מה אם נוכל לנסוע בין גלקסיות בלחיצת עין, להגיע לכוכבים ולכוכבי לכת המרוחקים ביותר במהירות שבה אנו נוסעים בין ערים היום? זו חזון פופולרי בכתיבת מדע בדיוני, אך עד כמה אנחנו קרובים להפוך את זה למציאות? בשיחות אלו, תמיד עולות שתי רעיונות מעניינים: מנוע העיוות של "מסע בין כוכבים" ומנוע אלקובייר, שהוא תיאורטי לחלוטין במסגרת הפיזיקה הממשית. לכן, ייבחן הייחודיות שלהם כדי לקבוע מדוע הם כל כך מרגשים ובו בזמן בלתי אפשריים.
מנוע העיוות – חזון אייקוני מ"מסע בין כוכבים"
סדרת "מסע בין כוכבים" הציגה לנו את הקונספט של מנוע העיוות, המאפשר לאוניית חלל לנוע במהירויות גבוהות יותר ממהירות האור על ידי “עיוות” של מרחב-זמן. מה שהופך את זה למושך מאוד הוא שהדרך הזו עוקפת את המגבלות שהפיזיקה הקונבנציונלית imposes עלינו על ידי מחסום מהירות האור.
איך זה עובד?
ב“מסע בין כוכבים”, מנוע העיוות יוצר שדות עיוות עם גבישי דיליתיום ואנטי-חומר. שדות העיוות הללו יוצרים “בועת עיוות” סביב ספינת החלל, מכווצים את המרחב לפניה ומתרחבים מאחוריה. בעצם, הבועה הזו משמשת כאוניה שבה היא יכולה לנסוע דרך המרחב מבלי לחצות את גבולותיה במהירות האור. עם טכנולוגיה כזו, ה-USS Enterprise תהיה מסוגלת לחצות את הגלקסיה לא במשך מאות או שנים אלא במשך ימים או שבועות בלבד.
מנוע אלקובייר – מדע בדיוני אמיתי?
הפיזיקאי מיגל אלקובייר הציע תיאוריה בשנת 1994 שיש לה דמיוןRemarkable למנועי העיוות הידועים כיום כמנוע אלקובייר. היא חוקרת האם אפשר יהיה למניפולציה של מרחב-זמן עצמו כדי שנוכל להשיג מהירויות גבוהות מאלה של האור לפי תורת היחסות הכללית שניתנה על ידי איינשטין.
איך זה עובד?
הרעיון של אלקובייר כולל יצירת סוג דומה של בועת עיוות שבה מרחב-זמן מתכווץ לפנים ומתרחב מאחור של החללית. טכנית, זה מצביע על כך שהספינה לא נעה במהירות גבוהה יותר ממהירות האור בתוך מקומיה הספציפיים; עם זאת, היא נושאת על ידי עיקול של מרחב-זמן.
השוואה: מדע בדיוני מול עובדות מדעיות
דרישות אנרגיה
מנוע עיוות: ב“מסע בין כוכבים,” אנטי-חומר ודיליתיום דמיוניים משמשים כמקור אנרגיה עבור מנוע העיוות, מה שקל לעשות.
מנוע אלקובייר: לפי אלקובייר, האנרגיה הנדרשת ליצירת בועת עיוות היא עצומה. בתחילה הוערך שהיא יותר ממה שישתחרר אם כל המסה של צדק תומר לאנרגיה טהורה. עדכונים אחרונים הפחיתו את המספר הזה במעט, אך הוא עדיין מעבר ליכולותינו הנוכחיות.
חומר אקזוטי
מנוע עיוות: בעולם של סטאר טרק, קריסטלים דיליתיום משמשים במקום חומרים מוזרים מכיוון שהם לא קיימים במציאות.
מנוע אלקובייר: הגרסה של אלקובייר זקוקה ל"חומר אקזוטי" עם צפיפות אנרגיה שלילית כדי לשמור על הבלון העיוות יציב. לכן אף אחד לא ראה או יצר חומר כזה, והוא נשאר תיאורטי בטבע, תמיד בדיון בפרסומים רבים.
מעשיות
מנוע עיוות: זה מה שעושה את "סטאר טרק" כל כך מהנה – סיפורים נהדרים המתרחשים בחלל החיצון. הם לא צריכים לציית לחוקי הפיזיקה שאנחנו מבינים כיום.
מנוע אלקובייר: עם זאת, רעיון זה גולש לאי-מעשיות, למרות שהוא מבוסס על פיזיקה אמיתית. דרישות האנרגיה שלו בלבד, כמו גם הצורך בחומר אקזוטי, הופכות אותו לאפשרות מפתה אך בלתי מושגת כיום.
גם מנוע העיוות וגם אלקובייר מאלצים אותנו למתוח את הדמיון שלנו ולחשוב מעבר לגבולות הטכנולוגיה הנוכחית. הם אתגר עבור מדענים ומהנדסים לחקור גבולות חדשים, ומעוררים השראה לדורות לחלום על מה שמעליהם.
סיכום
אולי נצטרך להיות מוכנים יום אחד לבנות מנוע עיוות או מנוע אלקובייר אמיתי, אבל הרעיונות הללו ממשיכים לדחוף אותנו קדימה לחלום ולחקור. אף אחד לא יכול לחזות מה יקרה בעתיד. מי יודע? הפיזיקה התקדמה הרבה מאז. עם כמה שיפורים בפיזיקה כמו גם בטכנולוגיה, ייתכן אפילו שהבלתי אפשרי של היום יהפוך למציאות של מחר. אבל עד אז, אנחנו יכולים לשאוב עידוד מההרפתקאות המתמשכות של ה-USS Enterprise של סטאר טרק ומהשערות דמיוניות דומות מצד פיזיקאים.
אז האם העתיד שלנו יכול להיות נסיעה מהירה יותר מאור? החלום נשאר חי; עם כל מחקר שנעשה לאחרונה, נראה שאין כמו להיות ער כל הלילה ולהביט בכוכבים.