NASA про надсвітлову швидкість, Наука та технології, MyWebs
Погана новина полягає в тому, що основи сучасних наукових знань, накопичених на даний момент, свідчать про те, що рух зі швидкістю, що перевищує світлову, неможливий. Це артефакт спеціальної теорії відносності Ейнштейна. Так, існують інші концепції – надсвітлових частинок, кротових нір (тунелі у просторі), інфляційного всесвіту, деформації простору та часу, квантових парадоксів… Усі ці ідеї обговорюються у серйозній науковій літературі, але поки що рано говорити про їхню реальність.
Одне з питань, що виникають у зв'язку з рухом із надсвітловою швидкістю, це тимчасові парадокси: порушення причинно-наслідкових зв'язків і що мається на увазі під час подорожі. Начебто теми польоту з надсвітловою швидкістю мало, так ще й чи реальна розробка сценарію, при якому надсвітлова швидкість дасть можливість подорожі в часі. Подорож у часі вважається набагато неможливішим, ніж світловий політ.
Ледве подолавши звуковий бар'єр, люди запитали: «А чому б нам тепер ще й не подолати світловий бар'єр, чи так сильно це відрізняється?». Занадто рано говорити про подолання світлового бар'єру, але дещо вже відомо напевно – це зовсім інша проблема, ніж подолання звукового.бар'єру. Звуковий бар'єр був подоланий об'єктом, зробленим із матеріалу, а чи не звуку. Атоми та молекули матеріалу з'єднані електромагнітними полями, з чого складається світло. Що стосується подолання бар'єра швидкості світла, предмет, який намагається подолати цей бар'єр, складається з того ж, що і сам бар'єр. Як об'єкт може рухатися швидше за те, що пов'язує його атоми? Як зазначалося, це зовсім інша проблема, ніж подолання звукового бар'єру.
Можна дуже стисло викласти «Спеціальну теорію відносності». Насправді вона дуже проста за своєю конструкцією… Почніть із двох простих правил.
Правило №1: пройдена вами відстань (d) залежить від швидкості вашого руху (v) та часу руху (t). Якщо ви їдете зі швидкістю 55 миль на годину, ви проїдете протягом години 55 миль. Просто.
Правило №2: Це приголомшлива річ - як би швидко ви не рухалися, ви постійно відзначатимете, що швидкість світла залишається незмінною.
Поєднайте їх разом і порівняйте, що «бачить» один мандрівник у порівнянні з тим, хто рухається з іншою швидкістю – ось тут і виникають проблеми. Спробуймо іншу картину. Закрийте очі. Уявіть, що з усіх органів чуття у вас задіяний лише слух. Ви сприймаєте лише звуки. Ви визначаєте предмети тільки за тим, який звук вони видають. Отже, якщо проїхав паровоз, його гудок хоч якось змінився? Ми знаємо, що він звучить на певній ноті, але через рух поїзда вона змінюється внаслідок дії так званого ефекту Доплера. Те саме відбувається і зі світлом. Всі довкола себе ми знаємо завдяки присутності світла або, якщо узагальнити, електромагнетизму. Те, що ми бачимо, відчуваємо (молекули повітря відскакують від нашої шкіри), чуємо (молекули ударяються між собою під тиском хвиль), навіть протягом часу –усе це керується електромагнітними силами. Отже, якщо ми починаємо рухатися на швидкостях, що наближаються до швидкості, через яку ми отримуємо всю інформацію, наша інформація спотворюється. Загалом, це так просто. Розуміння цього достатньо, якщо із цим намагаєшся щось робити. Але це вже інше питання.
Бар'єр швидкості світла є одним із наслідків Спеціальної теорії відносності. На це можна поглянути інакше. Щоб рухатись швидше, потрібно додати енергії. Але коли ви починаєте наближатися до швидкості світла, необхідний руху енергії об'єм енергії злітає до нескінченності. Для переміщення маси зі швидкістю світла потрібна нескінченна енергія. Виявляється, тут ви стикаєтесь із реальним бар'єром.
Чи можна обійти спеціальну теорію відносності? Ймовірно.
Чи проводяться якісь дослідження у цьому напрямі? Так, але у невеликому обсязі.
На додаток до індивідуальної теоретичної роботи таких фізиків, як Мет Віссер, Майкл Морріс, Мігель Алькуб'єрре та інших, існує якісно нова програма НАСА в галузі фізики реактивного руху.