Une vieille idée avec un nouveau look : le moteur WARP. Top Secret : la NASA développe la théorie du Warp Drive

En septembre dernier, plusieurs centaines de scientifiques, ingénieurs et passionnés de l’espace se sont réunis sous un même toit à l’hôtel Hyatt du centre-ville de Houston. Raison de la réunion - deuxième réunion publique Vaisseau spatial de 100 ans. L'agence finance elle-même cette soirée high-tech DARPA, et est dirigé par un ancien astronaute Mae Jemison. L’objectif est simple : « faire de la fuite humaine au-delà de nos frontières une réalité ». système solaire vers une autre étoile dans les 100 prochaines années. » Intrigant? Une histoire fascinante vous attend.

La plupart des participants à la conférence s’accordent à dire que le développement de l’exploration spatiale habitée est d’une lenteur frustrante. Malgré les milliards de dollars dépensés au cours des 20 à 30 dernières années, les agences spatiales n'ont pas beaucoup progressé par rapport aux années 60. Ce dont Elon Musk n’a d’ailleurs pas manqué de profiter en fondant sa propre agence spatiale, SpaceX. 100 Year Starship prévoit d'accélérer le processus de vol vers une autre étoile en accélérant le développement de technologies prometteuses. Eh bien, attachons notre ceinture.

Parmi les présentations les plus attendues de la conférence figurait « Warp Field Mechanics 102 », présentée par Harold « Sonny » White de la NASA. Le vétéran de l'agence spatiale travaille sur un programme de propulsion spécial au Johnson Space Center (JSC) près de Hyatt. Avec une équipe de six personnes, White a récemment exposé les objectifs futurs de la NASA. voyage dans l'espace. Il y avait beaucoup de choses dans la nouvelle présentation : de toutes sortes de projets de vol et d'amélioration de fusées chimiques jusqu'à de puissants moteurs basés sur l'antimatière et l'énergie nucléaire. Cependant, la chose la plus intéressante était la suivante : entraînement de distorsion. Ou un moteur de distorsion. Appelez cela comme vous voulez, mais la distorsion est toujours une distorsion pour beaucoup - des fans de Star Trek aux fans de Star Craft.

Faites la lumière : la transmission par distorsion pourrait rendre les voyages possibles vitesse plus rapide Sveta. Bien sûr, vous direz que cela est impossible car cela contredit la théorie de la relativité générale d'Einstein. White ne le pense pas. Au cours de la demi-heure qui lui a été impartie lors du symposium, il a parlé de la physique de la propulsion potentielle à distorsion, en utilisant des concepts tels que Bulles d'Alcubierre Et fluctuations hyperdimensionnelles. Il a également noté que ses calculs théoriques ouvraient la voie à la propulsion à distorsion, et il a commencé des tests physiques dans son laboratoire de la NASA, qu'il a appelé Travaux d'aigle.

Comme vous avez déjà commencé à le soupçonner, le fonctionnement de la distorsion deviendra le mot numéro un dans l'histoire des voyages spatiaux. Non seulement nous pourrons atteindre Mars plus rapidement que dans un an et demi, comme prévu, mais nous pourrons également aller au-delà du système solaire, et peut-être même remplacer la source d'énergie du Voyager. Un voyage à bord d'un vaisseau spatial moderne vers notre étoile la plus proche, Alpha Centauri, prendrait 75 000 ans. Mais si le navire est équipé d'un moteur à distorsion, tout prendra deux semaines, selon White.

Dans le cadre de l'arrêt des opérations de navette et de l'activité croissante des segments privés dans le domaine des vols proches de la Terre, la NASA rapporte qu'elle se concentrera sur des incursions audacieuses plus loin dans l'espace, bien plus loin que le creusement plutôt ennuyeux de la Lune. Mais sans moteurs fondamentalement nouveaux, de telles incursions seront de peu d’utilité. Quelques jours après la réunion du 100 Year Starship, le chef de la NASA, Charles Bolden, a fait écho aux paroles de White :

« Un jour, nous voulons atteindre la vitesse de distorsion. Nous voulons aller plus vite que la vitesse de la lumière et ne pas nous arrêter sur Mars.

Star Trek

Le physicien Miguel Alcubierre a développé un modèle de distorsion après avoir regardé un épisode de Star Trek.

La première utilisation du terme « propulsion warp » remonte à 1966, lorsque Gene Roddenberry a lancé Star Trek. Pendant les trente années suivantes, la distorsion n'existait que comme l'un des concepts les plus stables. écrivains de science-fiction. Mais un jour, l'épisode attira l'attention d'un physicien nommé Miguel Alcubierre. Puis il a travaillé dans le domaine de la relativité générale et s'est demandé : que faut-il pour créer un lecteur de distorsion? Il a publié son travail en 1994.

Alcubierre a imaginé une bulle dans l'espace. A l’avant de la bulle, l’espace-temps se contracte, tandis qu’à l’arrière de la bulle, l’espace-temps se dilate (comme lors du Big Bang). La distorsion aura peu d'effet sur le vaisseau, comme une vague normale, malgré l'agitation à l'extérieur de la bulle. En principe, une bulle de distorsion peut se déplacer aussi vite qu'elle le souhaite : la limitation de la vitesse de la lumière prédite par la théorie d'Einstein n'affecte que l'espace-temps, pas les distorsions de l'espace-temps lui-même. Dans la bulle, comme l’avait prédit Alcubierre, l’espace-temps restera inchangé et les voyageurs spatiaux eux-mêmes resteront sains et saufs.

Warp Drive sera capable d'envoyer des voyageurs non seulement au-delà de l'orbite terrestre, mais également de l'ensemble du système solaire. Les équations de la théorie de la relativité générale d'Einstein sont très complexes d'une part (calculer la manière dont la matière courbe l'espace-temps) mais assez simples d'autre part. En les utilisant, Alcubierre a compris quelle répartition de la matière était nécessaire pour créer une bulle de distorsion. Mais le problème est que la solution a révélé une forme étrange de matière : l'énergie négative.

Dans une explication primitive, la gravité est la force d'attraction entre deux objets. Chaque objet, quelle que soit sa taille, attire la matière qui l'entoure. Selon la compréhension d'Einstein, cette force est la courbure de l'espace-temps. Cependant, l’énergie négative est une gravité répulsive. Au lieu de contracter l'espace-temps, l'énergie négative le repoussera. En gros, pour faire fonctionner le moteur de l'Alcubierre, il faut de l'énergie négative pour provoquer l'expansion de l'espace-temps derrière le vaisseau.

Et bien que personne n'ait jamais mesuré l'énergie négative, mécanique quantique(ajouter à la liste des paradoxes) prédit son existence, ce qui signifie que les scientifiques peuvent facilement le créer en laboratoire. Une façon de le créer serait Effet Casimir: Deux plaques conductrices parallèles placées suffisamment près l’une de l’autre devraient créer une petite quantité d’énergie négative. Le modèle Alcubierre s'est effondré au moment où il était nécessaire grande quantité l'énergie négative, bien plus que ce qui peut être créé - selon les scientifiques.

White dit qu'il a trouvé un moyen de contourner cette limitation. Dans la simulation informatique, White a modifié la force et la géométrie du champ de distorsion. Il s’est avéré qu’en théorie, il était possible de créer une bulle de distorsion en utilisant un million de fois moins d’énergie négative que ce qu’Alcubierre avait supposé, et suffisamment pour que le vaisseau spatial puisse la produire lui-même.

« De l’impossible, tout est devenu plausible. »

"Fils"

Harold "Sonny" White, ingénieurNASAdévelopper un moteur de distorsion en laboratoireTravaux d'aigle.

La narration ultérieure est du point de vue de Constantin Kakaes avecPopSci.

Le Johnson Space Center se trouve à côté des lagons où Houston cède la place au port de Galveston. L’odeur des campus où s’entraînent les futurs astronautes flotte dans l’air. Le jour de ma visite, White m'a rencontré dans le bâtiment 15, un bâtiment peu élevé avec le labyrinthe de couloirs, de bureaux et de laboratoires qui composent Eagleworks. Il portait un polo sur lequel était brodé le logo Eagleworks : un aigle déployant ses ailes sur un vaisseau futuriste.

White n'a pas commencé sa carrière dans un laboratoire de détection du mouvement. Il a étudié le génie mécanique et rejoint l'agence en 2004 dans le groupe robotique en tant qu'entrepreneur qu'il occupe depuis 2000. Il a finalement pris le contrôle du bras robotique de l’ISS tout en préparant son doctorat en physique des plasmas. Ce n’est qu’en 2009 que White a commencé à étudier les moteurs, qui l’intéressaient depuis longtemps, et son travail à la NASA n’a pas abouti.

"Son est un individu unique", a déclaré son patron, John Applewhite, qui dirige la division des systèmes de propulsion au Johnson Center. « C'est certes un visionnaire, mais c'est aussi un ingénieur. Il peut transformer son imagination en un produit technique utile. »

Après avoir rejoint le groupe Applewhite, White a demandé l'autorisation d'ouvrir son propre laboratoire dédié aux moteurs avancés. J'ai choisi un logo et je me suis mis au travail.

White m'a conduit dans son bureau, qu'il partage avec un collègue qui cherche de l'eau sur la Lune (et l'a apparemment trouvée sur Mars), puis m'a emmené à Eagleworks. Tout en marchant, il m'a parlé des difficultés liées à l'ouverture du laboratoire, qu'il a décrites comme « le processus long et fastidieux de recherche de moteurs avancés qui aideront les gens à explorer l'espace ». Il parle avec une légère voix traînante, résultat de nombreuses années passées dans le Sud, d'abord à l'université en Alabama puis 13 ans au Texas.

White me montre l'équipement et attire mon attention sur son élément central : le moteur plasma à vide quantique (QVA). L’appareil ressemble à un gros beignet de velours rouge avec des fils étroitement enroulés autour du noyau. Il s'agit de l'un des deux principaux développements d'Eagleworks, avec le moteur de distorsion. Bien sûr, classé. Lorsque j'ai posé des questions sur cet appareil, White a répondu qu'il ne pouvait pas divulguer de détails, si ce n'est que le développement de cette technologie prendrait plus de temps que la création du moteur de distorsion. Un rapport publié par la NASA en 2011 indiquait qu'elle utilisait les fluctuations quantiques de l'espace vide comme source de carburant (dont Tesla a apparemment parlé), donc vaisseau spatial sur la base du CVPD, « l’essence » ne sera pas nécessaire.

Les expériences de White sur la distorsion étaient concentrées dans un coin de la pièce. Le laser hélium-néon est monté sur une petite table derrière une grille percée de trous, avec un séparateur de faisceau et une caméra CCD noir et blanc. Il s'agit de l'interféromètre White-Judy Warp Field, nommé d'après White lui-même et Richard Judy, un chercheur à la retraite du Johnson Center qui a aidé White à analyser les données CCD. La moitié de la lumière laser traverse l'anneau, le dispositif expérimental de White. L’autre moitié ne l’est pas. Si l'anneau ne change d'aucune façon, White le remarquera à partir des données CCD. Si l’espace est déformé, alors « le motif d’interférence sera complètement différent ».

Lorsque l'appareil est activé, la configuration de White fonctionne comme dans le film : le laser brille en rouge et les deux faisceaux se croisent comme des épées laser. À l’intérieur de l’anneau se trouvent quatre condensateurs en céramique au titanate de baryum, que White charge jusqu’à 23 000 volts. Depuis un an et demi, il simule cette expérience et, selon l’ingénieur, « les condensateurs acquièrent un puissant potentiel énergétique ».

Cependant, lorsque j'ai demandé comment tout cela générerait l'énergie négative nécessaire pour déformer l'espace-temps, la réponse de White est devenue évasive : « Cela fonctionne comme ça... Je peux vous dire ce que je peux dire. Je ne peux pas vous dire ce que je ne peux pas. Il a cité un accord de non-divulgation, de sorte que les détails sont restés secrets. J'ai demandé avec qui il avait signé un tel accord, à quoi la réponse est venue :

« Les gens viennent nous poser des questions sur toutes sortes de choses. Je ne peux tout simplement pas entrer dans plus de détails que je ne le fais actuellement. »

Entraînement de distorsion

White travaille dans l'ombre de la fusée Saturn V au Johnson Space Center (JSC).

La théorie derrière le voyage en distorsion est intuitive : déformer l'espace-temps et créer une bulle en mouvement. Mais dans la pratique, cela se heurte à plusieurs obstacles importants. Même si White parvient à réduire considérablement la quantité d’énergie négative requise par rapport à celle dont Alcubierre avait besoin, il y en aura toujours beaucoup plus que ce que les scientifiques peuvent créer. C’est ce qu’affirme Lawrence Ford, physicien théoricien de l’Université Tufts, qui a écrit des dizaines d’articles sur l’énergie négative au cours des 30 dernières années. Ford et d'autres physiciens affirment qu'il existe des limites physiques fondamentales - et pas seulement des problèmes d'ingénierie - à la quantité d'énergie négative qui peut être concentrée en un seul endroit pendant de longues périodes.

Un autre problème est que pour créer une bulle de distorsion se déplaçant plus vite que la vitesse de la lumière, les scientifiques devraient diffuser de l'énergie négative autour du vaisseau, y compris devant lui. White ne voit pas cela comme un problème. Lorsque je lui ai posé la question, il a répondu assez vaguement, disant que le moteur de distorsion fonctionnerait, car « tout ce qu'il faut, c'est un appareil qui créera tout ». les conditions nécessaires" Mais créer ces conditions devant le navire nécessitera de distribuer l'énergie négative qui se déplace plus rapide que la lumière, ce qui viole la théorie générale de la relativité.

Enfin, la distorsion est un problème conceptuel. En relativité générale, voyager plus vite que la vitesse de la lumière équivaut à se déplacer dans le temps. Nous avons déjà discuté de la question de savoir si un tel voyage est en principe possible. En disant que la distorsion est possible, White dit essentiellement qu'il peut créer une machine à voyager dans le temps.

Les doutes se sont répandus comme la nuit sur la terre.

"Je ne pense pas qu'aucune compréhension conventionnelle de la physique suggère ce qu'il veut voir dans ses expériences", déclare Ken Olum, physicien à l'Université Tufts qui a participé à la réunion 2011 100 Year Starship. Noah Graham, un physicien du Middlebury College qui a lu deux articles de White à ma demande, a répondu par la remarque suivante :

"Je ne vois rien de scientifique dans ces articles à part un résumé d'ouvrages anciens."

Alcubierre lui-même, aujourd'hui physicien à l'Université nationale autonome du Mexique, doute également :

« Même si je suis assis dans un navire et que j’ai de l’énergie négative, il n’y a aucun moyen de l’amener là où j’en ai besoin », a-t-il déclaré au téléphone. - "C'est une bonne idée. Je l'aime parce que je l'ai écrit moi-même. Mais il présente un certain nombre de limites que j’ai rencontrées au fil des années et je ne sais pas comment les contourner.

À gauche de la porte principale du Johnson Center se trouve une fusée Saturn V tournée sur le côté. Tous les étages sont séparés pour que vous puissiez admirer les entrailles de la fusée. Un seul des nombreux moteurs du transporteur a la taille d'une petite voiture, et la fusée posée sur le côté mesure quelques mètres de plus qu'un terrain de football. Cela en dit long sur la complexité des voyages spatiaux. La fusée a aujourd’hui quarante ans, et l’époque où elle a été introduite – et où la NASA faisait partie du grand rêve américain d’envoyer un homme sur la Lune – est révolue depuis longtemps. Aujourd’hui, le Johnson Space Center ressemble à un lieu où la grandeur était autrefois visitée mais a disparu.

Une percée dans le développement des moteurs pourrait marquer nouvelle ère chez JSC et à la NASA, qui durera de nombreuses années et dont nous ne verrons pas la fin. La sonde Dawn, lancée en 2007, explore la ceinture d'astéroïdes propulsés par des ions. En 2010, les Japonais ont dévoilé Ikarus, le premier projet de voile solaire interplanétaire, une autre option de moteur expérimental. En 2016, l'ISS commencera à expérimenter VASIMR, un système plasma à haute poussée. Et même si ces systèmes pourront un jour transporter des astronautes vers Mars, ils ne dépasseront certainement pas le système solaire. C'est pourquoi White dit que la NASA doit entreprendre des projets risqués.

Warp Drive est peut-être le projet de propulsion le plus incroyable de la NASA. Les esprits les plus brillants de la communauté scientifique affirment que White ne peut pas le construire. Les experts affirment que cela va à l’encontre des lois de la nature et de la physique. Malgré tout cela, la NASA soutient cette évolution.

"Ce qu'il essaie de faire ne nécessite pas beaucoup de financement", déclare Applewhite. « Je pense que la direction est très intéressée à ce qu'il continue à travailler. Ce n’est qu’une théorie pour l’instant, mais si cela devient réalité, les règles du jeu changeront radicalement. »

En janvier, White a assemblé son interféromètre à distorsion et l'a emporté dans les nouveaux locaux. Eagleworks a emménagé dans une nouvelle maison plus grande et « isolée sismiquement », s’enthousiasme White. Autrement dit, il est protégé des vibrations. Mais la meilleure chose à propos du nouveau laboratoire est que la NASA a donné à White l'espace où a été développé le programme Apollo, le même qui a autrefois emmené Neil Armstrong et Buzz Aldrin sur la lune.

Et cela a été une avancée tellement incroyable que beaucoup ne croient toujours pas que les Américains ont atterri sur la Lune.

La Defense Intelligence Agency des États-Unis a publié un document sur la possibilité d'utiliser l'énergie noire et de manipuler des dimensions supplémentaires pour créer un moteur de distorsion.

De telles technologies permettront de voyager à des vitesses supérieures à la vitesse de la lumière. Cependant, selon des scientifiques sceptiques, leur création est actuellement et dans un avenir prévisible impossible.

Les scientifiques ont rapporté que l’énergie noire était utilisée pour créer ce développement. Le moteur sera capable de vaincre la vitesse de la lumière.

La nouvelle de sa création a été publiée par la Pentagon Intelligence Agency. Cette structure particulière était surnommée le moteur de distorsion. Le Pentagone considère le développement comme prometteur, car grâce à lui, les experts créeront un navire qui lui permettra de dépasser même le mouvement de la lumière. De nombreux astrophysiciens estiment que la technologie n'a pas les mêmes perspectives que celles envisagées par les auteurs du moteur du futur. Malgré les critiques, le Pentagone estime qu’il est possible de voyager plus vite que la vitesse de la lumière. Dans un premier temps, les scientifiques entendent étudier le mystère de l’amplification accélérée de l’Univers. Les astrophysiciens rapportent que s’il existe d’autres dimensions que la nôtre, alors se déplacer à des vitesses ultra-rapides ne serait pas un miracle.

Comme l'écrivent les auteurs du document, l'humanité est sur le point de percer les secrets des dimensions cachées et de l'énergie sombre, qui provoquent l'expansion accélérée de l'Univers. L’utilisation des dimensions supplémentaires introduites par la théorie M pourrait aider à créer la matière exotique nécessaire à la propulsion supraluminique. Une telle matière a une densité négative.

Cependant, certains scientifiques sont sceptiques quant à ces affirmations. Par exemple, le physicien Sean Carroll estime que le rapport utilise des fragments distincts de physique théorique qui sont assemblés pour créer l'apparence qu'ils pourraient avoir. utilisation pratique. Cependant, la technologie de distorsion ne sera peut-être jamais inventée.

En 1994, le physicien théoricien Miguel Alcubierre a proposé une méthode pour courber l'espace-temps à l'aide d'une onde qui le comprime à l'avant et l'étend à l'arrière, créant ainsi une « bulle ». Bien qu'à l'intérieur de la « bulle », le vaisseau hypothétique ne puisse pas se déplacer avec vitesse supraluminique, la vague elle-même peut dépasser la limite fixée théorie spéciale La relativité d'Einstein.

Selon Carroll, bien qu'il soit théoriquement possible de plier l'espace, on ne sait pas comment obtenir et utiliser de la matière avec une énergie négative pour ce faire. Pour se rendre à Alpha Centauri, à 4,367 miles de la Terre Années lumière, il faudra une quantité astronomique de cette matière, comparable à celle qui serait libérée lors de l’anéantissement complet d’une planète entière. Bien que le scientifique n'exclue pas que dans un avenir lointain des technologies de mouvement supraluminique soient développées, il est enclin à penser qu'elles sont en principe impossibles.

Une illustration du champ de distorsion généré par le dispositif théorique Alcubierre Drive. Un vaisseau spatial situé à l'intérieur du champ pourra se déplacer plus vite que la vitesse de la lumière en raison de la « compression » du tissu de l'espace devant lui et du « dépliage » de l'espace derrière lui.

Dans le rapport, ses auteurs abordent plusieurs questions intéressant la physique moderne. Parmi les concepts abordés figurent l'énergie noire (dont l'existence a été prédite, mais non prouvée par le père de la relativité générale, Albert Einstein), les ondes gravitationnelles qui courbent l'espace-temps, l'effet Casimir, qui consiste en l'attraction mutuelle de conducteurs non chargés. corps sous l'influence de fluctuations quantiques dans le vide, ainsi que la théorie M, qui parle de l'existence possible de plusieurs dimensions supplémentaires, dont la maîtrise sera certainement nécessaire au fonctionnement du moteur de distorsion.

« Cet article examine la possibilité, même la forte probabilité, que les développements futurs des technologies aérospatiales avancées impliquent des impacts qui déforment les structures spatio-temporelles sous-jacentes à l’espace vide. Cela peut être appelé ingénierie sous vide ou métrique.

« C’est loin d’être un simple concept fantaisiste. Il existe une littérature spécialisée dans des publications de physique évaluées par des pairs qui explorent le sujet en détail.

« L’idée est qu’une technologie suffisamment avancée peut interagir avec les dimensions spatio-temporelles et en prendre un contrôle direct. Cette possibilité alléchante mérite certainement une étude plus approfondie », indique le document.

«Bien sûr, nous ne pourrons peut-être pas atteindre de tels sommets technologiques avant très longtemps, mais déjà aujourd'hui, au début du 21e siècle, nous pouvons envisager de nombreux projets impressionnants. phénomènes physiques ce que nous croyons vrai. »

Le même document fournit une infographie expliquant à quelle vitesse les voyages dans l’espace pourraient devenir si l’humanité pouvait voyager dans l’espace à des vitesses cent fois supérieures à la vitesse de la lumière.

Le document fournit également principe général, selon lequel ces voyages peuvent être effectués. Ainsi, selon le document, l'utilisation d'une quantité suffisante d'énergie noire permettra de « comprimer » l'espace devant l'engin spatial et de « déplier » l'espace derrière lui. Étant dans une sorte de bulle, le navire sera protégé de la déformation. Le vaisseau lui-même à l'intérieur du champ de distorsion restera en réalité immobile - l'espace déformé dans lequel il se trouve se déplacera. Cela permettra essentiellement au vaisseau de se déplacer plus rapidement que la vitesse de la lumière, sans violer techniquement le principe physique d'Einstein.

Carroll note que le concept « n'est pas complètement fou » car il modèle mathématique a été développé en 1994 par le physicien mexicain Miguel Alcubierre.

"Vous ne pouvez vraiment pas voyager plus vite que la vitesse de la lumière, mais vous pouvez imaginer être capable de plier efficacement l'espace-temps pour franchir cette barrière", explique Carroll.

« Autrement dit, si vous souhaitez, par exemple, visiter Alpha Centauri, vous pouvez très bien recourir au principe de courbure espace-temps pour qu'Alpha Centauri soit très proche de vous. Assez proche pour que vous puissiez y arriver en un jour plutôt qu'en dizaines de milliers d'années. La courbure de l’espace-temps vous aidera-t-elle ? Bien sûr, cela aidera. Mais pouvez-vous le faire ? Je doute ".

De l'avis de Carroll, le rapport de la DIA approfondit trop l'analyse.

«Il discute de la distorsion, des dimensions supplémentaires, de l'effet Casimir et de l'énergie noire. Toutes ces choses nous seront peut-être révélées un jour. Mais je suis convaincu que personne ne pourra comprendre tout cela au cours du prochain millénaire, et encore moins comment l’utiliser », commente le scientifique.

Carroll estime que nous sommes très loin de la réalité avec les moteurs à distorsion car personne ne sait vraiment ce qu'est l'énergie noire (d'où le nom « sombre », c'est-à-dire incompréhensible), encore moins d'où elle vient, comment la stocker, et encore plus comment l'utiliser.

De plus, selon le scientifique, voler vers Alpha Centauri - le système stellaire le plus proche de nous, situé à 4 367 années-lumière - en quelques années en utilisant, disons, vaisseau spatial volume d'une centaine de mètres cubes, il faudra parler de volumes astronomiques d'énergie négative.

"Prenez la Terre et convertissez tout son volume en énergie - c'est exactement la quantité dont vous aurez besoin. Vous devez juste comprendre qu’il s’agit d’une énergie négative. À l’heure actuelle, personne ne sait comment procéder », explique Carroll.

« Et nous ne parlons pas des atomes ordinaires qui composent la Terre et qui les dispersent, comme l'a fait l'Étoile de la Mort. Nous devrons trouver un moyen de les effacer de cette réalité. »

Cette énergie doit ensuite être collectée, stockée et utilisée avec une efficacité de 100 %.

«C'est une tâche irréaliste. Le problème ici n’est pas « nous n’avons tout simplement pas les bons transistors » pour le travail. Il s'agit deà propos de quelque chose qui ne rentre pas en principe dans les limites du possible.

À propos, le rapport lui-même indique que toutes ses conclusions sont spéculatives ; Il reconnaît la nécessité d’exploiter « d’énormes quantités d’énergie négative » et note qu’« une compréhension complète de la nature de l’énergie noire peut prendre beaucoup de temps ».

Dans le même temps, dans le document, les auteurs suggèrent que « les avancées scientifiques expérimentales dans la recherche avec le Grand collisionneur de hadrons, ainsi que le développement ultérieur de la théorie M, pourraient conduire à un bond en avant dans notre compréhension de ce phénomène ». forme inhabituelle l’énergie et éventuellement de nouvelles innovations technologiques directes.

Après presque dix ans de travaux, le LHC n’a toujours pas trouvé de preuve de l’existence de particules qui lèveraient le voile du secret autour de l’énergie noire. Les expériences menées n'ont pas non plus aidé la poursuite du développement Théories M.

Même si nous supposons que d'une manière ou d'une autre, un moyen d'obtenir de l'énergie noire est découvert, ainsi qu'un moyen d'alimenter son volume planétaire aux moteurs de distorsion du vaisseau, de choisir la direction appropriée pour voyager et même de l'emprunter, nous, ou plutôt ceux qui vole, n'en fera pas moins face questions importantes, qu’il sera essentiel de résoudre avant le début d’un tel voyage.

En raison de la courbure de l'espace lui-même, les voyageurs interstellaires peuvent perdre le contrôle du navire même au moment du début du vol. Les gens peuvent également rencontrer des problèmes sur le chemin vers leur objectif. Il est possible que le rayonnement Hawking, vraisemblablement situé aux bords des trous noirs et d'autres zones de l'espace fortement courbées par la gravité, puisse non seulement interférer avec le fonctionnement du champ de distorsion, mais également tuer les passagers d'un navire qui passe par là.

Ralentir un vaisseau spatial pourrait également s’avérer fatal pour son équipage. Un vaisseau émergeant de la distorsion pourrait transformer les gaz et la poussière spatiaux, à des années-lumière de leur origine à leur destination, en une onde de choc mortelle de particules hautement chargées.

« La science ne me permet pas d’exclure immédiatement la possibilité d’un voyage en distorsion, mais je crois néanmoins que c’est impossible. Je pense que si nous comprenions mieux la physique, nous dirions sans aucun doute que c'est tout simplement impossible à faire », a conclu Carroll.

Cette nouvelle n'est pas encore apparue, mais les scientifiques de la NASA ont peut-être créé un moteur de distorsion !

Un groupe de scientifiques de la NASA a mené une série de tests optiques en faisant passer des faisceaux laser à travers la chambre de résonateur du moteur, et il s'est avéré que la vitesse des faisceaux de passage est différente, ce qui ne devrait pas être le cas, puisque la vitesse de la lumière est constant. Le comportement des faisceaux est tout à fait cohérent avec la façon dont ils traverseraient le champ de distorsion. Il est toutefois possible que les données obtenues soient la conséquence de distorsions dues à l'atmosphère terrestre, les scientifiques souhaitent donc désormais répéter le test dans le vide, et idéalement dans l'espace.

Si vous ne savez pas déjà ce qu'est un moteur de distorsion, voici un extrait de Wikipédia :
Entraînement de distorsion(Anglais) Entraînement de distorsion, entraînement de distorsion) est une technologie hypothétique qui, selon l'hypothèse, permettrait à un navire équipé d'un tel moteur de parcourir des distances interstellaires à des vitesses supérieures à la vitesse de la lumière. Ceci est possible, comme le prévoient certains physiciens, grâce à la génération d'un champ de courbure spécial - un champ de distorsion - qui, enveloppant le vaisseau, déforme le continuum espace-temps et le déplace. Le moteur de distorsion n’accélérera pas un corps physique plus rapidement que la vitesse de la lumière dans l’espace ordinaire, mais utilise les propriétés de l’espace-temps pour se déplacer plus rapidement qu’une onde électromagnétique plane (lumière) dans le vide.

De manière générale, le principe des moteurs de distorsion est de déformer l'espace devant et derrière le vaisseau, lui permettant de se déplacer plus rapidement que la vitesse de la lumière. L’espace « se comprime » devant le navire et « gonfle » derrière le navire. Dans le même temps, le navire lui-même est dans une sorte de « bulle », restant protégé des déformations. Le vaisseau lui-même, à l’intérieur du champ de distorsion, reste en réalité immobile : l’espace déformé lui-même dans lequel il se trouve se déplace. Par exemple, le moteur de distorsion fictif de Star Trek fonctionne de cette façon.

Voyager à travers trou de ver tel qu'imaginé par l'artiste

Image : Wikimédia Commons

Les responsables de la NASA ont désavoué la création d'un moteur de distorsion. Aux rumeurs apparues dans les médias ces dernières semaines médias de masse, les employés de l'agence ont répondu dans une lettre à Space.com. Vous pouvez lire l'opinion des ingénieurs du Lyndon Johnson Space Center, ainsi que celle d'un certain nombre d'experts indépendants, dans la publication.

Comme l'a précédemment rapporté l'organisme de surveillance de l'industrie NASASpaceFlight.com, les ingénieurs du laboratoire Eagleworks de la NASA ont testé avec succès le nouveau moteur électromagnétique EmDrive dans le vide et ont même pu mesurer sa poussée. Une caractéristique de cet appareil, que de nombreux médias ont appelé un entraînement à distorsion, est l'absence de pièces mobiles ou de chambre de combustion. Selon les physiciens théoriciens qui ont développé le concept, le fonctionnement du moteur se produit uniquement grâce à l'interaction des éléments générés. ondes électromagnétiques avec les plaques d'extrémité du guide d'onde dans lequel ils se propagent. Il est important de noter que le mécanisme par lequel se produit la traction est inconnu.

Apparence Moteur EmDrive

SPR, Ltd., de l'EM Drive

CNET rapporte qu'EmDrive permettra des voyages rapides à l'intérieur du système solaire, en particulier qu'un vol entre la Terre et la Lune pourrait prendre seulement quatre heures, et qu'un voyage vers notre étoile la plus proche, Alpha Centauri, prendrait moins de 100 ans.

Mais de telles déclarations sont prématurées, estiment les représentants de la NASA, répondant à une demande de Space.com. Malgré le fait que les ingénieurs ont montré la possibilité de créer un prototype d'EmDrive, leur expérience n'a pas encore apporté de résultats significatifs. "La NASA ne développe pas de moteur de distorsion", ajoutent les représentants de l'agence.

Selon Ethan Siegel, professeur de physique et d'astronomie au Lewis and Clark College (Portland), les valeurs de poussée observées dans l'expérience (de l'ordre de 30 à 50 micronewtons) ne sont que 3 fois supérieures à l'erreur de mesure de l'instrument. . Cela ne permet pas de considérer ces mesures comme suffisamment fiables, cependant, l'expert note qu'un point important était de tester l'appareil dans différentes directions afin d'évaluer une éventuelle interaction avec champ magnétique Terre. Il considère non moins important le fait que l'appareil a été testé sous vide - dans des conditions atmosphériques, une répulsion des molécules de gaz, connue en physique, a pu être observée. En outre, Siegel note que les détails des expériences et leurs résultats n'ont pas encore été examinés par des pairs et n'ont pas été publiés dans Journal scientifique- cette condition est nécessaire pour que la communauté scientifique reconnaisse la découverte.

En septembre dernier, plusieurs centaines de scientifiques, ingénieurs et passionnés de l’espace se sont réunis sous un même toit à l’hôtel Hyatt du centre-ville de Houston. Raison de la réunion - deuxième réunion publique Vaisseau spatial de 100 ans. L'agence finance elle-même cette soirée high-tech DARPA, et est dirigé par un ancien astronaute Mae Jemison. L’objectif est simple : « faire du vol humain au-delà de notre système solaire vers une autre étoile une réalité au cours des 100 prochaines années ». Intrigant? Une histoire fascinante vous attend.

La plupart des participants à la conférence s’accordent à dire que le développement de l’exploration spatiale habitée est d’une lenteur frustrante. Malgré les milliards de dollars dépensés au cours des 20 à 30 dernières années, les agences spatiales n'ont pas beaucoup progressé par rapport aux années 60. Il s’agit d’ailleurs d’Elon Musk, qui a fondé sa propre agence spatiale SpaceX. 100 Year Starship prévoit d'accélérer le processus de vol vers une autre étoile en accélérant le développement de technologies prometteuses. Eh bien, attachons notre ceinture.

Parmi les présentations les plus attendues de la conférence figurait « Warp Field Mechanics 102 », présentée par Harold « Sonny » White de la NASA. Le vétéran de l'agence spatiale travaille sur un programme de propulsion spécial au Johnson Space Center (JSC) près de Hyatt. Avec une équipe de six personnes, White a récemment esquissé l’avenir des voyages spatiaux. Il y avait beaucoup de choses dans la nouvelle présentation : de toutes sortes de projets de vol et d'amélioration de fusées chimiques jusqu'à de puissants moteurs basés sur l'antimatière et l'énergie nucléaire. Cependant, la chose la plus intéressante était la suivante : . Ou un moteur de distorsion. Appelez cela comme vous voulez, mais la distorsion est toujours une distorsion pour beaucoup - des fans de Star Trek aux fans de Star Craft.

Faisons la lumière : la transmission par distorsion pourrait permettre des voyages plus rapides que la lumière. Bien sûr, vous direz que cela est impossible car cela contredit la théorie de la relativité générale d'Einstein. White ne le pense pas. Au cours de la demi-heure qui lui a été impartie lors du symposium, il a parlé de la physique de la propulsion potentielle à distorsion, en utilisant des concepts tels que Bulles d'Alcubierre Et fluctuations hyperdimensionnelles. Il a également noté que ses calculs théoriques ouvraient la voie à la propulsion à distorsion, et il a commencé des tests physiques dans son laboratoire de la NASA, qu'il a appelé Travaux d'aigle.

Comme vous avez déjà commencé à le soupçonner, le fonctionnement de la distorsion deviendra le mot numéro un dans l'histoire des voyages spatiaux. Nous pourrons non seulement atteindre Mars dans moins d'un an et demi, mais aussi dépasser le système solaire, et peut-être même remplacer la source d'énergie par "". Un voyage à bord d'un vaisseau spatial moderne vers notre étoile la plus proche, Alpha Centauri, prendrait 75 000 ans. Mais si le navire est équipé d'un moteur à distorsion, tout prendra deux semaines, selon White.

« Un jour, nous voulons atteindre la vitesse de distorsion. Nous voulons aller plus vite que la vitesse de la lumière et ne pas nous arrêter sur Mars.

Le physicien Miguel Alcubierre a développé un modèle de distorsion après avoir regardé un épisode de Star Trek.

La première utilisation du terme « propulsion warp » remonte à 1966, lorsque Gene Roddenberry a lancé Star Trek. Pendant les trente années suivantes, la distorsion n’a existé que comme l’un des concepts les plus durables de la science-fiction. Mais un jour, l'épisode attira l'attention d'un physicien nommé Miguel Alcubierre. Puis il a travaillé dans le domaine de la relativité générale et s'est demandé : que faut-il pour créer un lecteur de distorsion? Il a publié son travail en 1994.

Alcubierre a imaginé une bulle dans l'espace. A l'avant de la bulle, l'espace-temps se contracte, tandis qu'à l'arrière de la bulle, l'espace-temps se dilate (comme pendant ). La distorsion aura peu d'effet sur le vaisseau, comme une vague normale, malgré l'agitation à l'extérieur de la bulle. En principe, une bulle de distorsion peut se déplacer aussi vite qu'elle le souhaite : la limitation de la vitesse de la lumière prédite par la théorie d'Einstein n'affecte que l'espace-temps, pas les distorsions de l'espace-temps lui-même. Dans la bulle, comme l’avait prédit Alcubierre, l’espace-temps restera inchangé et les voyageurs spatiaux eux-mêmes resteront sains et saufs.

Dans une explication primitive, la gravité est la force d'attraction entre deux objets. Chaque objet, quelle que soit sa taille, attire la matière qui l'entoure. Selon la compréhension d'Einstein, cette force est la courbure de l'espace-temps. Cependant, l’énergie négative est une gravité répulsive. Au lieu de rassembler l’espace-temps, l’énergie négative le séparera. En gros, pour faire fonctionner le moteur de l'Alcubierre, il faut de l'énergie négative pour provoquer l'expansion de l'espace-temps derrière le vaisseau.

Et même si personne n’a jamais mesuré l’énergie négative, la mécanique quantique (pour ajouter à la liste des paradoxes) prédit son existence, ce qui signifie que les scientifiques pourraient bien être capables de la créer en laboratoire. Une façon de le créer serait Effet Casimir: Deux plaques conductrices parallèles placées suffisamment près l’une de l’autre devraient créer une petite quantité d’énergie négative. Le modèle d'Alcubierre s'est effondré au moment où une énorme quantité d'énergie négative était nécessaire, bien plus que ce qui pouvait être créé - selon les scientifiques.

« De l’impossible, tout est devenu plausible. »

"Fils"

Harold "Sonny" White, ingénieurNASAdévelopper un moteur de distorsion en laboratoireTravaux d'aigle.

La narration ultérieure est du point de vue de Constantin Kakaes avecPopSci.

"Son est un individu unique", a déclaré son patron, John Applewhite, qui dirige la division des systèmes de propulsion au Johnson Center. « C'est certes un visionnaire, mais c'est aussi un ingénieur. Il peut transformer son imagination en un produit technique utile. »

Après avoir rejoint le groupe Applewhite, White a demandé l'autorisation d'ouvrir son propre laboratoire dédié aux moteurs avancés. J'ai choisi un logo et je me suis mis au travail.

White m'a conduit dans son bureau, qu'il partage avec un collègue qui cherche de l'eau sur la Lune (), puis m'a emmené à Eagleworks. Tout en marchant, il m'a parlé des difficultés liées à l'ouverture du laboratoire, qu'il a décrites comme « le processus long et fastidieux de recherche de moteurs avancés qui aideront les gens à explorer l'espace ». Il parle avec une légère voix traînante, résultat de nombreuses années passées dans le Sud, d'abord à l'université en Alabama puis 13 ans au Texas.

White me montre l'équipement et attire mon attention sur son élément central : le moteur plasma à vide quantique (QVA). L’appareil ressemble à un gros beignet de velours rouge avec des fils étroitement enroulés autour du noyau. Il s'agit de l'un des deux principaux développements d'Eagleworks, avec le moteur de distorsion. Bien sûr, classé. Lorsque j'ai posé des questions sur cet appareil, White a répondu qu'il ne pouvait pas divulguer de détails, si ce n'est que le développement de cette technologie prendrait plus de temps que la création du moteur de distorsion. Un rapport publié par la NASA en 2011 indiquait qu'elle utilisait les fluctuations quantiques de l'espace vide comme source de carburant (dont Tesla a apparemment parlé), de sorte qu'un vaisseau spatial basé sur le CVD n'aurait pas besoin d'« essence ».

« Les gens viennent nous poser des questions sur toutes sortes de choses. Je ne peux tout simplement pas entrer dans plus de détails que je ne le fais actuellement. »

Entraînement de distorsion

White travaille dans l'ombre de la fusée Saturn V au Johnson Space Center (JSC).

Un autre problème est que pour créer une bulle de distorsion se déplaçant plus vite que la vitesse de la lumière, les scientifiques devraient diffuser de l'énergie négative autour du vaisseau, y compris devant lui. White ne voit pas cela comme un problème. Lorsque je lui ai posé la question, il a répondu assez vaguement, disant que le moteur de distorsion fonctionnerait, car « tout ce qu'il faut, c'est un dispositif qui créera toutes les conditions nécessaires ». Mais la création de ces conditions à l'avant du navire entraînera la distribution d'énergie négative, qui se déplace plus rapidement que la lumière, ce qui viole la théorie générale de la relativité.

Enfin, la distorsion est un problème conceptuel. En relativité générale, voyager plus vite que la vitesse de la lumière équivaut à se déplacer dans le temps. Nous discutons déjà de la question de savoir si un tel voyage est en principe possible. En disant que la distorsion est possible, White dit essentiellement qu'il peut créer une machine à voyager dans le temps.

Les doutes se sont répandus comme la nuit sur la terre.

"Je ne pense pas qu'aucune compréhension conventionnelle de la physique suggère ce qu'il veut voir dans ses expériences", déclare Ken Olum, physicien à l'Université Tufts qui a participé à la réunion 2011 100 Year Starship. Noah Graham, un physicien du Middlebury College qui a lu deux articles de White à ma demande, a répondu par la remarque suivante :
"Je ne vois rien de scientifique dans ces articles à part un résumé d'ouvrages anciens."
Alcubierre lui-même, aujourd'hui physicien à l'Université nationale autonome du Mexique, doute également :
« Même si je suis assis dans un navire et que j’ai de l’énergie négative, il n’y a aucun moyen de l’amener là où j’en ai besoin », a-t-il déclaré au téléphone. - "C'est une bonne idée. Je l'aime parce que je l'ai écrit moi-même. Mais il présente un certain nombre de limites que j’ai rencontrées au fil des années et je ne sais pas comment les contourner.

Une percée dans le développement des moteurs pourrait ouvrir la voie à une nouvelle ère pour JSC et la NASA, qui durerait de nombreuses années et dont nous ne verrons jamais la fin. La sonde Dawn, lancée en 2007, explore la ceinture d'astéroïdes propulsés par des ions. En 2010, les Japonais ont dévoilé Ikarus, le premier projet de voile solaire interplanétaire, une autre option de moteur expérimental. En 2016, l'ISS commencera à expérimenter VASIMR, un système plasma à haute poussée. Et même si ces systèmes pourront un jour transporter des astronautes vers Mars, ils ne dépasseront certainement pas le système solaire. C'est pourquoi White dit que la NASA doit entreprendre des projets risqués.

"Ce qu'il essaie de faire ne nécessite pas beaucoup de financement", déclare Applewhite. « Je pense que la direction est très intéressée à ce qu'il continue à travailler. Ce n’est qu’une théorie pour l’instant, mais si cela devient réalité, les règles du jeu changeront radicalement. »

Et cela a été une avancée tellement incroyable que beaucoup croient encore que les Américains ont atterri sur la lune.