Каковы будут последствия путешествия со скоростью, превышающей скорость света? [закрыто]

В 1994 г. , Мигель Алькубьерре, физик-теоретик и давний поклонник «Звездного пути», предложил математически обоснованный метод манипулирования пространством-временем, позволяющий путешествовать со скоростью, превышающей скорость света, по существу перемещая сам пузырь пространства-времени с желаемой скоростью, унося его содержимое с собой для Поездка.

Хотя только время покажет, работает ли этот метод, каковы будут последствия существования какого-либо метода перемещения информации, людей, вещей и т. д. быстрее скорости света?

Я не спрашиваю о последствиях прямого нарушения специальной теории относительности, что совершенно невозможно, учитывая то, что мы знаем о физике. Я спрашиваю, каковы будут последствия того, что каким-то образом, независимо от метода, можно будет передавать материю и/или информацию быстрее света.

Редактировать : теперь я вижу, что недостаточно ясно выразился в отношении того, что я ищу. Очевидно, что эта технология окажет огромное влияние на человеческую цивилизацию, связь и так далее, но я не ищу рассказов о жизни после СС. Я спрашиваю только о влиянии на физику, какой мы ее знаем.

Это необоснованно широко и, вероятно, трудно ответить, поэтому я удивлен, что на него уже есть 4 ответа.
@KyleKanos обновлено
Редактирование делает этот вопрос более похожим на: Предположим, хорошо проверенная теория неверна, что происходит с остальной физикой? который все еще не по теме , поскольку он фактически относится к вымышленной физике
@KyleKanos Личное обращение за концепцией Alcubierre заключается в том, что она в принципе ничего не нарушает. Хотя никакая субсветовая материя никогда не может достичь или превысить скорость света относительно любой другой материи, нет никаких ограничений на то, что само пространство-время может делать по отношению к другому пространству-времени, и идея о том, что информация сама по себе не может превышать скорость света, является просто логичной. следствие, поэтому Вселенная может расширяться со скоростью, превышающей скорость света. Концепция Алькубьерра манипулирует самим пространством-временем, чтобы оно двигалось подобно пузырю, несущему внутри себя материю.
Варп-двигатель Алькубьерре нарушает причинно-следственную связь , поэтому все это упражнение действительно спорно (игнорирование аспектов потребности в несуществующей «отрицательной» массе материи) на тот момент.
@KyleKanos в каком смысле? Это действительно тот вопрос, на который я изначально пытался ответить

Ответы (3)

Это означало бы, что либо теория относительности неверна, либо мы нашли способ создавать червоточины (то есть напрямую соединять две точки в пространстве, находящиеся далеко друг от друга). Я бы поставил на второе, так как признать ошибочность теории относительности означало бы обойти несколько логических парадоксов.

Двигатель Алькубьерре не нарушает ни специальную, ни общую теорию относительности. Это возникает из-за некоторых предположений о формировании и поддержании решения уравнений общей теории относительности, найденных Алькубьерре, которые предполагают существование отрицательной плотности массы/энергии.

См. вики-статью об этом на https://en.m.wikipedia.org/wiki/Alcubierre_drive .

Общая теория относительности позволяет вам решать метрику и геометрию пространства-времени, учитывая правую часть уравнения, которая представляет собой тензор энергии напряжения (и либо некоторые начальные условия, либо другие условия или симметрии). Но тензор энергии напряжения, т. е. материальный источник массы/энергии (а также импульса и напряжения) не определяется общей теорией относительности. Оно исходит из любого типа материи/энергии. Простой способ моделирования — использование модели материала с плотностью энергии и массы и т. д., например, в гидродинамике, кинетической теории, жидкостях или газах. Вы также можете поместить справа классический или квантовый тензор энергии напряжения поля. Постулирование жидкости с отрицательной массовой энергией — это просто то, что нет известной материи, которая ведет себя таким образом.

Способ получения отрицательной массы не является частью решения, и в настоящее время не считается, что это возможно. Все известные источники материи или энергии имеют неотрицательную плотность энергии. Отрицательная энергия массы заставляет пространство сжиматься перед предполагаемым космическим кораблем и расширяться до нормального позади него. Таким образом, когда он путешествует в пространстве впереди, он может покрыть меньше пространства, которое затем расширяется позади него, чтобы стать гораздо большим пространством, и, таким образом, двигаться намного быстрее, на так называемых скоростях варпа. Но локальная скорость всегда будет меньше с, просто в глобальном масштабе, после расширения пространства за космическим кораблем, она будет представлять собой эквивалент скорости, превышающей скорость света.

Теперь справедливо отметить, что мы еще не знаем, что скажет квантовая гравитация, и будет ли при достаточно высоких энергиях все иначе, и все сказанное выше не будет правдой. Но мы знаем, что это вряд ли войдет, пока мы не доберемся до энергий порядка энергии Планка, на много порядков от того, что мы имеем сейчас. Только черные дыры и более ранний момент Большого Взрыва во Вселенной достигли таких энергий.

Вы можете увидеть, что может произойти с «эффективным перемещением быстрее скорости света» в последнем фильме «Звездные войны» и, возможно, в самой последней научной фантастике. Акцент на фантастику

Неоткрытая материя с отрицательной плотностью массы/энергии, означающая более низкую плотность массы/энергии, чем у вакуума, с другим названием – экзотическая материя, является спекулятивной. Алькубьер и другие утверждали, что того же можно добиться с помощью трансверсивной червоточины. Червоточины, соединяющие две области пространства-времени, также были обнаружены как решения уравнений общей теории относительности. Оказывается, они непроницаемы (их отверстия или перешейки закрываются быстрее, чем вы успеваете их пройти), если только они не состоят из экзотической материи.

Так что физика этого спекулятивна.

Влияние, которое это окажет на эволюцию человека и его будущее, также явно спекулятивно, но если бы у нас было это, мы могли бы совершать межзвездные и межгалактические путешествия в гораздо более короткие сроки, предположительно, как мы путешествуем на самолетах или около того сегодня. Мы бы либо научились терраформировать другие планеты, либо это было бы полубесполезно, может быть, мы нашли бы способ найти только землеподобные планеты в тех же геологических и атмосферных состояниях, в которых сейчас находится Земля (люди существуют на Земле около 50000 лет, и Солнце станет настолько горячим, что примерно через 500 миллионов лет средняя температура на Земле повысится с 60F до 120F, если только мы не ускорим это или не заблокируем солнечную энергию, поэтому планета может быть похожей на Землю только в течение некоторого периода времени, может быть, пару миллиардов лет). Конечно, мы'

Что касается физики, трудно сказать, какой экзотической материей может быть или что делать. И трудно сказать, есть ли другие «экзотические» способы двигаться быстрее света в глобальном масштабе, очевидно, никто не знает.

Но если бы мы это сделали, мы были бы не только звездной пылью, но и всей вселенной. Если мы не убьем друг друга сначала, конечно.

И мы можем столкнуться с другими разумными видами, почти наверняка есть и другие, и тогда будет как Звездные войны, или....

Я думаю, что краткий ответ — «замкнутые времениподобные кривые»: если вы можете путешествовать в точку пространства-времени (или даже отправлять информацию в такую ​​точку) за пределами своего будущего светового конуса, то вы можете путешествовать в свое собственное прошлое, используя технологию, которую мы можно построить сегодня.

Это означает, что причинно-следственная структура пространства-времени теряет смысл, и почти все наши предположения о физике перестают быть правдой. Например, начальные условия становятся ужасными, потому что события теперь находятся в их собственном прошлом.

Вы не можете просто сказать «давайте предположим сверхсветовое путешествие» глупым научно-фантастическим способом: если вы сделаете это, все развалится.

Это лучший и наиболее актуальный ответ, который я получил до сих пор, но, кроме катастрофического коллапса причинно-следственной связи, не совсем понятно, что вы говорите. Почему это происходит со скоростью, превышающей скорость света? С помощью какого механизма простая способность перемещать материю или информацию из точки А в точку Б быстрее, чем свет, делает возможным такое странное поведение? Не могли бы вы расширить свой ответ?
@TheEnvironmentalist Я постараюсь обновить его, чтобы добавить подробности: не уверен, что смогу, так как вопрос отложен
@TheEnvironmentalist Я не обновлял свой ответ, но написал еще один, объясняющий процесс: здесь .