هیئت مکتب فاطمه سلام الله علیها
از زمانی که دیوار صوتی شکسته شد، دانشمندان همواره به دنبال راهی برای شکستن سد بعدی و گذر از سرعت نور بوده اند. نظریه نسبیت انیشتین همواره امکان سفر با سرعتی بیش از سرعت نور را غیرممکن دانسته ولی با توجه به مجهولات زیادی که در علم فیزیک باقی مانده اند، قضاوت قطعی در این باره هنوز ممکن نیست.
اگر مجموعه فیلمهای Star Trek را دنبال کرده باشید، حتما به خاطر دارید که در یکی از صحنه های فیلم به مفهومی به نام Hyperdrive اشاره می شود. ایده ای که بر مبنای آن، مسافران فضاپیما زودتر از هر زمان ممکنی به زمین میرسند. در پس این ایده گفته میشود که دیوار زمان از میان برداشته شده است. در اینصورت دیگر با تغییرات زمانی ناشی از افزایش سرعت روبرو نیستیم. زمان از میان برداشته می شود و شما دیگر تابع قوانین چیزی که از میان برداشته شده است نخواهید بود. اما چگونه؟
در سال ۱۹۹۴ فیزیکدان مکزیکی؛ میگل آلکوبیه (Miguel Alcubierre) توانست بصورت نظری به مدلی برای سیستم رانش Warp Drive دست یابد. بر اساس تئوری الکوبیه سفر با سرعتی بیش از سرعت نور و بدون مصرف سوخت ممکن می شود. طبق نظریه نسبیت انیشتین چنین چیزی غیرممکن است، ولی طرفداران Warp Drive معتقدند نظریه انیشتین برای فضا-زمان معمولی صادق است، اگر بتوانیم سفر خود را در شکلی به هم ریخته از فضا-زمان انجام دهیم چطور؟
براساس نظریات انیشتین، تمام عالم در دریایی از پیوند فضا و زمان غوطه ور است. درست همان گونه که جانوران درون دریا توسط آب از هر سو احاطه شده اند. به طبع حرکت و مشخصات دینامیکی این جانوران به مشخصات آب وابسته است و آنان قادر نیستند از قوانین سیالاتی آب سرپیچی کنند. ولی اگر جانداری بتواند اطراف خود حبابی تشکیل دهد و پیرامون خود را از آب خالی کند چطور؟ این مبنای تئوری الکوبیه و Warp Drive است. الکوبیه بر این باور است که اگر بتوان با استفاده از انرژی منفی، اطراف یک فضاپیما حبابی تشکیل داد، آنگاه فضا-زمان پشت سر حباب منبسط و در جلوی حباب فضا-زمان منقبض میشود و این فضاپیما را به جلو میراند.
برای درک بهتر تصور کنید بادکنکی پر از باد در دست دارید، در وسط بادکنک، دور تا دور آن یک کش قرار دارد. اگر با دست خود فضای بادکنک جلوی کش را به درون فشار دهید (انقباض) و قسمت بادکنک پشت کش را بوسیله یک مکنده منبسط کنید چه اتفاقی می افتد؟ مسلما کش به جلو حرکت میکند. حال نظر بگیرید که یک فضاپیما روی این کش قرار داشته باشد، این دقیقا اتفاقی است که در Warp Drive رخ می دهد. حباب دور فضاپیما در قسمت جلو منبسط میشود تا فضا-زمان دور آن منقبض شود، بالعکس در پشت فضاپیما حباب منقبض میشود تا فضا-زمان انبساط یابد و حباب (و فضاپیما) را به جلو براند. (در مثال بالا، بادکنک مدلی از فضا-زمان است)
البته این تکنولوژی فعلا فقط در حد یک رویاست. مشکلات بسیاری بر سر راه آن قرار دارند. اینکه انرژی منفی چه ماهیتی دارد و اصلا آیا ساختن آن در آن ابعاد شدنی است یا نه هنوز مورد بحث هستند ولی دانشمندان معتقدند اگر در بیگ بنگ جهان با سرعتی بیش از سرعت نور منبسط شده است، پس احتمالا این پدیده از لحاظ تئوری ممکن است. پژوهشگران ناسا در حال حاضر مشغول مدلسازی این ایده در ابعاد بسیار کوچک آزمایشگاهی هستند و این تکنولوژی هنوز تا تکامل مسیر درازی در پیش دارد. ولی در صورت عملی شدن آن در آینده می توانیم امیدوار باشیم تعطیلات آخر هفته خود را در کهکشانی دیگر سپری کنیم و مطمئن باشیم کلاس فیزیک صبح شنبه خود را روی زمین از دست نخواهیم داد.
استفاده کردیم استاد، دستت درد نکنه …
مخلصیم 😉