Sign in to follow this  
Followers 0

Полёты на двигателе Алькубьерре

37 posts in this topic

Posted

Допустим, "пузырь" искривлённого пространства успешно создан и используется (вселенная а-ля звёздный путь).

Вопросы хоть немного понимающим теорию:

1) Что будет, если идущий в "пузыре" корабль врежется в астероид?

2) Что будет, если его обстреляют а) ракетами б) лазерным лучом в) торпедами-брандерами с таким же двигателем Алькубъерре?

3) Как выглядит идущий в "пузыре" корабль с точки внешнего наблюдателя?

4) Как он сам видит окружающую вселенную?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

1) Что будет, если идущий в "пузыре" корабль врежется в астероид?

Ничего не будет. Т.к. согласно "Star Trek", корабль в "пузыре" вырезается из остальной вселенной. Т.е. он просто пройдет навылет.

2) Что будет, если его обстреляют а) ракетами б) лазерным лучом в) торпедами-брандерами с таким же двигателем Алькубъерре?

Если по Star Trek, то обычная тактика боя - просто сблизиться с кораблем противника. совместить "пузыри" и стрелять.

3) Как выглядит идущий в "пузыре" корабль с точки внешнего наблюдателя?

Никак.

4) Как он сам видит окружающую вселенную?

Не видит. Только по косвенной информации - сенсоры искривления.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Меня интересует не стартрековский случай, а "реальный" двигатель - т. е. такой, как описан математикой Алькубьерре.

Если по Star Trek, то обычная тактика боя - просто сблизиться с кораблем противника. совместить "пузыри" и стрелять.

Это что же у них, размер пузыря - тысячи километров?! Больно уж расточительно выходит...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Это что же у них, размер пузыря - тысячи километров?! Больно уж расточительно выходит...

По-моему до миллионов.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Меня интересует не стартрековский случай, а "реальный" двигатель - т. е. такой, как описан математикой Алькубьерре.

Если верить вики: A bubble macroscopically large enough to enclose a ship 200 meters across would require a total amount of exotic matter equal to 10 billion times the mass of the observable universe.

Как говорится, good luck. :rolleyes:

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

http://nauka.izvestia.ru/space/article87931/print.html

В уравнении Эйнштейна, связывающем кривизну пространства-времени с внешними источниками гравитационного поля, есть уже упоминавшийся лямбда-член. Можно показать, что в многомерном пространстве лямбда-член обратно пропорционален четвертой степени размера скрытого измерения. А скорость расширения пространства определяется постоянной Хаббла, которая пропорциональна корню квадратному из лямбда-члена. Получается, что постоянная Хаббла обратно пропорциональна квадрату размера скрытых измерений. Осуществляя полет в пузыре Алькубьерре, скажем, со скоростью света, нужно, чтобы пространство на его границе сжималось и расширялось именно с этой скоростью. С учетом того, что постоянная Хаббла ныне составляет 2,17.10^-18 (м/с) м, ее нужно увеличить на 26 порядков, то есть изменить размер скрытых измерений на 13 порядков величины. В результате значение лямбда-члена в пространстве, связанном с пузырем, вырастет на 52 порядка и составит 10^42 Дж/м3. Если предположить, что размер корабля 10 метров, а операция по деформации пространства проводится над всем объемом заключающего его пузыря, то потребуется 10^36 ГДж энергии. Такое ее количество может выделиться при аннигиляции планеты, подобной Юпитеру. Нельзя сказать, что это мало, но в то же время это гораздо лучше, чем потребность сжечь всю Вселенную.

А что будет, если пространство деформировать не по всему объему пузыря, но только в его тонкой стенке? Минимальная толщина стенки — планковская длина, 10^-35 м. Объем стенки сферического пузыря диаметром 10 м тогда составит 10^-32 м. На деформацию такого объема пространства со скоростью света надо будет затратить 100 ГДж энергии. Для выработки этого количества энергии уже не надо устраивать катастрофу космического масштаба, можно вполне обойтись имеющимися ресурсами.

Будем исходить из полого (пусть не планковской толщины) пузыря и этих цифр.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Корабль, летящий в пузыре со сверхсветовой скоростью, причинно изолирован от остальной Вселенной, т. е. никак с ней не взаимодействует. Невидим сам, не видит ничего снаружи и может проходить сквозь любую материю без последствий для неё и для себя. В том числе и сквозь другие пузыри. ИМХО.

Изнутри пузырь будет выглядеть как сложное кривое зеркало, т. к. в слое искривлённого пространства фотоны, испущенные кораблём, будут причудливо крутиться и в конце концов вернутся обратно к кораблю (ни один фотон не может вырваться).

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Роберт, спасибо, логично.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

а что будет если внутри созданного пузыря подорвать ядрешку? вселенная-батарейка аля "Сами Боги" Азимова???

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Корабль, летящий в пузыре со сверхсветовой скоростью, причинно изолирован от остальной Вселенной, т. е. никак с ней не взаимодействует.

Соответственно, он не может ни зайти в пузырь, ни выйти из него. :D

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted (edited)

Соответственно, он не может ни зайти в пузырь, ни выйти из него.

<{POST_SNAPBACK}>

Пока пузырь существует.

Изнутри пузырь будет выглядеть как сложное кривое зеркало, т. к. в слое искривлённого пространства фотоны, испущенные кораблём, будут причудливо крутиться и в конце концов вернутся обратно к кораблю (ни один фотон не может вырваться).

<{POST_SNAPBACK}>

Там разве кривизна на столько велика что-бы свет не проходил? Кстати, если так то в область "сжатия" будет черной.

Edited by Че Бурашка

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Там разве кривизна на столько велика что-бы свет не проходил? Кстати, если так то в область "сжатия" будет черной.

<{POST_SNAPBACK}>

Дело не в кривизне (хотя она должна быть велика - на уровне чёрных дыр), а в том, что пузырь - отдельная мини-Вселенная, отрезанная от нашей.

Да, наверное, полусфера сжатого пространства чёрная (к ней свет притягивается), а полусфера растянутого пространства - зеркальная (от неё отталкивается).

а что будет если внутри созданного пузыря подорвать ядрешку?

Будет пузырь, заполненный горячей (и неостывающей!) плазмой.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted (edited)

а что будет если внутри созданного пузыря подорвать ядрешку?

http://lurkmore.ru/%D0%9E%D0%B2%D1%83%D0%B...%88%D0%BA%D0%B8

Edited by чукча

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Чебурашка, а как вы собираетесь создать пузырь, причинно изолированный от вселенной? Если он причинно изолирован, то его причины в нашей вселенной быть не может. :angry:

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Чебурашка, а как вы собираетесь создать пузырь, причинно изолированный от вселенной? Если он причинно изолирован, то его причины в нашей вселенной быть не может. <img src="style_emoticons/default/blum2.gif" style="vertical-align: middle;" emoid=":)" alt="blum2.gif" border="0">

<{POST_SNAPBACK}>

Ну да, именно поэтому двигатель Алькубьерре и невозможен.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Если он причинно изолирован, то

<{POST_SNAPBACK}>

это так же может означать то что сказал коллега Роберт. Кто нибудь в курсе выводится причинная изолированность пузыря? Из ОТО или поповщины принципа причинности и световых конусов?

Ну да, именно поэтому двигатель Алькубьерре и невозможен.

<{POST_SNAPBACK}>

Вот только черным дырам это не мешает.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Чёрных дыр (открою секрет) не существует. Существуют коллапсирующие звёзды, радиус которых стремится к гравитационному радиусу асимптотически. Т. е. никогда его не достигает - для этого требуется бесконечное (с точки зрения остальной Вселенной) время. И это ОТО, а не какая-нибудь альтернативная физика.

Не знаю, как это строго доказывается - но я встречал в нескольких статьях о двигателе Алькубьерре, что пузырь невозможно разогнать от досветовой скорости до сверхсветовой, так же как обычное материальное тело.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Открою ещё больший секрет: если в модели есть сингулярность, это значит, что в области сингулярности модель не верна. Иными словами, чёрные дыры придуманы из-за отсутствия теории квантовой гравитации.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted (edited)

Чёрных дыр (открою секрет) не существует.

<{POST_SNAPBACK}>

А в центре галактики у нас чего? А самое главное почему книга "Физика черных дыр" выпущена не издательством "Библиотека научной фантастики" (хотя я согласен с Бриллюэном что едва ли не всю современную космогонию следовало бы публиковать именно там) :rolleyes:

Существуют коллапсирующие звёзды, радиус которых стремится к гравитационному радиусу асимптотически. Т. е. никогда его не достигает - для этого требуется бесконечное (с точки зрения остальной Вселенной) время. И это ОТО, а не какая-нибудь альтернативная физика.

<{POST_SNAPBACK}>

1) ЕМНИП бесконечность времени коллапса как и падения на него выводится таки из СТО. Которая на таких плотностях энергии подтверждена слабо.

2) (Оно же главное) Разгоняя классический фотонный звездолет для мысленных экспериментов в той же самой СТО мы согласно опять СТО и принципу эквивалентности масс из ОТО при некоторой вполне достижимой (то есть досветовой) скорости относительно земного наблюдателя получим массогабаритные характеристики звездолета с точки зрения того же наблюдателя идентичные ч0рной дыре.*

пузырь невозможно разогнать от досветовой скорости до сверхсветовой, так же как обычное материальное тело.

<{POST_SNAPBACK}>

Сие странно ибо пузырь не является материальным телом. Как и гравитационная волна, кстати.

Открою ещё больший секрет: если в модели есть сингулярность, это значит, что в области сингулярности модель не верна.

<{POST_SNAPBACK}>

В СТО преобразования Лоренца имеют особую точку при v=c :grin: :P

Будет пузырь, заполненный горячей (и неостывающей!) плазмой.

<{POST_SNAPBACK}>

Да нет - охладится на сжатую полусферу.

*Вообще принцип эквивалентности масс вместе с преобразованиями Лоренца способен доставить массу лулзов парадоксов. Например еще не достигнув шварцшильдовских характеристик ракета начнет притягивать своей гравитацией межзвездный газ и прочую пыль. С точки зрения внешнего наблюдателя - а с точки зрения внутреннего будет фигня какая-то. Если с их точки зрения газ то-же притягивается это будет означать что ракета создает некое поле похожее на гравитационное, напряженность которого зависит от скорости.

Edited by Че Бурашка

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Сие странно ибо пузырь не является материальным телом. Как и гравитационная волна, кстати.

<{POST_SNAPBACK}>

А как же она тогда взаимодействует с материей?

похожее на гравитационное, напряженность которого зависит от скорости.

<{POST_SNAPBACK}>

От скорости чего и относительно чего?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

А в центре галактики у нас чего?

Коллапсирующий объект с радиусом, который на исчезающе малую величину больше гравитационного ;) Учитывая низкую плотность (0,01 кг/м3) - облако довольно разрежённого газа.

1) ЕМНИП бесконечность времени коллапса как и падения на него выводится таки из СТО. Которая на таких плотностях энергии подтверждена слабо.

нет, из ОТО - из метрики Шварцшильда можно рассчитать время свободного падения на грав. радиус, и по часам внешнего наблюдателя это бесконечность. Это говорится в любой книге о ЧД.

Сие странно ибо пузырь не является материальным телом. Как и гравитационная волна, кстати.

Пузырь включает в себя сгустки негативной и позитивной массы, которые и создают искривление. А грав. волну тоже невозможно ни разогнать, ни затормозить - ее скорость всегда равна С.

Кажется, об этом писал сам Алькубьерре - что пузырь может в принципе лететь быстрее С, но только если он изначально летел быстрее С.

Роберт, с чужого компьютера

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted (edited)

Пузырь включает в себя сгустки негативной и позитивной массы, которые и создают искривление.

<{POST_SNAPBACK}>

И потому с точки зрения внешнего наблюдателя его масса вполне может быть равна нулю. Что позволяет в частности игнорировать запрет на движение с с+ скоростями - массы покоя нет. Кстати в связи с этим странно выглядит вопрос о затратах энергии на создание пузыря.

Кажется, об этом писал сам Алькубьерре - что пузырь может в принципе лететь быстрее С, но только если он изначально летел быстрее С.

<{POST_SNAPBACK}>

Ну тогда консенсус - пузырь Алькубьере представляет собой фактически хитрую гравитационную волну а для таких объектов понятия "разгон" и "торможение" смысла не имеют.

Edited by Че Бурашка

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

Ну тогда консенсус - пузырь Алькубьере представляет собой фактически хитрую гравитационную волну а для таких объектов понятия "разгон" и "торможение" смысла не имеют.

Да, но речь-то шла о том, чтобы запихать в него корабль!

Роберт

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted (edited)

нет, из ОТО - из метрики Шварцшильда можно рассчитать время свободного падения на грав. радиус, и по часам внешнего наблюдателя это бесконечность. Это говорится в любой книге о ЧД.

<{POST_SNAPBACK}>

Не совсем так. В книгах по ЧД говорится что бесконечности равно время падения по часам удаленного наблюдателя и, что главное, в поле Шварцшильда то есть сферически симметричном поле не вращающейся и незаряженной точечной массы в вакууме (либо сферической с радиусом не более шварцшильдовского). То есть доказательством невозможности провала коллапсара под горизонт событий за конечное с точки зрения внешнего наблюдателя время сие быть не может - во время коллапса у нас нет метрики Шварцшильда ибо нет вакуума (а получить решение уравнений Эйнштейна для сжимающегося плазменного облака можно пожалуй только численно). Плюс удаленный наблюдатель в плоском пространстве существует только в нашем воображении - реального будет хоть немного притягивать та же черная дыра или более близкие источником, замедляя его собственное время, так что с его точки зрения даже на "готовую" дыру Шварцшильда фотон будет падать хоть и крайне длительное но конечное время..

По собственно пузырю Алькубьерре и как туда запихнуть корабль (и надо ли вообще его туда запихивать) отпишусь как вкурю первоисточник.

Edited by Че Бурашка

Share this post


Link to post
Share on other sites

Posted

отпишусь как вкурю первоисточник.

<{POST_SNAPBACK}>

Любопытно, какой же первоисточник для всего этого бреда?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!


Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.


Sign In Now
Sign in to follow this  
Followers 0