Warp drive - Động cơ nhanh hơn ánh sáng

Thay vì sử dụng tên lửa hoặc động cơ phản lực, phi thuyền sẽ được trang bị warp drive chuyển động bằng cách làm biến dạng không gian.

Warp Drive

Warp Drive, minh họa của Kris Holland, dựa trên thiết kế Enterprise của Matt Jeffries

Warp drive, do Miguel Alcubierre đề xuất, sẽ thu được tốc độ nhanh hơn ánh sáng bằng cách làm biến dạng không-thời gian. Dụng cụ sẽ tạo ra một từ trường có năng lượng âm sẽ làm nén và giãn không-thời gian, tạo ra một cái bọt. Cái bọt sẽ cưỡi trên các biến dạng giống như một miếng ván lướt trên sóng biển. Như người ta thấy trong vụ nổ lớn Big Bang, không-thời gian có thể giãn nở nhanh đến mức các vật chuyển động nhanh hơn tốc độ ánh sáng.

1) Chiều thẳng đứng biểu diễn một thể tích không-thời gian cho trước giãn ra hoặc co lại bao nhiêu theo mô hình Alcubierre. Các giá trị dương [màu đỏ] chỉ sự giãn nở. Trong khi không-thời gian giãn ra phía sau phi thuyền, nó đẩy phi thuyền đi về phía trước.

2) Bên trong cái bọt cong, không-thời gian trung hòa sẽ giữ cho phi thuyền được yên ắng. Hành khách sẽ trải nghiệm một môi trường không trọng lượng tĩnh lặng.

3) Các giá trị âm [màu xanh lam] chỉ sự co lại trong không-thời gian. Sự co lại cân bằng với sự giãn nở của không-thời gian khi cái bọt chuyển động về phía trước.

Những trở ngại

Năng lượng âm: Việc tạo ra warp drive đòi hỏi năng lượng âm – một dạng vật chất bí ẩn đẩy nhau chứ không hút nhau. Trong khi đã được tiên đoán là tồn tại, nhưng nó chưa từng được đo thấy trong một phòng thí nghiệm nào, và các phương pháp đã biết tạo ra nó là cực kì hạn chế; chúng sẽ sinh ra quá nhiều năng lượng dương (bình thường) nên mọi hiệu ứng năng lượng âm có khả năng sẽ át mất.

Hạn chế nhanh hơn ánh sáng: Nếu các nhà khoa học có thể tạo ra một trường năng lượng âm mạnh, thì họ sẽ cần định vị một phần của nó ở phía trước phi thuyền. Theo Alcubierre, “vấn đề là bạn sẽ không thể làm cho trường này đi tới vùng bạn muốn”. Nói cách khác, để đưa năng lượng ra phía trước phi thuyền, nó cần chuyển động nhanh hơn tốc độ ánh sáng, đó là điều không thể.

Mất ổn định: Cho dù các nhà khoa học có thể tạo ra và định vị mộ trường năng lượng âm, thì vẫn có ít lí do để nghĩ rằng tính nguyên vẹn của trường đó sẽ duy trì được. Một nhóm nhà nghiên cứu người Tây Ban Nha và Italy viết trong một bài báo hồi năm 2010 cho rằng bức xạ cơ lượng tử, tương tự với bức xạ Hawking xảy ra tại chân trời sự kiện của các lỗ đen, sẽ biểu hiện và “chắc hẳn đưa đến sự mất ổn định [của cái bọt cong] hễ khi đạt tới tốc độ siêu sáng.”

Warp Drive

Nếu một phi thuyền được trang bị warp drive đi ngang qua một nhà quan sát đứng yên, thì theo một mô phỏng của các nhà nghiên cứu người Đức, anh ta hoặc cô ta sẽ nhìn thấy tác động của động cơ lên không gian, bó lại khi nó đi tới [ảnh trên], quá độ khi nó đi qua [ảnh giữa], và giãn ra khi phi thuyền tiến ra xa [ảnh dưới].

Nguồn: Popular Science

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Downlaod video thí nghiệm

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


Nam châm siêu dẫn lập kỉ lục 45,5 tesla
17/06/2019
Các nhà khoa học vừa chế tạo được nam châm siêu dẫn mạnh nhất thế giới, có khả năng tạo ra cảm ứng từ mạnh kỉ lục
Cẩm nang thám hiểm vũ trụ (Phần 26)
17/06/2019
SỰ RA ĐỜI CỦA CÁC SAO Các sao từ đâu mà có? Câu chuyện cơ bản là giống nhau với đa số sao, kể cả câu chuyện mà chúng ta
Cẩm nang thám hiểm vũ trụ (Phần 25)
17/06/2019
Chương 5 SỰ RA ĐỜI VÀ CUỘC ĐỜI CỦA CÁC SAO Rất, rất nhiều ngôi sao khác… vô số không thể tin nổi luôn. - Galileo
250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí (Phần 26)
15/06/2019
Đồng hồ cát 1336 Ambrogio Lorenzetti (1290-1348) Tác giả người Pháp Jules Renard (1864-1910) từng viết rằng, “Tình yêu tựa như
250 Mốc Son Chói Lọi Trong Lịch Sử Vật Lí (Phần 25)
15/06/2019
Giải thích cầu vồng 1304 Abu Ali al-Hasan ibn al-Haytham (965–1039), Kamal al-Din al-Farisi (1267–khoảng 1320), Theodoric xứ Freiberg
Stephen Hawking đúng: Nghiên cứu mới cho thấy lỗ đen có thể bốc hơi
14/06/2019
Vào năm 1974, Stephen Hawking đã đưa ra một trong những dự đoán nổi tiếng nhất của ông: các lỗ đen cuối cùng sẽ bốc hơi
Vật lí học và chiến tranh - Từ mũi tên đồng đến bom nguyên tử (Phần 40)
13/06/2019
TÀU NGẦM Những tàu ngầm đầu tiên cũng đi vào hoạt động trong thời Nội Chiến. Thật ra, chiếc tàu ngầm đầu tiên đã
Vật lí học và chiến tranh - Từ mũi tên đồng đến bom nguyên tử (Phần 39)
13/06/2019
CƠ SỞ VẬT LÍ CỦA CHÂN VỊT Các chân vịt thời ấy có hai hoặc ba cánh quạt gắn với một trục quay. Khi chân vịt quay, nó

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com