metryka tej postaci ma duże trudności, ponieważ wszystkie znane teorie czasoprzestrzeni napędu warp naruszają różne warunki energetyczne. Niemniej jednak, Napęd Warp typu Alcubierre ' a może być zrealizowany poprzez wykorzystanie pewnych doświadczalnie zweryfikowanych zjawisk kwantowych, takich jak efekt Casimira, które prowadzą do tensorów energii naprężeń, które również naruszają warunki energetyczne, takie jak ujemna masa–energia, gdy są opisane w kontekście kwantowych teorii pola.,
zapotrzebowanie na energię masową
Jeśli pewne nierówności kwantowe są hipotezą Forda i Romana holda, to zapotrzebowanie na energię dla niektórych napędów warp może być niewymiernie Duże, a także ujemne. Na przykład, równowartość energii -1064 kg może być potrzebna do transportu małego statku kosmicznego przez Drogę Mleczną—o rząd wielkości większej niż szacowana masa obserwowalnego wszechświata. Zaproponowano również kontrargumenty na te widoczne problemy.,
Chris Van den Broeck z Katholieke Universiteit Leuven w Belgii, w 1999 roku, próbował rozwiązać potencjalne problemy. Zmniejszając 3 + 1-wymiarową powierzchnię bąbelka transportowanego przez napęd, jednocześnie rozszerzając trójwymiarową objętość zawartą wewnątrz, Van den Broeck był w stanie zmniejszyć całkowitą energię potrzebną do transportu małych atomów do mniej niż trzech mas Słońca. Później, nieznacznie modyfikując metrykę Van den Broecka, Serguei Krasnikov zmniejszył niezbędną całkowitą ilość ujemnej masy do kilku miligramów., Van den Broeck opisał to, mówiąc, że całkowita energia może być drastycznie zmniejszona, utrzymując powierzchnię samego bańki osnowy mikroskopowo małą, jednocześnie rozszerzając objętość przestrzenną wewnątrz bańki. Jednak Van den Broeck stwierdza, że wymagane gęstości energii są nadal nieosiągalne, podobnie jak niewielkie rozmiary (kilka rzędów wielkości powyżej skali Plancka) potrzebnych struktur czasoprzestrzeni.,
w 2012 roku fizyk Harold White i współpracownicy ogłosili, że modyfikacja geometrii materii egzotycznej może zmniejszyć zapotrzebowanie na energię masową makroskopowego statku kosmicznego z odpowiednika Jowisza do wielkości sondy Voyager 1 (około 700 kg) i zadeklarowali zamiar przeprowadzenia eksperymentów na małą skalę w konstruowaniu pól warp. White zaproponował zagęszczenie niezwykle cienkiej ściany bańki osnowy, więc energia jest skupiona w większej objętości, ale ogólna gęstość energii szczytowej jest w rzeczywistości mniejsza., W płaskiej reprezentacji 2D pierścień pozytywnej i negatywnej energii, początkowo bardzo cienki, staje się większym, rozmytym kształtem pączka. Jednakże, ponieważ ta mniej energetyczna bańka osnowy również zagęszcza się w kierunku wnętrza, pozostawia mniej płaskiej przestrzeni dla statku kosmicznego, która musi być mniejsza. Ponadto, jeśli intensywność osnowy kosmicznej może być oscylowana w czasie, wymagana energia jest jeszcze bardziej zmniejszona., Według White ' a zmodyfikowany interferometr Michelsona–Morleya mógł przetestować pomysł: jedna z nóg interferometru wydaje się mieć nieco inną długość, gdy urządzenia testowe były zasilane.
rozmieszczenie materii
Krasnikow zaproponował, że jeśli Materia tachionowa nie może zostać znaleziona lub użyta, to rozwiązaniem może być ułożenie mas wzdłuż drogi naczynia w taki sposób, aby wytworzyć Wymagane pole., Ale w tym przypadku statek napędowy Alcubierre może podróżować tylko po trasach, które, podobnie jak Kolej, zostały najpierw wyposażone w niezbędną infrastrukturę. Pilot wewnątrz bańki jest przyczynowo odłączony od jej ścian i nie może wykonywać żadnych działań poza bańką: bańka nie może być użyta do pierwszej podróży do odległej gwiazdy, ponieważ pilot nie może umieścić infrastruktury przed bańką podczas „transportu”., Na przykład podróż do Vegi (która znajduje się 25 lat świetlnych od Ziemi) wymaga zorganizowania wszystkiego tak, aby pojawił się bąbel poruszający się w kierunku Vegi z superluminalną prędkością; takie ułożenie zawsze zajmie więcej niż 25 lat.
coule twierdził, że schematy, takie jak ten zaproponowany przez Alcubierre 'a, są niewykonalne, ponieważ materia umieszczona na trasie zamierzonej ścieżki jednostki musi być umieszczona z superluminalną prędkością—że budowa napędu Alcubierre wymaga napędu Alcubierre' a, nawet jeśli metryka, która na to pozwala, jest fizycznie znacząca., Coule twierdzi ponadto, że analogiczny sprzeciw będzie miał zastosowanie do każdej proponowanej metody konstruowania napędu Alcubierre ' a.
przetrwanie wewnątrz bańkiedytuj
artykuł José Natário (2002) twierdzi, że członkowie załogi nie mogli kontrolować, sterować ani zatrzymać statku w bańce warp, ponieważ statek nie mógł wysyłać sygnałów do przodu bańki (problem z horyzontem)., Fernando Loup w 2013 roku argumentował, że problem horyzontu może zostać przezwyciężony w napędzie Warp Natário, a zatem połączony przyczynowo i kontrolowany pęcherzyk warp może zostać ustanowiony przez członków załogi wysyłających informacje do przodu za pomocą mikroprzepływowych pęcherzyków natury argumentowanej przez Gauthiera, Gravela i Melansona, czerpiąc z wcześniejszych prac Pfenninga i Forda.,
artykuł Carlosa Barceló, Stefano Finazziego i Stefano Liberati z 2009 roku wykorzystuje teorię kwantową, aby argumentować, że napęd Alcubierre ' a z szybkościami szybszymi niż światło jest niemożliwy głównie dlatego, że ekstremalnie wysokie temperatury spowodowane promieniowaniem Hawkinga zniszczyłyby wszystko wewnątrz bańki z prędkościami superluminalnymi i zdestabilizowały samą bańkę; artykuł twierdzi również, że problemy te są nieobecne, jeśli prędkość bańki jest podprogowa, chociaż napęd nadal wymaga egzotycznej materii.
, Lewis i Philip O 'Byrne twierdzili, że były to statki napędzane Alcubierre' em, które miały zwalniać z superluminalnej prędkości, cząstki, które jego bąbel zebrał w tranzycie, zostaną uwolnione w wybuchach energetycznych podobnych do nieskończenie niebiesko-niebieskiego promieniowania, hipotetycznie występującego w wewnętrznym horyzoncie zdarzeń czarnej dziury Kerra; cząstki skierowane do przodu byłyby wystarczająco energiczne, aby zniszczyć wszystko w miejscu docelowym bezpośrednio przed statkiem.
grubość Ścianiedytuj
ilość ujemnej energii wymaganej do takiego napędu nie jest jeszcze znana., Pfenning i Allen Everett z Tufts twierdzą, że bańka warp poruszająca się z prędkością 10-krotnie większą od prędkości światła musi mieć grubość ścianki nie większą niż 10-32 metrów—zbliżoną do ograniczającej długości Plancka, 1,6 × 10-35 metrów. W oryginalnych obliczeniach Alcubierre' a, bańka makroskopowo wystarczająco duża, aby zamknąć statek o długości 200 metrów, wymagałaby całkowitej ilości egzotycznej materii większej niż masa obserwowalnego wszechświata, a naprężenie egzotycznej materii do niezwykle cienkiego pasma 10-32 metrów jest uważane za niepraktyczne. Podobne ograniczenia dotyczą superluminalnego metra Krasnikowa., Chris Van den Broeck skonstruował niedawno modyfikację modelu Alcubierre 'a, która wymaga znacznie mniej egzotycznej materii, ale umieszcza statek w zakrzywionej czasoprzestrzennej „butelce”, której szyja wynosi około 10-32 metrów.
naruszenie przyczynowości i półklasyczna niestabilnośćedytuj
obliczenia fizyka Allena Everetta pokazują, że pęcherzyki warp mogą być używane do tworzenia zamkniętych krzywych czasowych w ogólnej teorii względności, co oznacza, że teoria przewiduje, że mogą być używane do cofania się w czasie., Chociaż jest możliwe, że podstawowe prawa fizyki dopuszczają zamknięte krzywe czasowe, hipoteza ochrony chronologicznej zakłada, że we wszystkich przypadkach, w których pozwala na to klasyczna teoria ogólnej teorii względności, efekty kwantowe interweniowałyby w celu wyeliminowania tej możliwości, czyniąc te przestrzenie niemożliwymi do zrealizowania., Możliwy rodzaj efektu, który mógłby to osiągnąć, to nagromadzenie fluktuacji próżni na granicy obszaru czasoprzestrzeni, w którym podróż w czasie byłaby możliwa, powodując, że gęstość energii stała się wystarczająco wysoka, aby zniszczyć system, który w przeciwnym razie stałby się wehikułem czasu., Niektóre wyniki w półklasycznej grawitacji wydają się popierać hipotezę, w tym obliczenia zajmujące się konkretnie kwantowymi efektami w przestrzeniach napędu warp, które sugerowały, że pęcherzyki warp byłyby półklasycznie niestabilne, ale ostatecznie hipotezę można rozstrzygnąć tylko przez pełną teorię grawitacji kwantowej.
Alcubierre krótko omawia niektóre z tych zagadnień w serii slajdów wykładowych opublikowanych w Internecie, gdzie pisze: „uwaga: w teorii względności każda metoda podróżowania szybciej niż światło może w zasadzie być użyta do podróży w czasie (wehikuł czasu)”., W następnym slajdzie przywołuje hipotezę o ochronie chronologii i pisze: „hipoteza nie została udowodniona (gdyby tak było, nie byłaby hipotezą), ale istnieją dobre argumenty na jej korzyść oparte na kwantowej teorii pola. Przypuszczenie nie zabrania szybszego niż światło podróżowania. Stwierdza tylko, że jeśli istnieje metoda podróżowania szybciej niż światło, a ktoś spróbuje użyć jej do zbudowania wehikułu czasu, coś pójdzie nie tak: nagromadzona energia eksploduje lub utworzy czarną dziurę.”
