Од хоорондын аялал боломжгүй. Бусад одод руу нисэх боломжтой юу? Тэгээд бүр илүү хурдан

Нарны аймаг нь шинжлэх ухааны зөгнөлт зохиолчдын сонирхлыг татдаггүй байсан. Гайхалтай нь зарим эрдэмтдийн хувьд манай "уугуул" гарагууд бараг судлагдаагүй байгаа ч тийм ч их урам зориг өгдөггүй.

Сансар огторгуйд цонхоо арайхийн нээгээд байгаа хүн төрөлхтөн урьдын адил зүүдэндээ ч биш үл мэдэгдэх зайд яаран гүйж байна.
Сергей Королев мөн удахгүй сансарт "Үйлдвэрчний эвлэлийн тасалбараар" ниснэ гэж амласан боловч энэ хэллэг аль хэдийн хагас зуун жилийн түүхтэй бөгөөд сансрын одиссей нь элитүүдийн хамгийн их зүйл хэвээр байгаа нь хэтэрхий үнэтэй таашаал юм. Гэсэн хэдий ч хоёр жилийн өмнө ХАСА томоохон төслийг эхлүүлсэн 100 жилийн оддын хөлөг онгоц,сансрын нислэгийн шинжлэх ухаан, техникийн суурийг аажмаар, олон жилийн турш бий болгохыг хамардаг.


Энэхүү урьд өмнө байгаагүй хөтөлбөр нь дэлхийн өнцөг булан бүрээс эрдэмтэд, инженерүүд, сонирхогчдыг татах төлөвтэй байна. Хэрэв бүх зүйл амжилттай болбол 100 жилийн дараа хүн төрөлхтөн од хоорондын хөлөг онгоц бүтээх боломжтой болж, бид нарны аймгийн эргэн тойронд трамвай шиг эргэлдэх болно.

Тэгвэл одны нислэг бодит болохын тулд ямар асуудлыг шийдэх хэрэгтэй вэ?

ЦАГ ХУГАЦАА ХУРД ХАРЬЦАН БАЙНА

Автомат сансрын хөлгийн одон орон судлал нь зарим эрдэмтдийн хувьд хачирхалтай нь бараг шийдэгдсэн асуудал мэт санагддаг. Хэдийгээр одоо байгаа эмгэн хумсны хурд (ойролцоогоор 17 км / с) болон бусад анхдагч (ийм үл мэдэгдэх замуудын хувьд) тоног төхөөрөмжөөр пулемётыг одод руу хөөргөх нь огт утгагүй юм.

Одоо Америкийн сансрын хөлөг Pioneer 10 болон Voyager 1 нарны аймгаас гарсан бөгөөд тэдэнтэй ямар ч холбоогүй болсон. Pioneer 10 Aldebaran од руу явж байна. Хэрэв түүнд юу ч тохиолдохгүй бол 2 сая жилийн дараа энэ одны ойр орчимд хүрнэ. Үүнтэй адилаар бусад төхөөрөмжүүд орчлон ертөнцийн өргөн уудам нутгаар мөлхдөг.

Тиймээс хөлөг онгоцонд оршин суудаг эсэхээс үл хамааран одод руу нисэхийн тулд гэрлийн хурдтай ойролцоо хурд хэрэгтэй. Гэсэн хэдий ч энэ нь зөвхөн хамгийн ойрын одод руу нисэх асуудлыг шийдвэрлэхэд тусална.

К.Феоктистов “Бид гэрлийн хурдтай ойролцоо хурдтай нисч чадах оддын хөлөг бүтээж чадсан ч гэсэн зөвхөн манай Галактикийн аяллын цагийг диаметрээс нь хойш мянга, хэдэн арван мянган жилээр тооцох болно” гэж бичжээ. ойролцоогоор 100,000 гэрлийн жил юм. Гэхдээ энэ хугацаанд дэлхий дээр илүү их зүйл тохиолдох болно."

Харьцангуйн онолын дагуу бие биетэйгээ харьцангуй хөдөлж буй хоёр системд цаг хугацаа өөр өөр байдаг. Холын зайд хөлөг онгоц гэрлийн хурдтай ойролцоо хурдтай болох тул дэлхий болон усан онгоц дээрх цагийн зөрүү маш их байх болно.

Од хоорондын нислэгийн эхний бай нь бидэнд хамгийн ойр орших Альфа Центаври (гурван одны систем) байх болно гэж таамаглаж байна. Гэрлийн хурдаар та дэлхий дээр 4.5 жилийн дараа хүрч чадна, энэ хугацаанд арван жил өнгөрөх болно. Гэхдээ хол байх тусам цагийн зөрүү их болно.

Иван Ефремовын алдарт "Андромеда мананцар"-ыг санаж байна уу? Тэнд нислэгийг жилээр, хуурай газрын жилээр хэмждэг. Хөөрхөн үлгэр, хэлэх ч үг алга. Гэсэн хэдий ч энэхүү хүсэн хүлээсэн мананцар (илүү нарийвчлалтайгаар Андромеда галактик) биднээс 2.5 сая гэрлийн жилийн зайд оршдог.



Зарим тооцоогоор сансрын нисгэгчдийн аялалд 60 гаруй жил (оддын хөлгийн цагийн дагуу) шаардагдах боловч дэлхий дээр бүхэл бүтэн эрин өнгөрөх болно. Тэдний алс холын үр удам “Неандертальчууд” сансар огторгуйг хэрхэн угтах вэ? Тэгээд дэлхий амьд байх болов уу? Өөрөөр хэлбэл, буцаж ирэх нь үндсэндээ утгагүй юм. Гэсэн хэдий ч нислэгийн адил: бид Андромеда мананцарын галактикийг 2.5 сая жилийн өмнөх шиг хардаг гэдгийг санах ёстой - түүний гэрэл бидэнд хэр удаан очдог. Удаан хугацааны турш байхгүй, ядаж нэг хэлбэр, нэг газартаа үл мэдэгдэх зорилго руу нисэх ямар хэрэг байна вэ?

Энэ нь гэрлийн хурдтай нислэгийг зөвхөн харьцангуй ойрхон одод л зөвтгөдөг гэсэн үг юм. Гэсэн хэдий ч гэрлийн хурдаар нисдэг төхөөрөмжүүд шинжлэх ухаанч ч гэсэн шинжлэх ухааны уран зохиолтой төстэй онолын хувьд л амьдардаг.

ГАРАГИЙН ХЭМЖЭЭТЭЙ ХӨЛӨГ

Мэдээжийн хэрэг, хамгийн түрүүнд эрдэмтэд усан онгоцны хөдөлгүүрт хамгийн үр дүнтэй термоядролын урвалыг ашиглах санааг гаргаж ирсэн - үүнийг аль хэдийн хэсэгчлэн эзэмшсэн (цэргийн зориулалтаар). Гэсэн хэдий ч, хамгийн тохиромжтой системийн загвартай ч гэсэн гэрлийн хурдтай хоёр талын аялалын хувьд эхний болон эцсийн массын хамгийн багадаа 10-аас гуч дахь хүч чадалтай байх шаардлагатай. Өөрөөр хэлбэл, сансрын хөлөг нь жижиг гаригийн хэмжээтэй түлштэй асар том галт тэрэг шиг харагдах болно. Дэлхийгээс сансарт ийм аварга том биетэй хөөргөх боломжгүй. Мөн үүнийг тойрог замд угсрах боломжтой, эрдэмтэд энэ сонголтыг хэлэлцдэггүй.

Материалыг устгах зарчмыг ашигладаг фотон хөдөлгүүрийн санаа маш их алдартай.

Устгах гэдэг нь бөөмс ба эсрэг бөөмсийг мөргөлдүүлсний дараа анхны хэсгүүдээс өөр бусад бөөмс болгон хувиргах явдал юм. Хамгийн их судлагдсан зүйл бол фотоныг үүсгэдэг электрон ба позитроныг устгах явдал бөгөөд түүний энерги нь оддыг хөдөлгөх болно. Америкийн физикч Ронан Кин, Вэй-мин Жан нарын тооцоо судалгаанаас үзэхэд орчин үеийн технологид тулгуурлан сансрын хөлгийг гэрлийн хурдны 70% хүртэл хурдасгах хүчин чадалтай устгах хөдөлгүүр бүтээх боломжтой юм.

Гэсэн хэдий ч цаашдын асуудлууд эхэлдэг. Харамсалтай нь эсрэг бодисыг пуужингийн түлш болгон ашиглах нь маш хэцүү байдаг. Устгах явцад сансрын нисгэгчдэд хортой хүчтэй гамма цацрагийн тэсрэлт үүсдэг. Нэмж дурдахад позитрон түлш хөлөг онгоцтой харьцах нь үхлийн аюултай дэлбэрэлтээр дүүрэн байдаг. Эцэст нь, хангалттай хэмжээний антиматери олж авах, түүнийг удаан хугацаагаар хадгалах технологи хараахан гараагүй байна: жишээлбэл, антиустөрөгчийн атом одоо 20 минутаас бага хугацаанд "амьдарч" байгаа бөгөөд нэг миллиграмм позитрон үйлдвэрлэхэд 25 сая долларын үнэтэй байдаг.

Гэхдээ цаг хугацаа өнгөрөхөд эдгээр асуудлыг шийдэж чадна гэж бодъё. Гэсэн хэдий ч танд маш их түлш хэрэгтэй хэвээр байх бөгөөд фотон одны эхлэлийн массыг сарны масстай харьцуулж болно (Константин Феоктистовын хэлснээр).

ДЭЛВҮҮГ ТУРСАН БАЙНА!

Өнөө үед хамгийн алдартай, бодитой оддын хөлөг онгоц бол Зөвлөлтийн эрдэмтэн Фридрих Зандерт хамаарах нарны далбаат завь юм.

Нарны (гэрэл, фотон) дарвуул нь нарны гэрлийн даралтыг эсвэл толины гадаргуу дээрх лазерыг ашиглан сансрын хөлгийг хөдөлгөдөг төхөөрөмж юм.
1985 онд Америкийн физикч Роберт Форвард богино долгионы эрчим хүчээр хурдасгадаг од хоорондын датчик бүтээхийг санал болгов. Уг төсөлд уг туршилтыг 21 жилийн дараа хамгийн ойрын одод хүрэхээр төлөвлөжээ.

Олон улсын одон орон судлалын XXXVI конгрессын үеэр лазер одны хөлөг онгоцны төслийг санал болгосон бөгөөд түүний хөдөлгөөнийг Буд гаригийн тойрог замд байрлах оптик лазерын энергиээр хангадаг. Тооцооллын дагуу ийм загвартай одны хөлөг Эпсилон Эридани (10.8 гэрлийн жил) од руу буцах зам нь 51 жил шаардагдана.

“Манай нарны аймгаар аялах явцад олж авсан өгөгдөл нь бидний амьдарч буй ертөнцийг ойлгоход мэдэгдэхүйц ахиц дэвшил гаргах магадлал багатай юм. Мэдээжийн хэрэг, бодол нь одод руу эргэдэг. Эцсийн эцэст, дэлхийн ойролцоо нислэг хийх, манай нарны аймгийн бусад гаригууд руу нисэх нь эцсийн зорилго биш гэдгийг өмнө нь ойлгож байсан. Одод хүрэх замыг засах нь гол ажил юм шиг санагдсан."

Эдгээр үгс нь шинжлэх ухааны зөгнөлт зохиолчийнх биш, харин сансрын хөлөг зохион бүтээгч, сансрын нисгэгч Константин Феоктистовынх юм. Эрдэмтний хэлснээр нарны аймагт онцгой шинэ зүйл нээгдэхгүй. Хэдийгээр хүн саран дээр л хүрч ирсэн ч...


Гэсэн хэдий ч нарны аймгийн гадна нарны гэрлийн даралт тэг рүү ойртох болно. Тиймээс зарим астероидын лазерын системийг ашиглан нарны далбаат завийг хурдасгах төсөл бий.

Энэ бүхэн онол хэвээр байгаа ч эхний алхамууд аль хэдийн хийгдэж байна.

1993 онд “Знамя-2” төслийн хүрээнд Оросын “Прогресс М-15” хөлөг онгоцонд анх удаа 20 метр өргөн нарны далбааг байрлуулсан. "Прогресс"-ийг "Мир" станцтай холбохдоо түүний багийнхан "Прогресс" хөлөг дээр цацруулагч байрлуулах төхөөрөмжийг суурилуулсан. Үүний үр дүнд тусгал нь 5 км-ийн өргөнтэй тод толбыг үүсгэсэн бөгөөд энэ нь Европоор дамжин Орос руу 8 км/с хурдтай өнгөрчээ. Гэрлийн толбо нь бүтэн сартай ойролцоо гэрэлтдэг байв.



Тиймээс, нарны далбаат завины давуу тал нь онгоцонд түлшний хомсдол, сул тал нь далбаат бүтцийн эмзэг байдал юм: үндсэндээ энэ нь хүрээ дээр сунгасан нимгэн тугалган цаас юм. Замдаа дарвуул сансрын хэсгүүдээс нүх авахгүй гэсэн баталгаа хаана байна вэ?

Далбаат хувилбар нь автомат датчик, станц, ачааны хөлөг онгоц хөөргөхөд тохиромжтой байж болох ч хүнтэй буцах нислэгт тохиромжгүй. Бусад оддын төслүүд байдаг, гэхдээ тэдгээр нь нэг талаараа дээрхийг санагдуулдаг (ижил том хэмжээний асуудлуудтай).

ОД ХООСОН САНСАР дахь ГАЙХАЛТАЙ БАЙДАЛ

Орчлон ертөнцийн аялагчдыг олон гэнэтийн бэлэг хүлээж байх шиг байна. Жишээлбэл, нарны аймгаас давж гараагүй Америкийн Pioneer 10 аппарат нь үл мэдэгдэх хүчийг мэдэрч, тоормосны сул дорой байдлыг үүсгэж эхлэв. Инерцийн эсвэл бүр цаг хугацааны хараахан үл мэдэгдэх нөлөөлөл зэрэг олон таамаглал дэвшүүлсэн. Энэ үзэгдлийн талаар тодорхой тайлбар хараахан гараагүй байна: энгийн техникийн таамаглалаас (жишээлбэл, төхөөрөмж дэх хийн алдагдлаас үүсэх реактив хүч) шинэ физик хуулиудыг нэвтрүүлэх хүртэл;

Өөр нэг төхөөрөмж Voyadger 1 нарны аймгийн хил дээр хүчтэй соронзон оронтой газрыг илрүүлжээ. Үүнд, од хоорондын зайнаас цэнэглэгдсэн бөөмсийн даралт нь нарны үүсгэсэн талбайг илүү нягт болгоход хүргэдэг. Төхөөрөмж мөн бүртгүүлсэн:

  • од хоорондын орон зайгаас нарны аймагт нэвтэрч буй өндөр энергитэй электронуудын тоо (100 орчим дахин) нэмэгдэх;
  • галактикийн сансрын цацрагийн түвшний огцом өсөлт - од хоорондын гаралтай өндөр энергитэй цэнэгтэй бөөмс.
Мөн энэ бол хувин дахь дусал юм! Гэсэн хэдий ч өнөөдөр од хоорондын далайн тухай мэдэгдэж байгаа зүйл нь Орчлон ертөнцийн өргөн уудам чиглэлд жолоодох боломжид эргэлзээ төрүүлэхэд хангалттай юм.

Оддын хоорондох зай хоосон биш юм. Хаа сайгүй хий, тоос, тоосонцрын үлдэгдэл бий. Гэрлийн хурдтай ойр явах гэж оролдох үед хөлөг онгоцтой мөргөлдөх атом бүр нь өндөр энергитэй сансрын цацрагийн бөөмс шиг байх болно. Ийм бөмбөгдөлтийн үед хатуу цацрагийн түвшин ойролцоох одод руу нисэх үед ч хүлээн зөвшөөрөгдөөгүй нэмэгдэх болно.

Ийм хурдтай бөөмсийн механик цохилт нь тэсрэх сум шиг болно. Зарим тооцоогоор, оддын хөлөг онгоцны хамгаалалтын дэлгэцийн сантиметр бүр минутанд 12 сумаар тасралтгүй буудна. Хэдэн жилийн нислэгийн туршид ямар ч дэлгэц ийм өртөлтийг тэсвэрлэхгүй нь ойлгомжтой. Эсвэл энэ нь хүлээн зөвшөөрөгдөөгүй зузаан (арав, хэдэн зуун метр), масс (зуу зуун мянган тонн) байх ёстой.



Үнэн хэрэгтээ сансрын хөлөг нь үндсэндээ энэ дэлгэц, түлшээс бүрдэх бөгөөд үүнд хэдэн сая тонн шаардлагатай болно. Эдгээр нөхцөл байдлаас шалтгаалан ийм хурдтай нисэх боломжгүй, ялангуяа замд та зөвхөн тоос шороо төдийгүй илүү том зүйлтэй тулгарах эсвэл үл мэдэгдэх таталцлын талбарт баригдах боломжтой. Тэгээд үхэл дахиад л зайлшгүй. Ийнхүү сансрын хөлгийг гэрлийн хурдаар хурдасгах боломжтой байсан ч эцсийн зорилгодоо хүрч чадахгүй - замд нь хэтэрхий олон саад бэрхшээл тулгарах болно. Тиймээс од хоорондын нислэгийг зөвхөн мэдэгдэхүйц бага хурдтайгаар хийх боломжтой. Гэвч цаг хугацааны хүчин зүйл нь эдгээр нислэгийг утгагүй болгодог.

Галактикийн зайд материаллаг биетүүдийг гэрлийн хурдтай ойролцоо хурдаар тээвэрлэх асуудлыг шийдэх боломжгүй юм. Механик бүтэц ашиглан орон зай, цаг хугацааг таслах нь утгагүй юм.

МЭНГИЙН НҮХ

Шинжлэх ухааны зөгнөлт зохиолчид цаг хугацааг даван туулахыг хичээж, орон зайд (мөн цаг хугацаа) хэрхэн "нүх хазаж", "нугалах" аргыг зохион бүтээжээ. Тэд завсрын хэсгүүдийг тойрч, сансар огторгуйн нэг цэгээс нөгөө цэг рүү янз бүрийн хэт огторгуйн үсрэлтүүдийг зохион бүтээжээ. Одоо эрдэмтэд шинжлэх ухааны зөгнөлт зохиолчидтой нэгдэв.

Физикчид Эйнштейний харьцангуйн онолын эсрэг орчлон ертөнцөөс хэт гэрэлтэх хурдаар хөдөлж болох материйн туйлын төлөв, чамин цоорхойг хайж эхлэв.



Хорхойн нүхний тухай санаа ингэж гарч ирсэн. Энэ нүх нь өндөр уулаар тусгаарлагдсан хоёр хотыг холбосон зүссэн хонгил мэт Орчлон ертөнцийн хоёр хэсгийг нэгтгэдэг. Харамсалтай нь өтний нүх нь зөвхөн үнэмлэхүй вакуумд л боломжтой байдаг. Манай орчлон ертөнцөд эдгээр нүхнүүд туйлын тогтворгүй байдаг: тэд сансрын хөлөг хүрэхээс өмнө зүгээр л сүйрч болно.

Гэсэн хэдий ч тогтвортой өтний нүхийг бий болгохын тулд та Голландын Хендрик Касимирийн нээсэн эффектийг ашиглаж болно. Энэ нь вакуум дахь квант хэлбэлзлийн нөлөөн дор цэнэглэгдээгүй биетүүдийг харилцан татахаас бүрдэнэ. Эндээс харахад вакуум нь бүрэн хоосон биш, таталцлын талбарт бөөмс, бичил харуурын хорхойнууд аяндаа гарч ирэх, алга болох хэлбэлзлүүд байдаг.

Үлдсэн зүйл бол нүхнүүдийн нэгийг олж, сунгаж, хоёр хэт дамжуулагч бөмбөгний хооронд байрлуулах явдал юм. Хорхойн нүхний нэг ам нь дэлхий дээр үлдэж, нөгөөг нь сансрын хөлгөөр гэрлийн хурдтай од буюу эцсийн объект руу шилжүүлнэ. Өөрөөр хэлбэл, сансрын хөлөг яг л хонгилоор дамжин өнгөрөх болно. Оддын хөлөг зорьсон газартаа хүрмэгц өтний нүх нээгдэж, жинхэнэ аянга шиг хурдан од хоорондын аялал хийх бөгөөд үргэлжлэх хугацааг хэдэн минутаар хэмжинэ.

ЭМДҮҮЛСЭН ХӨС

Хорхойн нүхний онолтой ижил төстэй зүйл бол нугасны хөөс юм. 1994 онд Мексикийн физикч Мигель Алкубьер Эйнштейний тэгшитгэлийн дагуу тооцоолол хийж, орон зайн тасралтгүй долгионы хэв гажилт үүсэх онолын боломжийг олсон. Энэ тохиолдолд сансрын хөлгийн урд талд орон зай шахагдаж, ард нь нэгэн зэрэг тэлэх болно. Оддын хөлөг нь хязгааргүй хурдтайгаар хөдөлж чаддаг муруйлттай бөмбөлөг дотор байрлуулсан юм шиг байна. Сансрын хөлөг муруйлтын бөмбөлөг дотор амарч, харьцангуйн онолын хууль зөрчигддөггүй нь санааны суут ухаан юм. Үүний зэрэгцээ муруйлтын бөмбөлөг өөрөө хөдөлж, орон зай-цаг хугацааг гажуудуулдаг.

Хэдийгээр гэрлээс илүү хурдан аялах боломжгүй ч сансар огторгуй хөдөлж, гэрлээс хурдан тархахаас сэргийлж чадахгүй байгаа бөгөөд энэ нь Орчлон ертөнц үүсэх үед Их тэсрэлтийн дараа шууд болсон гэж үздэг.

Эдгээр бүх санаанууд орчин үеийн шинжлэх ухааны хүрээнд хараахан тохирохгүй байгаа ч 2012 онд НАСА-гийн төлөөлөгчид доктор Алкубьерийн онолын туршилтын туршилтыг бэлтгэж байгаагаа зарлав. Эйнштейний харьцангуйн онол хэзээ нэгэн цагт дэлхийн шинэ онолын нэг хэсэг болох ч юм билүү, хэн мэдлээ. Эцсийн эцэст суралцах үйл явц нь төгсгөлгүй юм. Энэ нь хэзээ нэгэн цагт бид өргөсийг хагалж одод хүрэх боломжтой болно гэсэн үг юм.

Ирина ГРОМОВА

Од хоорондын аялал хоосон мөрөөдлөөс бодит боломж болж хувирах болов уу?

Хүн төрөлхтөн сансар судлалын чиглэлээр улам бүр урагшилж, шинэ нээлт, технологи гарч ирж байгааг дэлхийн эрдэмтэд хэлж байна. Гэсэн хэдий ч хүмүүс зөвхөн од хоорондын нислэгийг мөрөөдөж чаддаг. Гэхдээ энэ мөрөөдөл тийм ч биелэх боломжгүй, бодит бус гэж үү? Өнөөдөр хүн төрөлхтөнд юу байгаа, ирээдүйн хэтийн төлөв юу вэ?

Мэргэжилтнүүдийн үзэж байгаагаар ахиц дэвшил зогсонги байдалд орохгүй бол нэг, хоёр зууны дотор хүн төрөлхтөн мөрөөдлөө биелүүлэх боломжтой болно. Хэт хүчирхэг Кеплер дуран нь нэгэн зэрэг одон орон судлаачдад амьдрал бий болох боломжтой 54 экзоплангийг нээх боломжийг олгосон бөгөөд өнөөдөр 1028 ийм гараг байгаа нь аль хэдийн батлагдсан байна. Нарны аймгийн гаднах одыг тойрон эргэдэг эдгээр гаригууд төв одноос маш хол зайд оршдог тул гадаргуу дээр нь шингэн ус хадгалагдах боломжтой.

Гэсэн хэдий ч хамгийн ойрын гаригийн систем хүртэлх асар том зайн улмаас хүн төрөлхтөн Орчлон ертөнцөд ганцаараа байдаг уу гэсэн гол асуултын хариултыг олж авах боломжгүй хэвээр байна. Дэлхийгээс зуу ба түүнээс бага гэрлийн жилийн зайд орших олон тооны экзопланетууд, тэдгээрийн үүсгэсэн шинжлэх ухааны асар их сонирхол нь биднийг одод хоорондын аяллын санааг огт өөр өнцгөөс харахад хүргэдэг.

Бусад гаригууд руу нисэх нь шинэ технологийн хөгжил, ийм алс холын зорилгод хүрэхэд шаардлагатай арга замыг сонгохоос хамаарна. Энэ хооронд сонголтоо хараахан хийгээгүй байна.

Дэлхий хүмүүс сансар огторгуйн асар том зайг даван туулахын тулд, харьцангуй богино хугацаанд инженер, сансар судлаачид цоо шинэ хөдөлгүүр бүтээх шаардлагатай болно. Галактик хоорондын нислэгийн талаар ярихад эрт байна, гэхдээ хүн төрөлхтөн Дэлхий болон Нарны аймаг оршдог Сүүн зам галактикийг судлах боломжтой.

Сүүн замын галактик нь ойролцоогоор 200-400 тэрбум одтой бөгөөд гаригууд тойрог замдаа эргэлддэг. Наранд хамгийн ойр орших од бол Альфа Центаври юм. Түүн хүртэлх зай нь ойролцоогоор дөчин их наяд километр буюу 4.3 гэрлийн жил юм.

Ердийн хөдөлгүүртэй пуужин түүн рүү 40 мянган жилийн турш нисэх ёстой! Циолковскийн томьёог ашиглан пуужингийн түлшээр ажилладаг тийрэлтэт хөдөлгүүртэй сансрын хөлгийг гэрлийн хурдны 10%-ийн хурдтай болгохын тулд бүх дэлхий дээр байгаа түлшнээс илүү их түлш шаардлагатайг тооцоолоход хялбар байдаг. Тиймээс орчин үеийн технологи бүхий сансрын нислэгийн тухай ярих нь бүрэн утгагүй зүйл юм.

Эрдэмтдийн үзэж байгаагаар ирээдүйн сансрын хөлгүүд термоядролын пуужингийн хөдөлгүүр ашиглан нисэх боломжтой болно. Термоядролын нэгдлийн урвал нь химийн шаталтын процессоос дунджаар бараг сая дахин их хэмжээний энерги гаргаж чаддаг.

Тийм ч учраас 1970 онд хэсэг инженерүүд эрдэмтэдтэй хамтран термоядролын хөдөлгүүртэй аварга том од хоорондын хөлөг онгоцны төслийг боловсруулжээ. Даедалус нисгэгчгүй сансрын хөлөг нь импульсийн термоядролын хөдөлгүүрээр тоноглогдсон байх ёстой байв. Жижиг мөхлөгүүдийг шатаах камерт хаяж, хүчирхэг электрон цацрагийн цацрагаар асаах ёстой байв. Хөдөлгүүрийн цоргоноос гарч буй термоядролын урвалын бүтээгдэхүүн болох плазм нь хөлөг онгоцны зүтгүүрийг өгдөг.

Даедалус зургаан гэрлийн жилийн зайд орших Барнардын од руу нисэх ёстой гэж таамаглаж байсан. Асар том сансрын хөлөг 50 жилийн дараа түүнд хүрэх болно. Төсөл хэрэгжээгүй ч өнөөдрийг хүртэл илүү бодитой техникийн төсөл байхгүй байна.

Од хоорондын хөлөг бүтээх технологийн өөр нэг чиглэл бол нарны далбаа юм. Нарны далбааг ашиглах нь өнөөдөр оддын хөлөг онгоцны хувьд хамгийн ирээдүйтэй, бодитой хувилбар гэж тооцогддог. Нарны далбаат завины давуу тал нь онгоцонд түлш хэрэглэх шаардлагагүй бөгөөд энэ нь даац нь бусад сансрын хөлгүүдийнхээс хамаагүй их байх болно гэсэн үг юм. Нарны салхины даралт нь хөлөг онгоцны эрчим хүчний гол эх үүсвэр болох од хоорондын датчик бүтээх боломжтой болжээ.

НАСА-гийн шинжлэх ухааны гол лабораторийн нэгд 2010 оноос хойш боловсруулж байгаа төсөл нь гариг ​​хоорондын нислэгийг хөгжүүлэх хүсэл эрмэлзэлийн ноцтой байдлыг нотолж байна. Эрдэмтэд ойрын 100 жилийн дотор бусад оддын систем рүү нисгэхэд бэлтгэх төсөл дээр ажиллаж байна.

Одоо байгаа технологийг ашигласнаар эрдэмтэд болон сансрын нисгэгчдийг од хоорондын аялалд явуулахад маш их цаг хугацаа шаардагдана. Аялал маш урт байх болно (сансар огторгуйн хэмжүүрээр ч гэсэн). Хэрэв бид дор хаяж нэг насан туршдаа, тэр байтугай нэг үеийн туршид ийм аялал хийхийг хүсч байвал илүү радикал (унш: цэвэр онолын) арга хэмжээ авах хэрэгтэй. Хорхойн нүхнүүд болон сансрын хөдөлгүүрүүд одоогоор үнэхээр гайхалтай байгаа хэдий ч олон жилийн турш бидний хэрэгжүүлнэ гэдэгт итгэдэг өөр санаанууд байсаар ирсэн.

Цөмийн хөдөлгүүр

Цөмийн хөдөлгүүр нь сансарт хурдацтай аялах онолын хувьд боломжтой "хөдөлгүүр" юм. Уг үзэл баримтлалыг анх 1946 онд Манхэттэний төсөлд оролцсон Польш гаралтай Америкийн математикч Станислав Улам дэвшүүлж, 1947 онд Ф.Рейнс, Улам нар урьдчилсан тооцоог хийжээ. Орион төсөл нь 1958 онд хэрэгжиж, 1963 он хүртэл үргэлжилсэн.

Принстон дахь ахисан түвшний судалгааны хүрээлэнгийн ерөнхий атомын Тед Тэйлор, физикч Фриман Дайсоноор удирдуулсан Орион нь импульсийн цөмийн дэлбэрэлтийн хүчийг ашиглан асар өндөр хувийн импульс бүхий асар их түлхэлтийг бий болгоно.

Товчхондоо, Орион төсөл нь термоядролын цэнэгт хошууг дэмжиж, араас бөмбөг шидэж, ар талд суурилуулсан "түлхэгч" буюу хөдөлгөгч самбар руу орох тэсэлгээний долгионы нөлөөгөөр хурдыг нэмэгдүүлсэн том сансрын хөлөг багтана. Түлхэлт бүрийн дараа дэлбэрэлтийн хүчийг энэ самбарт шингээж, урагшлах хөдөлгөөнд хувиргадаг.

Энэхүү загвар нь орчин үеийн стандартын дагуу бараг гоёмсог биш боловч үзэл баримтлалын давуу тал нь өндөр өвөрмөц түлхэц өгдөг - өөрөөр хэлбэл түлшний эх үүсвэрээс (энэ тохиолдолд цөмийн бөмбөг) хамгийн бага зардлаар хамгийн их энерги гаргаж авдаг. Нэмж дурдахад энэ үзэл баримтлал нь онолын хувьд маш өндөр хурдыг олж авах боломжтой бөгөөд зарим нь гэрлийн хурдны 5% (5.4 x 107 км / цаг) гэж тооцдог.

Мэдээжийн хэрэг, энэ төсөл зайлшгүй сул талуудтай. Нэг талаараа ийм хэмжээтэй хөлөг онгоц бүтээхэд асар их зардал гарах болно. Дайсон 1968 онд устөрөгчийн бөмбөгөөр ажилладаг Орион сансрын хөлөг 400,000-аас 4,000,000 тонн жинтэй байх байсан гэж тооцоолжээ. Мөн энэ жингийн дор хаяж дөрөвний гурвыг тус бүр нь нэг тонн жинтэй цөмийн бөмбөгөөс бүрдүүлнэ.

Дайсоны консерватив тооцоогоор Орионыг барих нийт зардал 367 тэрбум ам.доллар болно гэдгийг харуулсан. Инфляцийг тооцож үзвэл энэ хэмжээ 2.5 их наяд ам.доллар болж байгаа нь нэлээд өндөр үзүүлэлт юм. Хамгийн консерватив тооцоотой байсан ч уг төхөөрөмжийг үйлдвэрлэхэд маш үнэтэй байх болно.

Цөмийн хаягдал битгий хэл ялгарах цацрагийн жижиг асуудал ч бий. Ийм учраас дэлхийн засгийн газрууд цөмийн туршилтыг хязгаарлаж, манай гаригийн агаар мандалд цацраг идэвхт бодисыг хэт ихээр хаяхыг зогсоохыг эрмэлзэж байсан 1963 оны туршилтыг хэсэгчлэн хориглох гэрээний нэг хэсэг болгон уг төслийг цуцалсан гэж үздэг.

Fusion пуужингууд

Цөмийн энергийг ашиглах өөр нэг боломж бол түлхэц үүсгэх термоядролын урвал юм. Энэ үзэл баримтлалд электрон туяа ашиглан инерцийн тусгаарлалтаар урвалын камерт дейтерий ба гелий-3-ын холимог үрэлийг асаах замаар энерги бий болно (Калифорни дахь Үндэсний гал асаах байгууламжид хийдэгтэй адил). Ийм хайлуулах реактор нь секундэд 250 үрэл дэлбэрч, өндөр энергитэй плазмыг бий болгож, дараа нь цорго руу чиглүүлж, түлхэлт үүсгэдэг.

Цөмийн реактор дээр тулгуурладаг пуужингийн нэгэн адил энэ үзэл баримтлал нь түлшний хэмнэлт, хувийн импульсийн хувьд давуу талтай. Хурд нь 10,600 км/цаг хүрч, ердийн пуужингийн хурдны хязгаараас хол давсан гэж тооцоолжээ. Түүгээр ч барахгүй энэ технологийг сүүлийн хэдэн арван жилийн хугацаанд өргөнөөр судалж, олон санал дэвшүүлсэн.

Жишээлбэл, 1973-1978 оны хооронд Британийн гариг ​​хоорондын нийгэмлэг Дедалус төслийн боломжийн талаар судалгаа хийжээ. Эрдэмтэд орчин үеийн мэдлэг, хайлуулах технологид тулгуурлан хүний ​​насан туршдаа Барнардын од (Дэлхийнээс 5.9 гэрлийн жилийн зайд) хүрэх боломжтой хоёр үе шаттай нисгэгчгүй шинжлэх ухааны датчик бүтээхийг уриалав.

Энэ хоёрын хамгийн том нь болох эхний шат нь 2.05 жил ажиллаж, гэрлийн хурдыг 7.1% хүртэл хурдасгах болно. Дараа нь энэ үе шатыг хаяж, хоёр дахь нь шатаж, төхөөрөмж нь 1.8 жилийн дотор гэрлийн хурдны 12% хүртэл хурдасдаг. Дараа нь хоёр дахь шатны хөдөлгүүр унтарч, хөлөг онгоц 46 жил нисдэг.

Project Daedalus-ийн тооцоолсноор, номлолд Барнардын од хүрэхийн тулд 50 жил шаардагдана. Хэрэв Proxima Centauri-д очвол 36 жилийн дараа ижил хөлөг онгоц хүрэх болно. Гэхдээ мэдээжийн хэрэг, төсөлд шийдэгдээгүй олон асуудал, ялангуяа орчин үеийн технологийг ашиглан шийдвэрлэх боломжгүй асуудлууд багтсан бөгөөд тэдгээрийн ихэнх нь шийдэгдээгүй байна.

Жишээлбэл, дэлхий дээр гелий-3 бараг байдаггүй бөгөөд энэ нь түүнийг өөр газар (саран дээр) олборлох шаардлагатай болно гэсэн үг юм. Хоёрдугаарт, аппаратыг хөдөлгөх урвал нь ялгарах энерги нь урвалыг эхлүүлэхэд зарцуулсан эрчим хүчнээс ихээхэн давахыг шаарддаг. Дэлхий дээрх туршилтууд "хугаралтын цэг"-ийг аль хэдийн давсан ч бид од хоорондын сансрын хөлгийг тэжээх эрчим хүчний хэмжээнээс хол байна.

Гуравдугаарт, ийм хөлөг онгоцны өртөгтэй холбоотой асуулт хэвээр байна. Төслийн Daedalus нисгэгчгүй тээврийн хэрэгслийн энгийн стандартаар ч гэсэн бүрэн тоноглогдсон машин 60,000 тонн жинтэй байх болно. Танд санаа өгөхийн тулд NASA SLS-ийн нийт жин нь ердөө 30 гаруй метр тонн бөгөөд зөвхөн хөөргөхөд 5 тэрбум долларын зардал гарах болно (2013 оны тооцоо).

Товчхондоо, хайлуулах пуужинг бүтээхэд хэтэрхий үнэтэй байхаас гадна бидний чадавхаас хол давсан түвшний хайлуулах реактор шаардлагатай болно. Icarus Interstellar, иргэний эрдэмтдийн олон улсын байгууллага (тэдгээрийн зарим нь НАСА эсвэл ESA-д ажиллаж байсан) Төслийн Икарын тусламжтайгаар энэ үзэл баримтлалыг сэргээхийг оролдож байна. 2009 онд байгуулагдсан тус бүлэг нь ойрын ирээдүйд нэгдэх хөдөлгөөнийг (ба түүнээс дээш) боломжтой болгоно гэж найдаж байна.

Fusion ramjet

Bussard ramjet гэгддэг хөдөлгүүрийг анх 1960 онд физикч Роберт Буссард санал болгосон. Үндсэндээ энэ нь устөрөгчийн түлшийг хайлуулах цэг хүртэл шахахад соронзон орон ашигладаг стандарт хайлуулах пуужингийн сайжруулалт юм. Харин ramjet онгоцны хувьд асар том цахилгаан соронзон юүлүүр нь од хоорондын орчноос устөрөгчийг сорж, реактор руу түлш болгон хаядаг.

Тээврийн хэрэгсэл хурдлах тусам реактив масс нь хязгаарлагдмал соронзон орон руу ордог бөгөөд энэ нь термоядролын нэгдэл эхлэх хүртэл түүнийг шахдаг. Дараа нь соронзон орон нь энергийг пуужингийн цорго руу чиглүүлж, хөлөг онгоцыг хурдасгадаг. Ямар ч түлшний сав үүнийг удаашруулж чадахгүй тул хайлуулах ramjet гэрлийн хурдны 4%-ийн хурдтай хүрч, галактикийн хаана ч хүрэх боломжтой.

Гэсэн хэдий ч, энэ номлолд олон сөрөг тал бий. Жишээлбэл, үрэлтийн асуудал. Сансрын хөлөг нь их хэмжээний түлш цуглуулдаг боловч од хоорондын устөрөгчтэй их хэмжээний таарч, хурдаа алдах болно - ялангуяа галактикийн нягт бүс нутагт. Хоёрдугаарт, сансарт дейтерий, тритиум (дэлхийн реакторуудад ашиглагддаг) бага байдаг бөгөөд сансарт элбэг байдаг энгийн устөрөгчийн нийлэгжилт хараахан бидний хяналтанд ороогүй байна.

Гэсэн хэдий ч шинжлэх ухааны уран зөгнөлт энэ үзэл баримтлалд дурласан. Хамгийн алдартай жишээ бол Bussard цуглуулагчдыг ашигладаг Star Trek франчайз юм. Бодит байдал дээр бидний хайлуулах реакторын талаарх ойлголт бидний хүссэнээр тийм ч сайн биш байна.

Лазер дарвуулт онгоц

Нарны далбаа нь нарны аймгийн нутаг дэвсгэрийг байлдан дагуулах үр дүнтэй арга гэж эртнээс үзэж ирсэн. Тэдгээрийг үйлдвэрлэхэд харьцангуй энгийн бөгөөд хямд байхаас гадна тэд түлш шаарддаггүй том давуу талтай. Далбаат нь түлш шаарддаг пуужин ашиглахын оронд оддын цацрагийн даралтыг ашиглан хэт нимгэн толин тусгалыг өндөр хурдтай хөдөлгөдөг.

Гэсэн хэдий ч, од хоорондын аялалын хувьд ийм далбаа нь гэрлийн хурдыг ойртуулахын тулд эрчим хүчний төвлөрсөн цацрагаар (лазер эсвэл богино долгионы) хөдөлгөх шаардлагатай болно. Энэхүү үзэл баримтлалыг анх 1984 онд Хьюз нисэх онгоцны лабораторийн физикч Роберт Форвард санал болгосон.

Түүний санаа нь нарны дарвуулын давуу талыг хадгалж үлдсэн бөгөөд энэ нь онгоцонд түлш шаарддаггүй, мөн лазерын энерги нь нарны цацрагтай адил зайд тархдаггүй. Тиймээс лазерын дарвуулт гэрлийн хурдыг хурдасгахад хэсэг хугацаа шаардагдах боловч дараа нь зөвхөн гэрлийн хурдаар хязгаарлагдах болно.

НАСА-гийн тийрэлтэт хөдөлгүүрийн лабораторийн дэвшилтэт хөдөлгүүрийн концепцийн судалгааны захирал Роберт Фрисбигийн 2000 онд хийсэн судалгаагаар лазер дарвуул арав хүрэхгүй жилийн дотор гэрлийн хурдны хоёр дахин хурдасна. Мөн тэрээр 320 километрийн диаметртэй дарвуулт онгоц 12 жилийн дотор Проксима Центаврид хүрч чадна гэж тооцоолжээ. Үүний зэрэгцээ 965 километрийн диаметртэй далбаат онгоц ердөө 9 жилийн дараа ирнэ.

Гэсэн хэдий ч хайлахаас зайлсхийхийн тулд ийм дарвуулыг дэвшилтэт нийлмэл материалаар хийх шаардлагатай болно. Энэ нь дарвуулын хэмжээг харгалзан үзэхэд хэцүү байх болно. Зардал нь бүр ч дор байна. Фрисбигийн үзэж байгаагаар лазер нь 17,000 терватт эрчим хүчний тогтвортой урсгалыг шаарддаг бөгөөд энэ нь дэлхий даяар нэг өдрийн дотор зарцуулдаг эрчим хүч юм.

Эсрэг бодисын хөдөлгүүр

Шинжлэх ухааны зөгнөлт фанатууд антиматер гэж юу болохыг сайн мэддэг. Гэхдээ хэрэв та мартсан бол антиматер нь ердийн бөөмстэй ижил масстай боловч эсрэг цэнэгтэй хэсгүүдээс тогтсон бодис юм. Антиматер хөдөлгүүр нь энерги буюу түлхэлт үүсгэхийн тулд бодис ба антиматерийн харилцан үйлчлэлд тулгуурладаг таамаглалын хөдөлгүүр юм.

Товчхондоо, эсрэг бодис хөдөлгүүр нь бие биетэйгээ мөргөлдөх устөрөгч ба устөрөгчийн эсрэг хэсгүүдийг ашигладаг. Устгах үйл явцын үед ялгардаг энерги нь атомын доорх тоосонцор - пион ба мюонуудын урсгал дагалддаг термоядролын бөмбөг дэлбэрэлтийн энергитэй харьцуулж болно. Гэрлийн гуравны нэгийн хурдаар хөдөлдөг эдгээр бөөмс нь соронзон цорго руу чиглүүлж, түлхэлт үүсгэдэг.

Энэ ангиллын пуужингийн давуу тал нь бодис/эсрэг бодисын хольцын ихэнх массыг энерги болгон хувиргаж, эрчим хүчний өндөр нягтрал, өвөрмөц импульсийг бусад пуужингаас давуу болгодог. Түүгээр ч зогсохгүй устгах урвал нь пуужингийн хурдыг гэрлийн хоёр дахин хурдасгаж чадна.

Энэ ангиллын пуужин нь хамгийн хурдан бөгөөд эрчим хүчний хэмнэлттэй (эсвэл боломжгүй, гэхдээ санал болгож буй) байх болно. Ердийн химийн пуужингууд сансрын хөлгийг зорьсон газарт нь хүргэхийн тулд олон тонн түлш шаарддаг бол эсрэг бодис хөдөлгүүр нь хэдхэн миллиграмм түлшээр ижил үүрэг гүйцэтгэдэг. Хагас килограмм устөрөгч болон устөрөгчийн эсрэг хэсгүүдийг харилцан устгах нь 10 мегатонны устөрөгчийн бөмбөгөөс илүү их энерги ялгаруулдаг.

Ийм учраас НАСА-гийн Нарийвчилсан үзэл баримтлалын хүрээлэн энэ технологийг Ангараг гараг руу явуулах ирээдүйн боломжийн үүднээс судалж байна. Харамсалтай нь, ойролцоох оддын систем рүү илгээх ажлыг авч үзэхэд шаардагдах түлшний хэмжээ асар хурдацтай нэмэгдэж, зардал нь одон орны хэмжээнд хүрдэг (ямар ч үг хэллэг байхгүй).

AIAA/ASME/SAE/ASEE-ийн 39 дэх удаагийн Хөдөлгүүрийн нэгдсэн бага хурал, үзэсгэлэнд бэлтгэсэн тайланд дурдсанаар, хоёр үе шаттай эсрэг бодис бүхий пуужинд 40 жилийн дараа Проксима Центаврид хүрэхийн тулд 815,000 тонн гаруй түлш шаардлагатай болно. Энэ нь харьцангуй хурдан юм. Гэхдээ үнэ...

Хэдийгээр нэг грамм антиматер гайхалтай их хэмжээний энерги ялгаруулдаг ч ердөө нэг граммыг үйлдвэрлэхэд 25 сая киловатт цаг эрчим хүч шаардагдах бөгөөд нэг их наяд долларын зардал гарна. Одоогийн байдлаар хүний ​​бүтээсэн антиматерийн нийт хэмжээ 20 нанограмм хүрэхгүй байна.

Хэдийгээр бид эсрэг бодисыг хямд үйлдвэрлэж чадсан ч шаардлагатай хэмжээний түлшийг багтаах асар том хөлөг онгоц хэрэгтэй болно. Аризонагийн Эмбри-Риддлийн нисэхийн их сургуулийн доктор Даррелл Смит, Жонатан Вебби нарын илтгэлээс үзэхэд эсрэг бодисоор ажилладаг од хоорондын сансрын хөлөг гэрлийн хурдаас 0.5 дахин хурдалж, 8 гаруйхан жилийн дотор Проксима Центаврид хүрэх боломжтой. Гэсэн хэдий ч хөлөг онгоц өөрөө 400 тонн жинтэй бөгөөд 170 тонн эсрэг бодисын түлш шаардагдана.

Үүнийг тойрон гарах боломжит арга бол эсрэг бодис үүсгэж, дараа нь түлш болгон ашиглах сав бий болгох явдал юм. Вакуумаас антиматерийн пуужин хоорондын хайгуулын систем (VARIES) гэгддэг энэхүү үзэл баримтлалыг Icarus Interstellar компанийн Ричард Аубаузи санал болгосон. Газар дээр нь дахин боловсруулах санаан дээр үндэслэн VARIES машин нь хоосон орон зайд галлах үед эсрэг бодисын бөөмс үүсгэхийн тулд том лазерыг (том нарны хавтангаар тэжээгддэг) ашигладаг.

Fusion ramjet концепцийн нэгэн адил энэхүү санал нь түлшийг сансраас шууд гаргаж авах замаар тээвэрлэх асуудлыг шийддэг. Гэхдээ дахин хэлэхэд ийм хөлөг онгоцыг орчин үеийн арга барилаараа хийвэл асар өндөр өртөгтэй болно. Бид асар том хэмжээний эсрэг бодис үүсгэж чадахгүй. Матери болон антиматерийг устгаснаар өндөр энергитэй гамма цацрагийн тэсрэлт үүсдэг тул шийдвэрлэх ёстой цацрагийн асуудал бий.

Тэд зөвхөн багийнханд аюул учруулаад зогсохгүй хөдөлгүүрт аюул учруулдаг бөгөөд ингэснээр тэдгээр бүх цацрагийн нөлөөн дор атомын доорх тоосонцор болон хуваагдахгүй. Товчхондоо, манай өнөөгийн технологийн хувьд эсрэг бодис хөдөлгүүр нь бүрэн боломжгүй юм.

Alcubierre Warp Drive

Шинжлэх ухааны зөгнөлт фанатууд warp drive (эсвэл Alcubierre drive) гэсэн ойлголтыг мэддэг нь дамжиггүй. Мексикийн физикч Мигель Алкубьер 1994 онд дэвшүүлсэн санаа нь Эйнштейний харьцангуйн тусгай онолыг зөрчихгүйгээр сансар огторгуйд агшин зуурын хөдөлгөөнийг төсөөлөх оролдлого байв. Товчхондоо, энэ үзэл баримтлал нь орон зайн цаг хугацааны даавууг долгион болгон сунгахыг агуулдаг бөгөөд энэ нь онолын хувьд объектын урд талын орон зайг агшиж, арын орон зайг тэлэх болно.

Энэ долгионы доторх биет (манай хөлөг онгоц) харьцангуй давалгаанаас хамаагүй өндөр хурдтайгаар "хувирсан бөмбөлөг" дотор байж энэ долгионыг давах боломжтой болно. Усан онгоц бөмбөлөг дотор өөрөө хөдөлдөггүй, харин түүгээрээ зөөгддөг тул харьцангуйн онол, орон зай-цаг хугацааны хуулийг зөрчихгүй. Үндсэндээ энэ арга нь орон нутгийн утгаараа гэрлийн хурдаас илүү хурдан хөдөлдөггүй.

Энэ нь "гэрлээс хурдан" гэсэн утгаараа зөвхөн хөлөг онгоц зорьсон газартаа гацсан бөмбөлгийн гаднах гэрлийн туяанаас хурдан хүрч чаддаг. Сансрын хөлөг нь Alcubierre системээр тоноглогдсон гэж үзвэл 4 жил хүрэхгүй хугацаанд Проксима Центаврид хүрэх болно. Тиймээс онолын хувьд од хоорондын сансар огторгуйн аяллын тухай ярих юм бол энэ нь хурдны хувьд хамгийн ирээдүйтэй технологи юм.

Мэдээжийн хэрэг, энэ бүх үзэл баримтлал нь маш маргаантай байдаг. Эсрэг аргументуудын дунд жишээлбэл, энэ нь квант механикийг харгалздаггүй бөгөөд бүх зүйлийн онолоор няцаагдаж болно (хүрээний квант таталцал гэх мэт). Шаардлагатай хэмжээний энергийн тооцоолол нь тэнхлэгийн жолоодлого нь маш их ховдог болохыг харуулсан. Бусад тодорхойгүй зүйлүүд нь ийм системийн аюулгүй байдал, очих газар дахь орон зайн цаг хугацааны нөлөө, учир шалтгааны зөрчлүүд орно.

Гэсэн хэдий ч 2012 онд НАСА-гийн эрдэмтэн Харолд Уайт хамт ажиллагсадтайгаа хамт Alcubierre хөдөлгүүрийг бүтээх боломжийг судалж эхэлсэн гэж мэдэгдэв. Уайт хэлэхдээ, тэд интерферометр бүтээсэн бөгөөд энэ нь орон зайн цаг хугацааны тэлэлт, агшилтаас үүссэн орон зайн гажуудлыг Alcubierre хэмжигдэхүүнээр бүртгэх болно.

2013 онд тийрэлтэт хөдөлгүүрийн лаборатори вакуум нөхцөлд хийсэн нугасны талбайн туршилтын үр дүнг нийтэлсэн. Харамсалтай нь үр дүнг "дүгнэлтгүй" гэж үзсэн. Урт хугацаанд бид Alcubierre хэмжигдэхүүн нь байгалийн нэг буюу хэд хэдэн үндсэн хуулийг зөрчиж байгааг олж мэднэ. Физик нь зөв гарсан ч Alcubierre системийг нислэгт ашиглаж болно гэсэн баталгаа байхгүй.

Ерөнхийдөө бүх зүйл ердийнх шигээ: та хамгийн ойрын од руу аялахад хэтэрхий эрт төрсөн. Гэсэн хэдий ч хүн төрөлхтөн өөрийгөө тэтгэх хүний ​​нийгмийг багтаах "од хоорондын хөвөгч авдар" барих шаардлагатай гэж үзвэл зуу орчим жилийн дараа Проксима Центаврид хүрэх боломжтой болно. Мэдээжийн хэрэг, бид ийм арга хэмжээнд хөрөнгө оруулахыг хүсч байвал.

Цаг хугацааны хувьд боломжтой бүх аргууд нь маш хязгаарлагдмал юм шиг санагддаг. Сансрын технологи хөгжихийн хэрээр бидний оршин тогтнох эрсдэлтэй үед хамгийн ойрын од руу хэдэн зуун мянган жил аялах нь бидэнд тийм ч их сонирхолгүй байж болох ч энэ аргууд нь туйлын боломжгүй хэвээр байх болно. Манай хөвөгч авдар хамгийн ойрын одод хүрэх үед технологи нь хуучирч, хүн төрөлхтөн өөрөө оршин тогтнохоо больж магадгүй юм.

Тиймээс бид хайлуулах, антиматер эсвэл лазер технологид томоохон нээлт хийхгүй л бол бид нарны системийг судлахдаа сэтгэл хангалуун байх болно.

“Залуучуудад зориулсан технологи” 1991 оны No10, 18-19-р тал.


Зоригтой таамаглалын трибун

Владимир АЦЮКОВСКИЙ,
Техникийн шинжлэх ухааны нэр дэвшигч,
Жуковский, Москва муж.

Од хоорондын аялал боломжтой юу?

Нисдэг нисдэг биетүүдийн талаарх мэдээлэл хэвлэл мэдээллийнхэнд дарагджээ. Нүдээр харсан хүмүүс хүний ​​гараар бүтээгдсэн нисдэг биетийг харсан гэж мэдэгджээ. Тэд харь гарагийн соёл иргэншлийн сансрын хөлгүүдийг ажигласан гэдэгт эргэлздэггүй. Гэсэн хэдий ч бидний ухамсар үүнийг хүлээн зөвшөөрөхөөс татгалздаг: нарны аймгийн гаригуудын хувьд дэлхийгээс өөр соёл иргэншил оршин тогтнох нь бараг боломжгүй юм, учир нь тэдэн дээр, ядаж гадаргуу дээр амьдрах нөхцөл байдаггүй. Магадгүй гадаргаас доош? Боломжгүй ч гэсэн...

Бусад системийн гаригууд дээр амьдрал байж болох ч тэднээс маш хол байдаг: хамгийн ойрын 28 од нь 4 (хамгийн ойрын Кентавр) -аас 13 гэрлийн жилийн (Каптейны од) хүртэлх зайд байрладаг. Сириус А ба В, Прокён А ба Б, Тау Сети зэрэг одод энэ завсарт байрладаг. Ойрхон биш! Хэрэв хөлөг онгоцнууд гэрлийн хурдаар нааш цааш нисдэг бол энэ нь хоёр чиглэлд 8-26 жил шаардагдах бөгөөд энэ нь зөвхөн хамгийн ойрын оддын хувьд юм. Хурдасгах, удаашрах хугацааг тооцохгүй. Энэ нь бараг зөвлөдөггүй бөгөөд энэ нь та гэрлээс хурдан нисэх хэрэгтэй гэсэн үг юм.

За, ийм хурдыг хурдасгахад (мөн тоормослох) хэр хугацаа шаардагдахыг тооцоолъё. Тодорхой болгохын тулд үр дүнг хүснэгтэд нэгтгэн харуулсан бөгөөд үүнээс та тодорхой хурдатгалд тодорхой хурдад хүрэхэд шаардагдах хугацааг нэн даруй олж мэдэх боломжтой. Эндээс харахад: хэрэв бид нэг чиглэлийн аяллын зөвшөөрөгдөх хугацааг нэг сартай тэнцүү гэж үзвэл та гэрлийн олон арван хурдны дарааллын хурдтай нисч, хурдасгах (ба сааруулах) хэрэгтэй. дэлхийн олон зуун хурдатгалын хурдатгал. Хмм!.. Энэ бүхний төлөө бид хаа нэгтээ эрч хүч авах хэрэгтэй хэвээр байна! Нэг нь гарцаагүй гайхдаг: од хоорондын нислэг хийх боломжтой юу? Гэхдээ тэр үед Нисдэг Үл мэдэгдэх нисдэг биетүүд хаанаас ирдэг вэ? Түүгээр ч барахгүй тэд үл тоомсорлодог: тэд гэнэт алга болж, зөв ​​өнцгөөр маневр хийж, ямар нэгэн зүйл ялгаруулдаг ... Хэрэв ...

Эцсийн эцэст, бидэнд юу хэрэгтэй вэ? Гурван асуултанд хариулна уу:

1. Зарчмын хувьд гэрлийн хурдаас давсан хурдтай нисэх боломжтой юу? (Сургуульд байхдаа тэд надад тэгж болохгүй гэж заасан.)

2. Бие махбодийг устгахгүйгээр хүчтэй хурдасгах боломжтой юу? (Орчин үеийн үзэл баримтлалын дагуу аль хэдийн 10 дахин их ачаалал нь зөвшөөрөгдөх дээд хэмжээ юм.)

3. Хурдасгах, тоормослох эрчим хүчийг олж авах боломжтой юу? (Тооцоолол нь үүнд ямар ч термоядролын энерги хүрэлцэхгүй байгааг харуулж байна.)

Хачирхалтай нь, хаалтанд эргэлзсэн тэмдэглэгээг үл харгалзан бүх асуултууд өнөөдөр эерэг хариулттай байна. Зөвхөн А.Эйнштейний тавьсан хоригийн улмаас гэрлийн хурдаас давсан хурдтай нисэх боломжгүй. Гэтэл яагаад дэлхий дээр түүний харьцангуйн онол үнэмлэхүй үнэний зэрэглэлд өргөгдсөн юм бол? Эцсийн эцэст энэ нь худал үндэслэл дээр үндэслэсэн постулатууд, өөрөөр хэлбэл зохиогчийн шинэ бүтээлүүдээс гаралтай. Жишээлбэл, 1887 онд алдарт Мишельсоны туршилтаар эфирийн салхи нээсэн боловч түүний хэмжээ нь төсөөлж байснаас бага байсан (тэр үед хилийн давхаргын тухай ойлголт тодорхойгүй байсан). Юу болсон бэ? Нэг талаас, хэрэв эфир байгаа бол SRT - харьцангуйн тусгай онол оршин тогтнох боломжгүй. Нөгөөтэйгүүр, харьцангуйн ерөнхий онол болох GTR нь Эйнштейн өөрөө "Иферийн тухай" болон "Ифер ба харьцангуйн онол" гэсэн өгүүлэлд бичсэнчлэн эфир байгаа эсэхийг үргэлж таамаглаж байдаг. Энэ зөрчилдөөнийг хэрхэн ойлгох вэ?

SRT ба GTR дээр хийсэн бүх үндсэн туршилтуудыг шүүмжилсэн тойм ("Харьцангуйн онолын логик ба туршилтын үндэс. Аналитик тойм." М., MPI, 1990, 56 х.-ийг үзнэ үү) тэдний дунд үүнийг хоёрдмол утгагүй батлах зүйл байхгүй болохыг харуулсан. онол! Тийм учраас энд тооцож болохгүй, хөнгөлж болно. Түүгээр ч зогсохгүй П.Лаплас таталцлын хөдөлгөөний тархалтын хурд нь гэрлийн хурдаас 50 сая дахин их болохыг тогтоож, гагцхүү хязгааргүй том хурдыг тооцдог статик томъёогоор ажилладаг селестиел механикийн бүх туршлагыг тогтоожээ. хүндийн хүчний тархалт үүнийг баталж байна. Товчхондоо, гэрлийн хурдыг хориглоогүй, худал дохиолол байсан.

Хоёр дахь асуулт руугаа орцгооё. Сансрын нисгэгч хэрхэн хурдасдагийг авч үзье? Пуужингийн хийнүүд нь шаталтын камерын хананд дарж, пуужин дээр дарж, пуужин сандлын ар тал дээр, сандлын ар тал дээр дардаг. Сансрын нисгэгчийн бие, бүх масс нь тайван байхыг хичээж, гажигтай бөгөөд хүчтэй нөлөөн дор сүйрч болно. Гэхдээ хэрэв ижил сансрын нисгэгч ямар нэгэн одны таталцлын талбарт унасан бол тэр илүү хурдан хурдасч байсан ч түүний биеийн бүх элементүүд нэгэн зэрэг, тэнцүү хурдасдаг тул ямар ч хэв гажилтыг мэдрэхгүй байх болно. Хэрэв та сансрын нисгэгч рүү эфир хийвэл ижил зүйл тохиолдох болно. Энэ тохиолдолд эфирийн урсгал - жинхэнэ наалдамхай хий нь протон бүрийг болон сансрын нисгэгчийг бүхэлд нь бие махбодийг гажуудуулахгүйгээр хурдасгах болно (А. Беляевын "Ариэль" шинжлэх ухааны зөгнөлт романыг санаарай). Түүнээс гадна урсгал жигд байвал хурдатгал нь ямар ч утгатай байж болно. Тэгэхээр энд бас боломж бий.

Эцэст нь та энергийг хаанаас авах вэ? Миний өгөгдлөөр ("Эфирийн ерөнхий динамик. Хийтэй төстэй эфирийн талаархи санаан дээр үндэслэн бодис ба талбайн бүтцийг загварчлах" хэсгийг үзнэ үү. М., Energoatomizdat, 1990, 280 х.) эфир бол нарийн бүтэцтэй, шахсан хий юм. ба наалдамхай. Үнэн бол түүний зуурамтгай чанар нь маш бага бөгөөд энэ нь гаригуудын удаашралд бараг нөлөөлдөггүй, гэхдээ өндөр хурдтай үед энэ нь мэдэгдэхүйц үүрэг гүйцэтгэдэг. Эфирийн даралт нь асар их, 29 атм-д 2 х 10-аас их (32 Н/кв. м-т 2 х 10), нягтрал - 8.85 х 10 инч - 12 кг / куб. м (дэлхийн ойролцоох орон зайд). Үүний дотор сансар огторгуйн аль ч цэгт, ямар ч хэмжээтэй хэсгүүдэд хязгааргүй эрчим хүчээр хангах байгалийн үйл явц байдаг ... Бид эргүүлгүүдийн тухай ярьж байна.

Энгийн хар салхи нь кинетик энергийг хаанаас авдаг вэ? Энэ нь агаар мандлын боломжит энергиээс аяндаа үүсдэг. Анхаарна уу: хэрэв сүүлийнх нь бараг боломжгүй бол эхнийх нь жишээлбэл, турбиныг эргүүлэхийн тулд хар салхины хүчээр ашиглаж болно. Хар салхи нь их биетэй төстэй гэдгийг хүн бүр мэддэг - суурь нь илүү зузаан байдаг. Энэ нөхцөл байдлын дүн шинжилгээ нь атмосферийн даралтаар шахагдсан болохыг харуулсан. Түүний гаднах даралт нь шахалтын явцад хар салхины бие дэх хийн хэсгүүд спираль хэлбэрээр хөдөлдөг. Даралтын хүчний ялгаа - гадаад ба дотоод (нэмэх төвөөс зугтах хүч) нь хийн хэсгүүдийн траекторийн чиглэлд үүссэн хүчний төсөөллийг өгдөг (Зураг 1) ба хар салхины биед хурдасгахад хүргэдэг. Энэ нь нимгэн болж, хананы хөдөлгөөний хурд нэмэгддэг. Энэ тохиолдолд mrv = const өнцгийн импульс хадгалагдах хууль үйлчилдэг бөгөөд хар салхи хэдий чинээ шахагдаж байна төдий чинээ хөдөлгөөний хурд нэмэгдэнэ. Тиймээс дэлхийн бүх уур амьсгал хар салхи бүрт ажилладаг; Түүний энерги нь 1 кг / шоо метртэй тэнцэх агаарын нягт дээр суурилдаг. м, 1 атм-тай тэнцүү даралт (5 Н/кв. м-т 10). Эфир дэх нягт нь 11 баллын бага, харин даралт нь 29 (!) балаар илүү байна. Мөн эфир нь эрчим хүчээр хангах өөрийн гэсэн механизмтай байдаг. Энэ бол BL, бөмбөг аянга.

BL-ийн эфир-динамик загвар нь түүний бүх шинж чанарыг бүхэлд нь тайлбарлах чадвартай цорын ганц (!) загвар юм. Эфирээс байгальд ээлтэй энерги гаргаж авахад өнөөдөр дутагдаж байгаа зүйл бол хиймэл НУМ-ыг хэрхэн бүтээх талаар сурах явдал юм. Мэдээжийн хэрэг, бид эфирт эргүүлэг үүсэх нөхцлийг хэрхэн бүрдүүлэх талаар сурсны дараа. Гэхдээ бид үүнийг яаж хийхээ мэдэхгүй байгаа төдийгүй ямар арга замаар хандахаа ч мэдэхгүй байна. Хагарах маш хатуу самар! Нэг зүйл урам зоригтой байна: эцэст нь байгаль ямар нэгэн байдлаар тэдгээрийг бүтээж чаддаг, эдгээр НУМ-ууд! Хэрэв тийм бол хэзээ нэгэн цагт бид ч бас удирдаж чадах байх. Тэгээд бүх төрлийн атомын цахилгаан станц, усан цахилгаан станц, дулааны цахилгаан станц, дулааны цахилгаан станц, салхины цахилгаан станц, нарны цахилгаан станц, бусад цахилгаан станцууд хэрэггүй болно. Хүн төрөлхтөн аль ч газар хүссэн хэмжээгээрээ эрчим хүчний нөөцтэй байж байгаль орчны асуудлыг шийдвэрлэхэд огт өөр арга замаар хандах болно. Мэдээжийн хэрэг, хэрэв тэр өөрийн гараг дээр амар амгалан амьдрах ёстой бөгөөд ямар чөтгөр нь зөвхөн түүний төрөлх дэлхий төдийгүй нарны аймаг бүхэлдээ сүйрэх болно! Эрчим хүчний тусламжтайгаар асуудлыг шийдэж болно гэдгийг та харж байна. Үүний зэрэгцээ нэг чухал зүйлд анхаарлаа хандуулаарай - энэ аргын тусламжтайгаар түлшний массыг хурдасгах, удаашруулах шаардлагагүй бөгөөд энэ нь одоо хөлөг онгоцны массыг ихээхэн хэмжээгээр тодорхойлдог.

За, од хоорондын хөлөг өөрөө яах вэ, үүнийг хэрхэн зохион бүтээх ёстой вэ? Тийм ээ, ядаж аль хэдийн танил болсон "нисдэг таваг" хэлбэрээр. (Зураг 2.) Түүний урд хэсэгт хүрээлэн буй орон зайгаас эфирийг шингээх хоёр “эфирийн оролт” байдаг. Тэдний ард эргэлдэж, өөрөө нягтардаг эфир урсдаг эргүүлэг үүсгэх камерууд байдаг. Цаашид эргүүлэгтэй сувгийн дагуу эфирийн хар салхи нь устгах камерт дамждаг бөгөөд тэдгээр нь (ижил шураг хөдөлгөөнтэй, гэхдээ эсрэг чиглэлд чиглүүлдэг; анжисаар бие биенээ устгадаг. Нягтжуулсан эфир нь хилийн давхаргаар хязгаарлагдахаа больсон ба дэлбэрч, бүх чиглэлд тархсан тийрэлтэт урсгал нь бүхэл бүтэн хөлөг онгоц болон сансрын нисгэгчийн биеийг эзэлдэг урсгал бөгөөд энэ нь ердийн Евклидийн орон зайд болон ердийн цагт гэрлийн өмнө нисдэг ...

Гэхдээ ихрүүдийн парадокс, масс нэмэгдэж, урт нь багасах талаар юу хэлэх вэ? Гэхдээ арга ч үгүй. Постулатууд - эдгээр нь постулатууд - чөлөөт шинэ бүтээлүүд, чөлөөт төсөөллийн үр дүн юм. Тэгээд тэднийг төрүүлсэн “онол”-тойгоо хамт хаях ёстой. Учир нь хүн төрөлхтөн хэрэглэгдэх асуудлуудаа шийдэх цаг нь болсон бол түүнийг хаанаас ч юм урган гарч ирсэн таамаглалын саад тотгортой эрх мэдэлтнүүд зогсоож болохгүй.

Жич: Дурьдсан номнуудыг Москва муж, Жуковский, 140160, шуудангийн хайрцаг 285 хаягаар захиалж болно.