hogy a valósággal való csalódásunkat áthidaljuk, beszéltünk Marc Millis-lal, a NASA Glenn Kutatóközpontjának korábbi repülőgépmérnökével és a Tau Zero Alapítvány alapítójával, és Dr. Adam Bruckner, az egyetem aeronautikai és asztronautikai professzora Washingtonban, a sci-fi három leggyakoribb szerkentyűjéről. Pontosan kifejtették, hogy ezeknek az eszközöknek kell maradniuk a képzeletbeli dobozban. Ez egy teljes lökhárító, de nagyon informatív - és ez valami.

Az Infinite Improbability Drive

Ban ben Hitchhiker útmutatója a galaxishoz, az űrhajó Aranyszívű - amely a SpaceX Mars Misszió hajójának nevet kapja - „Hihetetlen meghajtót” használ, hogy átugorja a hipertérben való utazást a „valószínűség” használatával, hogy a világegyetemben véletlenszerűen érkezzen. Ez azt jelenti, hogy ha engedélyezi a meghajtót, akkor minden egyes alkalommal teljesen váratlanul elviszi. Soha nem tudhatod, hol leszel. Jó kalandot teremt, de nem igazán praktikus.

Elég furcsa, van egy kernel tudományos alapot az ilyen típusú eszközök számára. Vigyázz rám, mert egy kicsit nehéz megragadni: A könyvek szerint a meghajtót az a tény inspirálta, hogy bár a részecskék egy atom magja közelében jelennek meg, végtelenül kis esély van arra, hogy ezek a részecskék néha megtalálhatók távol a származási helyüktől. A tudósok, akik a Aranyszívű aztán elmondta, hogy ugyanazt a fogalmat lehet alkalmazni az űrutazásra, lehetővé téve, hogy a testület a helyek között utazhasson anélkül, hogy áthaladna a közbenső téren. Így született meg a valószínűtlen hajtás.

„A kvantumfizika valójában azt mutatja, hogy egy részecske nem lehet pontosan ott, ahol az egyik azt várná. A kvantumfizika által leírt apró skálákon a részecske helyének „valószínűségi eloszlási funkciója” van. Megmutatja, hogy a részecske valószínűleg de ez a régió messzebbi távolságokra terjed ki, noha csökkenő valószínűséggel ”- magyarázta Millis.

Bruckner megerősíti, hogy a valószinűséggel való szándékos használat valószínűleg hiábavaló lenne, mert „valószínűséggel nincs determinizmus.” De még ha te is kívánatos építsen egy olyan űrhajót, amely az operációs rendszer részeként valószínûséget használt, nem lenne sok szerencséje.

„A teljes űrhajó, amely makroszkopikus, a kvantumrészecskéknek kell viselkednie. Az űrhajó minden egyes atomja kénytelen lenne minden más atomra viselkedni, ”magyarázta. „A makroszkopikus dolgokat nem lehet úgy csinálni, mint egy atom vagy egy elektron.”

Ami azt az esélyt illeti, hogy az emberek valahogy kitaláljanak egy módot a valószínűség ellenőrzésére? Még nem állunk készen arra a hatalmi szintre, hogy ne gondolj rá.

„Ha meg tudnánk találni a módját, hogy bárhol legyen bárhol a multiverzióban, mi különböztet meg minket az Isten fogalmától? Mindenhol lennénk, és mindent tudnánk - figyelmeztet Bruckner.

A portálpisztoly

Rick Sanchez portálpisztolya - melyet lyukakat készít a téridő anyagában, lehetővé téve magát és Morty-t, hogy belépjen a különböző világegyetemekbe - megsérti az univerzum fizikai törvényeit, de ez csak a probléma fele. A többi probléma az, hogy nincs mód arra, hogy tudjuk, hogy más univerzumokat ugyanazok a fizikai törvények kötik-e, mint a miénk.

„Nem lehet bizonyítani, hogy minden univerzum betartja ugyanazokat a fizikai törvényeket, vagy kvantummechanikát használ” - mondta Dr. Bruckner. - Semmi sem mondja, hogy egy másik univerzum nőtt ki egy nagy bummból.

A multiverse elmélet szerint a világon kívüli egyes univerzumok pontosan ugyanazok lehetnek, míg mások csak kissé eltérőek lehetnek. Talán a történelem más utat tett; talán én és én soha nem született. Ez az ötlet minden bizonnyal tükrözi, hogyan kezelik az alternatív univerzumokat Rick és Morty - Csak nézd meg a „Rick Kind's Rick-Counters-jét” című epizódot. Azonban ez csak az egyetlen dolog a portálpisztolytól, amely megfelel az ismert tudományos elméleteknek.

„A legközelebbi dolog, amit fizikában ismerek a„ portálok ”számára, féreglyukak” - mondja Millis. A tudósok spekulálják, hogy a féreglyukok a tér széles körben elkülönült területei közötti kapcsolatok, de a koncepció még mindig hipotetikus; még nem vették észre a térben. Ha féreglyukak csinál az univerzum helyszínei közötti gyorsbillentyű, akkor ésszerű, hogy spekuláljunk, hogy egy olyan szupergéniusz, mint Rick, megtalálja azt a módot, hogy ezt a hatalmat más világokba szállítsa. Mégis, Ricknek nagyszerű célnak kellett volna lennie, mert amint azt Millis rámutat, a „több dimenzió” kifejezéssel való közös zavar az, hogy naiv feltételezés szerint több ismerős 3D-teret jelent. A több dimenzió azt is jelentheti, hogy a térnek más jellemzői vannak. ”Lehet, hogy nem mindegyik háromdimenziós - még az idő is eltérő lehet.

Tavaly a CERN nagyméretű Hardron Collider tudósai azt sugallták, hogy lehetséges, hogy a gravitáció miniatűr fekete lyukakon keresztül „kiszivárog” az extra dimenziókba, amelyeket az LHC használatával próbált felismerni. Ez azt jelenti, hogy egy hatalmas részecske-ütközőt használnánk, amely trillionnyi elektromos volt, hogy még egy mini fekete lyukat is előállítson. Egy olyan kézi eszköz, amely ugyanezt tenné, a kérdésből … most.

A Replikátor

A bolygók Egyesült szövetsége megtalálta a módját, hogy megszüntesse a bolygók éhségét a jóindulatú szárnyai alatt, nagyrészt a replikátornak köszönhetően, ami olyan eszköz, amely a részecskéket molekulákká és molekulákká rendezi át tárgyakké. Elképzelhető technológia, mivel Einstein híres E = mc2 egyenlete bizonyult, az anyag csak egy másik energiaforma, amely lehetővé teszi a tömegű tárgyak létrehozását az említett energiából. A tudósok azt mondják, hogy ez nem teljesen őrült fogalom, és két lehetséges módszer létezik a replikátor valósággá tételére.

Az Európai Kutatási Infrastruktúra Stratégiai Fórumával dolgozó tudósok az ELI-t vagy a Extreme Light Infrastructure-t építik.Az ELI, egy olyan nagy teljesítményű lézer, amely annyira erős, hogy az egyik gerendáját úgynevezett üres térbe lő (emlékezzünk rá, hogy a kvantummechanika azt írja elő, hogy nincs üres hely, mert szuper apró részecskék lebegnek körülöttünk szó szerint mindenütt), megakadályozná a részecskék ütközését és megsemmisítését. Mit csinál ez a tea készítésével a vékony levegőből? Ha a részecskék nem kerülnek megsemmisítésre, akkor a tömeg egy olyan térben végződnek, ami egykor üres térrész volt. Tehát nem az étel egészen mégis, de még mindig olyan objektumokat hoz létre, ahol korábban nem volt tárgy.

Egy sokkal praktikusabb és sokkal egyszerűbb kísérletben a NASA tudósai egy olyan 3D-s nyomtatóval dolgoznak, amely képes élelmiszereket előállítani. Céljuk, hogy az űrhajósok olyan eszközzel rendelkezzenek, amely hosszú utakon képes táplálékot nyújtani számukra. 2013-ban a készülék egy verziója tizenkét perc alatt készített pizzát.

Egy ilyen eszköz egy lépéssel közelebb állhat emberünkhöz a gén Roddenberry egy utópisztikus jövőjének fantáziájához: ha a nyomtató valaha is széles körben elérhetővé válik a nyilvánosság számára, megszüntetheti az éhezést, megkönnyítheti az élelmiszerhiányt, és a szegényített közösségek számára biztosíthatja az élelmiszer- és vízkészleteket annyira szükségük van rá.

Plusz, ez egy másik okot adna nekem arra, hogy a fontos és befolyásos Star Trek kiderült, hogy ez természetesen a legfontosabb dolog.