Što ako bismo mogli putovati kroz galaksije u treptaju oka, dosegnuvši najudaljenije zvijezde i planete jednako brzo kao što danas putujemo između gradova? Ovo je popularna vizija u znanstvenofantastičnom pisanju, ali koliko smo blizu da to postane stvarnost? U ovim razgovorima uvijek se pojavljuju dvije zanimljive ideje: warp pogon iz Star Treka i Alcubierreov pogon koji je isključivo teorijski unutar stvarne fizike. Njihova novost će stoga biti istražena kako bi se utvrdilo zašto su toliko uzbudljivi, a opet nemogući.
Warp pogon – Ikonična vizija iz Star Treka
Serija "Star Trek" nas je upoznala s konceptom warp pogona koji omogućava svemirskom brodu da se kreće brzinama bržim od svjetlosti "izvijajući" prostor-vrijeme. Ono što ga čini vrlo privlačnim je to što na taj način zaobilazi ograničenja konvencionalne fizike koja su nam nametnuta barijerom brzine svjetlosti.
Kako to funkcionira?
U "Star Treku", warp pogon stvara warp polja s dilitijum kristalima i antimaterijom. Ova warp polja stvaraju "warp mjehur" oko svemirskog broda, kontrahirajući prostor ispred njega dok se širi iza njega. U osnovi, ovaj mjehur služi kao brod koji može putovati kroz prostor bez prelaska svojih granica brzinom svjetlosti. S takvom tehnologijom, USS Enterprise bi mogao prijeći galaksiju ne za stoljeća ili godine, već samo za dane ili tjedne.
Alcubierreov pogon – Stvarna znanstvena fantastika?
Fizičar Miguel Alcubierre predložio je teoriju 1994. godine koja ima izvanrednu sličnost s warp pogonima poznatim danas kao Alcubierreov pogon. Istražuje može li se prostor-vrijeme samo manipulirati kako bismo postigli brzine veće od brzine svjetlosti prema općoj relativnosti koju je dao Einstein.
Kako to funkcionira?
Alcubierreova ideja uključuje stvaranje sličnog mjehura warp-a gdje se prostor-vrijeme kontrahira ispred, a širi iza svemirskog broda. Tehnički, to implicira da se brod ne kreće brže od svjetlosti unutar svoje specifične lokalnosti; međutim, nosi ga zakrivljenost prostor-vremena.
Usporedba: Znanstvena fantastika naspram znanstvene činjenice
Energetski zahtjevi
Warp pogon: U "Star Treku", izmišljena antimaterija i dilitijum kristali koriste se kao izvor energije za warp pogon, što je lako izvedivo.
Alcubierreov pogon: Prema Alcubierreu, energija potrebna za generiranje warp mjehura je ogromna. Izvorno se procjenjivala na više nego što bi se oslobodilo da se cijela masa Jupitera pretvori u čistoj energiji. Nedavne prilagodbe su donekle smanjile ovu brojku, ali ona i dalje ostaje izvan naših trenutnih mogućnosti.
Egzotična tvar
Warp pogon: U svemiru Star Treka, dilitij kristali se koriste umjesto neobičnih materijala jer oni ne postoje u stvarnosti.
Alcubierre pogon: Alcubierre verzija zahtijeva “egzotičnu tvar” s negativnom gustoćom energije kako bi održala stabilnom warp mjehur. Stoga nitko još nije vidio ili stvorio takav materijal, a on ostaje teoretske prirode, uvijek predmet rasprava u mnogim publikacijama.
Praktičnost
Warp pogon: To je ono što čini “Star Trek” toliko zabavnim – sjajne priče koje se odvijaju u svemiru. Ne moraju se pridržavati fizičkih zakona koje trenutno razumijemo.
Alcubierre pogon: Ipak, ova ideja graniči s neizvedivošću iako se temelji na stvarnoj fizici. Njegovi energetski zahtjevi, kao i potreba za egzotičnom tvari, čine ga primamljivom, ali nedostižnom mogućnošću danas.
Oba pogona, warp i Alcubierre, tjeraju nas da proširimo svoju maštu i razmišljamo izvan granica trenutne tehnologije. Oni su izazov za znanstvenike i inženjere da istraže nove granice, i inspiriraju generacije da sanjaju o onome što je iznad njih.
Zaključak
Možda ćemo se jednog dana morati pripremiti za izgradnju pravog warp ili Alcubierre pogona, ali ove ideje nas i dalje potiču na sanjanje i istraživanje. Nitko ne može predvidjeti što će se dogoditi u budućnosti. Tko zna? Fizika je napredovala mnogo od tada. S nekim poboljšanjima u fizici, kao i tehnologiji, možda će čak biti moguće da današnje nemogućnosti postanu sutrašnje stvarnosti. No do tada, možemo se utješiti u neprekidnim avanturama USS Enterprise iz Star Treka i sličnim maštovitim spekulacijama fizičara.
Pa, može li naša budućnost biti putovanje brže od svjetlosti? San ostaje živ; s svakim istraživanjem koje je nedavno provedeno, čini se da nema ništa poput noći provedenih u promatranju zvijezda.