mätvärdet i denna form har betydande svårigheter eftersom alla kända warp-drive spacetime-teorier bryter mot olika energiförhållanden. Ändå kan en Alcubierre-typ warp-enhet realiseras genom att utnyttja vissa experimentellt verifierade kvantfenomen, såsom Casimir–effekten, som leder till spänningsenergi tensorer som också bryter mot energiförhållandena, såsom negativ massenergi, när de beskrivs i samband med kvantfältteorierna.,
massenergi requirementEdit
om vissa kvantskillnader som förutses av Ford och Roman hold, kan energikraven för vissa Warp–enheter vara ofelbart stora såväl som negativa. Till exempel kan energiekvivalenten på -1064 kg krävas för att transportera ett litet rymdskepp över Vintergatan—en storleksordning som är större än det observerbara universums beräknade massa. Motargument till dessa uppenbara problem har också erbjudits.,
Chris Van Den Broeck från Katholieke Universiteit Leuven i Belgien, 1999, försökte ta itu med de potentiella problemen. Genom att kontrahera den 3+1-dimensionella ytan av bubblan som transporteras med enheten, samtidigt som den tredimensionella volymen som finns inuti, kunde Van Den Broeck minska den totala energi som behövs för att transportera små atomer till mindre än tre solmassor. Senare, genom att ändra Van Den Broeck metric något, reducerade Serguei Krasnikov den nödvändiga totala mängden negativ massa till några milligram., Van Den Broeck detaljerat detta genom att säga att den totala energin kan minskas dramatiskt genom att hålla ytan av varpbubblan själv mikroskopiskt liten, samtidigt som den expanderar den rumsliga volymen inuti bubblan. Van Den Broeck drar dock slutsatsen att den energitäthet som krävs fortfarande är omöjlig att uppnå, liksom den lilla storleken (några storleksordningar över Planckskalan) av de rymdtidsstrukturer som behövs.,
2012 meddelade fysikern Harold White och medarbetare att modifiering av geometrin hos exotisk materia skulle kunna minska massenergikraven för ett makroskopiskt rymdskepp från planeten Jupiters motsvarighet till Voyager 1-rymdfarkosten (ca 700 kg) eller mindre, och uppgav sin avsikt att utföra småskaliga experiment vid konstruktion av warpfält. White föreslog att tjockna den extremt tunna väggen av varpbubblan, så energin är fokuserad i en större volym, men den totala toppenergitätheten är faktiskt mindre., I en platt 2D-representation blir ringen av positiv och negativ energi, initialt mycket tunn, en större, fuzzy munkform. Men eftersom denna mindre energiska varpbubbla också tjocknar mot den inre regionen, lämnar den mindre platt utrymme för att hysa rymdfarkosten, som måste vara mindre. Dessutom, om intensiteten av rymdvarpen kan oscilleras över tiden, reduceras den energi som krävs ännu mer., Enligt White kunde en modifierad Michelson–Morley interferometer testa tanken: en av interferometerns ben verkar ha en något annorlunda längd när testanordningarna var strömförande.
placering av matterEdit
Krasnikov föreslog att om tachyonic materia inte kan hittas eller användas, kan en lösning vara att ordna massorna längs fartygets väg som ska sättas i rörelse på ett sådant sätt att det önskade fältet producerades., Men i det här fallet kan Alcubierre-drivfartyget bara resa vägar som, som en järnväg, först har utrustats med den nödvändiga infrastrukturen. Piloten inuti bubblan är kausalt bortkopplad med sina väggar och kan inte utföra någon åtgärd utanför bubblan: bubblan kan inte användas för den första resan till en avlägsen stjärna eftersom piloten inte kan placera infrastruktur framför bubblan medan ”i transit”., Till exempel, resa till Vega (vilket är 25 ljusår från jorden) kräver att ordna allt så att bubblan rör sig mot Vega med en superluminal hastighet skulle dyka upp; sådana arrangemang kommer alltid att ta mer än 25 år.
Coule har hävdat att system, t.ex. det som Alcubierre föreslår, är ogenomförbara, eftersom materia som placeras på väg mot en farkosts avsedda väg måste placeras i superluminal hastighet—att byggandet av en Alcubierre-enhet kräver en Alcubierre-enhet även om det metriska som gör det fysiskt meningsfullt., Coule hävdar vidare att en liknande invändning kommer att tillämpas på alla föreslagna metoder för att bygga en Alcubierre-enhet.
överlevnadsförmåga inuti bubbleEdit
en artikel av José Natário (2002) hävdar att besättningsmedlemmar inte kunde styra, styra eller stoppa fartyget i sin varpbubbla eftersom fartyget inte kunde skicka signaler till bubblans framsida (horisontproblemet)., Fernando Loup hävdade 2013 Att Horizon-problemet kunde övervinnas i Natário warp-enheten, och därmed kunde en kausalt ansluten och därför kontrollerbar varpbubbla etableras av besättningsmedlemmar som skickade information framåt via mikrovarpbubblor av naturen som Gauthier, grus och Melanson argumenterade för, med utgångspunkt i tidigare arbete av Pfenning och Ford.,
En 2009 artikel av Carlos Barceló, Stefano Finazzi, och Stefano Liberati använder kvantmekaniska teorin för att argumentera för att de Alcubierre köra på snabbare-än-ljuset hastigheter är omöjligt mest för extremt höga temperaturer som orsakas av Hawking-strålning skulle förstöra någonting inuti bubblan på superluminal hastighet och destabilisera den bubbla sig själv, artikel hävdar också att dessa problem är frånvarande om bubblan hastighet är subluminal, även om enheten fortfarande kräver exotisk materia.
skadlig effekt på destinationEdit
Brendan McMonigal, Geraint F., Lewis, och Philip O ’ Byrne har hävdat att var ett Alcubierre-driven skepp för att bromsa från superluminal hastighet, partiklarna som dess bubbla hade samlats i transit skulle släppas i energiska utbrott som liknar den oändligt blåskiftade strålnings hypotesen att inträffa vid den inre händelsehorisonten i ett Kerr svart hål; framåtvända partiklar skulle därmed vara energiska nog att förstöra allt på destinationen direkt framför skeppet.
väggtjocklek
mängden negativ energi som krävs för en sådan framdrivning är ännu inte känd., Pfenning och Allen Everett av Tufts håller att en varpbubbla som reser 10 gånger ljusets hastighet måste ha en väggtjocklek på högst 10-32 meter-nära den begränsande Plancklängden, 1,6 × 10-35 meter. I Alcubierres ursprungliga beräkningar skulle en bubbla som är tillräckligt stor för att omsluta ett fartyg på 200 meter kräva en total mängd exotisk materia som är större än massan av det observerbara universum, och anstränga den exotiska materian till ett extremt tunt band på 10-32 meter anses vara opraktiskt. Liknande begränsningar gäller för Krasnikovs superluminala tunnelbana., Chris Van Den Broeck konstruerade nyligen en modifiering av Alcubierres modell som kräver mycket mindre exotisk materia men placerar skeppet i en krökt rymdtid ”flaska” vars nacke är ca 10-32 meter.
orsakssamband och semiklassisk instabilityEdit
beräkningar av fysiker Allen Everett visar att warpbubblor kan användas för att skapa slutna tidsliknande kurvor i allmän relativitet, vilket innebär att teorin förutspår att de kan användas för bakåt tidsresor., Även om det är möjligt att fysikens grundläggande lagar kan tillåta slutna tidsliknande kurvor, hypoteser kronologi skydd gissning att i alla fall där den klassiska teorin om allmän relativitet tillåter dem, kvanteffekter skulle ingripa för att eliminera möjligheten, vilket gör dessa rymdtider omöjligt att inse., En möjlig typ av effekt som skulle uppnå detta är en uppbyggnad av vakuumfluktuationer på gränsen till regionen rymdtid där tidsresor först skulle bli möjliga, vilket gör att energitätheten blir tillräckligt hög för att förstöra systemet som annars skulle bli en tidsmaskin., Vissa resultat i semiklassisk gravitation verkar stödja gissningen, inklusive en beräkning som specifikt handlar om kvanteffekter i warp-drive-rymdtider som föreslog att varpbubblor skulle vara semiklassiskt instabila, men i slutändan kan gissningen endast avgöras av en fullständig teori om kvantgravitation.
Alcubierre diskuterar kortfattat några av dessa problem i en serie föreläsningsbilder som publiceras online, där han skriver: ”akta dig: i relativitetsteorin kan någon metod att resa snabbare än ljuset i princip användas för att resa tillbaka i tiden (en tidsmaskin)”., I nästa bild tar han upp kronologiska skyddsprojektet och skriver: ”gissningen har inte bevisats (det skulle inte vara en gissning om den hade), men det finns goda argument till sin fördel baserat på kvantfältteori. Gissningen förbjuder inte snabbare än lätt resa. Det står bara att om en metod att resa snabbare än ljus existerar, och man försöker använda den för att bygga en tidsmaskin, kommer något att gå fel: den ackumulerade energin kommer att explodera, eller det kommer att skapa ett svart hål.”
