Как человечество сможет «приручить» червоточины настолько, чтобы использовать их для путешествий?

Итак, я пишу научно-фантастическую книгу в стиле «Звездных войн», действие которой происходит на несколько столетий в будущем. Вместо того, чтобы нарушать законы физики и говорить, что путешествия со скоростью, превышающей скорость света, возможны, я решил снабдить корабли червоточинами — вроде варп-двигателей или гипердвигателей, за исключением того, что вместо ускорения корабля он использует генератор темной энергии для искривить пространство-время и открыть червоточину, через которую корабль должен пройти, чтобы оказаться в заданном пункте назначения.

Мой вопрос: как, если это вообще возможно, людям не только безопасно и регулярно создавать червоточины, но и создавать их с определенными входами и выходами, то есть они могут контролировать, где червоточины начинаются и заканчиваются в пространстве. По той или иной причине люди не могут заставить червоточины закончиться в любое другое время, кроме настоящего.

Так можно ли точно настроить космическую часть разлома в пространстве-времени, а не временную часть? Если да, то какой мощности будет генератор? (Я сосредоточен на всей этой темной энергии) Может ли она поместиться на космическом корабле? Как быстро человек сможет создать червоточину по команде? Насколько опасно будет путешествовать через новую червоточину и как долго она будет оставаться стабильной после создания?

Извините, если я перегружаю вопросами, но это та часть моей книги, которая действительно нуждается в некоторой ясности в моей голове. Я не могу допустить путешествия во времени по очевидным причинам, но я также не могу допустить сверхсветовой скорости, и червоточины казались подходящим решением.

Заранее спасибо!

Дайте определение «настоящему». Это Фундаментальная проблема теории относительности — нет единственного настоящего. Любое текущее событие здесь происходит в прошлом с одних точек и в будущем с других точек. Пересечение космоса со сверхсветовой скоростью (а червоточины считаются сверхсветовой скоростью) вызывает проблемы относительности. Таким образом, на ваш вопрос нет ответа, если вы не подробно объясните, как вы хотите это решить.
ХОРОШО. Я определяю настоящее как любое текущее Универсальное Время (полагаю, базирующееся в Юте) в момент открытия червоточины. Глядя на то время до и после путешествия через червоточину, не должно быть никаких больших пробелов, если вы понимаете, что я имею в виду.
@KaiChristensen Так не работает. «Текущее всемирное время» отличается для всех, кто смотрит на часы; например: настоящее непоследовательно.
@kai, потому что скорость и гравитация изменяют пространство-время, вы никогда не сможете осмысленно определить, произошли ли какие-либо два события одновременно на любом межзвездном расстоянии. На звезде X они видят, как ваши часы в Юте бьют полдень, а затем они видят, что звезда Y превращается в новую. В звезде Z они видят, как звезда Y превращается в новую, а затем видят, как часы в Юте бьют полдень. Оба правильны, потому что время относительно. Это разочаровывающий результат открытий Эйнштейна, который с тех пор подтвердился во многих других экспериментах.

Ответы (3)

Стабильность червоточины

Хотя уравнения общей теории относительности допускают существование червоточин, они недостаточно стабильны, чтобы любая масса (даже фотон) могла их пересечь. В конечном итоге они разрушаются, захватывая объект, пытающийся пройти сквозь них.

По крайней мере, это верно для всей материи, которую мы обнаружили до сих пор.

Чтобы сделать червоточину «устойчивой», ее необходимо пронизать веществом, обладающим свойством, называемым « отрицательной массой ».

Из ссылки:

В теоретической физике отрицательная масса — это гипотетическая концепция материи, масса которой имеет противоположный знак по отношению к массе нормальной материи, например -2 кг. Такая материя нарушила бы одно или несколько энергетических условий и показала бы некоторые странные свойства, возникающие из-за двусмысленности относительно того, должно ли притяжение относиться к силе или к противоположно направленному ускорению для отрицательной массы.

Также по ссылке:

o Положительная масса притягивает как другие положительные массы, так и отрицательные массы.

o Отрицательная масса отталкивает как другие отрицательные массы, так и положительные массы.

Для двух положительных масс ничего не меняется, и существует гравитационное притяжение друг к другу, вызывающее притяжение. Две отрицательные массы будут отталкиваться из-за их отрицательных инерционных масс. Однако для разных знаков есть толчок, который отталкивает положительную массу от отрицательной массы, и притяжение, которое одновременно притягивает отрицательную массу к положительной. Поэтому Бонди указал, что два объекта с одинаковой и противоположной массой будут производить постоянное ускорение системы по направлению к объекту с положительной массой , эффект, названный Боннором «убегающим движением».

Ручки червоточины

Материя с отрицательной массой, которая удерживает вашу червоточину открытой, также дает ей опорные точки. Если вы переместите рамки этого вопроса, вы также должны переместить червоточину.

Поэтому, если вы хотите правдоподобную червоточину, вы также должны предусмотреть, чтобы у нее были ручки, по которым люди могли бы перемещаться.

Путешествие во времени

Нравится вам это или нет, введение сверхсветовой скорости через космос также дает вам возможность путешествовать во времени.

Обсуждение Кипом Торном путешествий во времени и червоточин :

Торн берет свою червоточину и кладет один конец в свою гостиную, а другой — на борт космического корабля, припаркованного во дворе. Жена Торна, Кэроли, запрыгивает на борт космического корабля, чтобы подготовиться к путешествию. Однако им не нужно прощаться, потому что независимо от того, как далеко Корали путешествует, они могут видеть друг друга через червоточину. Они даже могут держаться за руки, словно через открытый дверной проем.

Кэроли запускает космический корабль, отправляется в космос и летит шесть часов со скоростью света. Затем она разворачивается и возвращается домой с той же скоростью — туда и обратно 12 часов. Торн наблюдает через червоточину и видит, как происходит это путешествие. Он видит, как Корали возвращается из путешествия, приземляется на лужайке перед домом, выходит из космического корабля и направляется в дом.

Но когда Торн смотрит в окно в своем собственном мире, его лужайка перед домом пуста. Корали не вернулась. Поскольку она путешествовала со скоростью света, время для нее замедлилось: то, что было для нее 12 часами, было для Торна 10 годами на Земле.

Теперь, когда Торн и Корали держатся за руки через червоточину, каждый из них путешествует во времени. Корали приземлилась на Землю через 10 лет после своего отъезда, и там она встретит Торна, на 10 лет старше. Но она все еще может проникнуть в червоточину и найти Торна, который старше ее всего на 12 часов. Торн может пройти через червоточину и оказаться на 10 лет в будущем, или его будущее «я» может вернуться на 10 лет назад в прошлое.

Пример с путешествием во времени заставляет мой мозг дергаться и говорить «ой». Но довольно точно изображено. А что, если время течет с разной скоростью на обоих концах червоточины? Будет ли это работать? например, это позволяет избежать проблемы путешествия во времени, потому что, когда Торн смотрит через червоточину, он видит, что все, что делает его жена, происходит в замедленном темпе (и, вероятно, с сумасшедшим красным смещением).
@Draco18s это равносильно тому, что гостиная находится на космическом корабле. Вы только перенесли проблему с червоточины на входную дверь дома. :-(

Итак, сначала прочтите мой комментарий к вашему вопросу. Это помогает определить проблему, которую вы пытаетесь решить.

Я думаю, что единственный способ решить эту проблему таков: предположим, что любая частица (мюоны, лептоны и т. д.) создает своего рода поле, называемое полем согласованности. По мере движения частиц это поле сворачивается в своем собственном геометрическом пространстве. Поле не может свернуться само по себе и действует как вынуждающая функция на все червоточины. Следовательно, всякий раз, когда корабль входит в червоточину, конечной точкой будет ближайший момент времени, который не противоречит световому конусу точки происхождения. Другими словами, если расстояние между А и В составляет 2 световых года, свет от В в момент времени Вt достигает А в момент времени В. если кто-то покинет A через червоточину, он будет запутан со светом, пришедшим из B, поэтому он не сможет прибыть раньше, чем Bt. Теперь они пытаются вернуться домой. Но пока они находятся в точке B, больше света проходит от точки B к точке A, и путь туда занимает 2 года.

Это означает, что корабли должны ОЧЕНЬ внимательно следить за своими запасами. Единственная заблудшая частица из далекой системы, которая уже срезала путь через червоточину, может спрятаться на корабле. Одна безбилетная частица на борту может загнать корабль далеко в его собственное субъективное будущее без всякой надежды на возвращение.

Потребности в энергии придется ждать кого-то еще (и я рекомендую вам указать это в отдельном вопросе, как только у вас будет ответ на то, как вы хотите, чтобы червоточины работали).

Мой ответ будет касаться двух моментов: управления червоточинами и возможности их реализации в рамках нашего нынешнего понимания физики.

Наше понимание математики уравнения поля показывает нам, что червоточины — это решение, но у нас нет доказательств их существования в реальном мире, и мы думаем, что если они действительно существуют, то не могут быть стабильными в течение длительного периода времени (рекомендую вам посмотреть это видео , так как оно отлично объясняет большую часть моего ответа), также они должны быть субатомными - иначе вам понадобится пара солнц, чтобы привести этот портал в действие. Более того, мы понятия не имеем, как их контролировать (если они вообще существуют).

Возьмем пример из видео: если вам нужна червоточина размером с дверь, вам нужно смещать эквивалентную массу Луны каждую секунду, так что преобразуйте это в некоторое E=mc^2, и вы сможете начать видеть проблема, так что разберитесь со своим генератором handwavium, прежде чем обсуждать точно настроенные порталы, МЫ НЕ ЗНАЕМ, можно ли / как ими управлять, так что вам придется придумать свой собственный ответ здесь