Логически последовательный FTL без путешествий во времени [дубликат]

Если теория относительности верна, то путешествия со скоростью, превышающей скорость света, позволят путешествовать во времени в прошлое. Однако некоторые утверждают , что если бы все сверхсветовые путешествия использовали только одну систему отсчета, не могло бы быть временных парадоксов, таких как уход в собственное прошлое и предотвращение путешествия. Это интересное решение, потому что я не хочу путешествовать во времени в своей вселенной. Однако я хочу знать, можно ли сделать какое-то «прыжковое» путешествие логически совместимым с нашей физикой.

Я не самый опытный в физике, но некоторые потенциальные проблемы, которые я видел до сих пор:

Квантовая теория поля имеет проблемы с любыми полями, которые допускают существование частиц со скоростью, превышающей скорость света (как обсуждалось в комментариях в первом ответе на примечания к первому вопросу)

В квантовой теории поля, если две точки разделены пространственноподобным интервалом, то операторы для наблюдаемых коммутируют, показывая, что эффекты не могут двигаться быстрее скорости света.

Сохранение энергии, линейного количества движения и углового момента (Джейсон В. Хинсон приводит аргумент, что угловой момент, в частности, не может сохраняться при таком типе путешествий, означает ли теорема Нётер, что в этом случае вращательная инвариантность не выполняется, и будет ли это вызвать большие проблемы?)

Возможно ли путешествие в одном предпочтительном кадре?

Могут быть и другие проблемы, о которых я не знаю. Я хочу знать не то, возможен ли этот «прыжковый двигатель» в нашей реальной вселенной (вероятно, нет), а можно ли преодолеть эти проблемы и создать математически непротиворечивый набор правил, который позволяет создать вселенную с этим быстрее, чем -путешествие света, предотвращая временные парадоксы и позволяя большинству явлений быть похожими на нашу вселенную (со звездами, планетами, жизнью и т. д.).

Редактировать: этот вопрос может показаться похожим на вопрос в первой ссылке, но разница в том, что, похоже, есть некоторые проблемы с перечисленными там ответами, решения которых я до сих пор не нашел. Сейчас мне нужна либо информация о том, как обойти эти проблемы, либо объяснение, почему для этого нельзя создать последовательный набор правил.

Таким образом, скорость, с которой вы путешествуете, определяет рамки, в которых вы находитесь. Путешествие в сверхсветовом масштабе нельзя использовать для того, чтобы вернуться назад во времени. Если вы путешествуете с какой-то скоростью и внезапно начинаете двигаться в сверхсветовом режиме, вы меняете свою систему координат, поэтому не имеет значения, в какой системе вы находитесь до перехода в сверхсветовую скорость, важно только то, как быстро вы движетесь в сверхсветовой скорости. В первом ответе, который вы связали, используется «мгновенное перемещение между кадрами», что просто невозможно (бесконечная скорость...). Даже если бы это было возможно, то 1 человек, движущийся с бесконечной скоростью, будет иметь ту же систему координат, что и другой человек, движущийся с бесконечной скоростью .
Может быть полезно, если вы конкретно укажете проблемы в тех ответах, для которых вам нужны обходные пути.
Вы должны быть конкретными в вопросах, на которые вы намекаете в своем редактировании. Вопрос должен быть конкретным! Вы должны изучить сообщение о песочнице в Worldbuilding Meta , а затем в чате Worldbuilding .
«некоторые проблемы с перечисленными там ответами, решения которых я пока не нашел» какие проблемы? Попробуйте опубликовать комментарии к этим ответам; Я бы, конечно, обновил свой, если бы знал о какой-то проблеме.
Извините, я здесь новенький и не знаю всех протоколов. Очень приятно, что вы мне помогли.
Я проверил другие ответы, но эти вопросы и обсуждения, похоже, давно закончились. Я не знаю, будет ли приветствоваться его запуск снова или хотя бы замечено. Можем ли мы перенести это обсуждение в чат?
Вы упомянули, что вам не нужно, чтобы это было в этой вселенной; это может быть любая альтернативная вселенная с произвольными законами, если они логически непротиворечивы. Что ж, мы определенно можем представить VR-игру, которая просто полностью избавится от относительности, как и любая из различных космических MMO. Так что просто устраните относительность, сделайте вашу вселенную «абсолютным временем», как все представляли ее до того, как Эйнштейн понял относительность, и сделайте пределом скорости бесконечность вместо C.
Когда вы превращаете пространство-время в замкнутую времениподобную кривую, вы можете получить возможность появления частиц из ниоткуда. Они делают. Немедленно в достаточно большом количестве, чтобы уничтожить вашу машину времени.

Ответы (2)

Скотти, где ты?

Возможно, вы ищете технологию привода Alcubierre. Алькубьер

Это варп-двигатель, а не прыжок. Однако это действительно касается вашего требования о запрете путешествий во времени с помощью гипотезы защиты хронологии.

Движение не быстрее скорости света. «Внутренняя часть пузыря представляет собой инерциальную систему отсчета, и жители не испытывают должного ускорения». Пузырю позволено двигаться через плоское пространство-время со скоростью, превышающей скорость света. Вопрос, пока еще не решенный, заключается в том, является ли метрика Алькубьера допустимым решением уравнений Эйнштейна при решении квантовой гравитации.

Алькубьер математически соответствует стандартной модели. Преградами для него являются экзотическая материя, необходимая для создания отрицательной массы, решение квантовой гравитации, которое поддерживает гипотезу о защите хронологии, не отвергая метрику Алькубьерре, и разрешение требований к энергии (которые могут быть не такими уж большими).

Для первой темной энергии логический кандидат. Что касается второго, над которым все еще работают, и физики-математики спорят в обоих направлениях. Энергетические потребности, как указано выше, похоже, снижаются.

Короче говоря, хотя Алькубьер может быть опровергнут, этого еще не было, и проблемы лежат в сфере инженерии в той же степени, что и науки.

Работает ли гипотеза о защите для двигателя Алькубьерре или только для червоточин? В любом случае, проблема в том, что мы не знаем, существует ли экзотическая материя, необходимая для того и другого, и тем более, как ее можно изготовить. Что касается художественной литературы, я знаю, что вы могли бы махнуть рукой и сказать, что «у персонажей есть способ получить это», но я не знаю, может ли быть метод, который логически / математически согласуется с физикой, подобной нашей. Вот в чем большая проблема — мне нужна абсолютная внутренняя согласованность. Если бы цивилизация каким-то образом располагала ресурсами, она без проблем смогла бы смоделировать мою вселенную.
Кроме того, вы упомянули, что темная энергия может быть использована для получения экзотической материи. Я посмотрел его; темная энергия на самом деле положительная, а не отрицательная. Так что это не считается, и мы до сих пор не знаем, реальна ли отрицательная масса/энергия.
Алькубьер не может обойти стороной тот факт, что если это окажется сверхсветовой скоростью, то это будет путешествие во времени. Даже если вы искажаете пространство вокруг себя так, что путешествуете субсветово согласно себе, вы все равно пройдете мимо чьего-то светового конуса, а значит, это будет путешествие во времени по каким-то возможным точкам отсчета (а в теории относительности все точки отсчета в равной степени справедливо!) По-видимому, даже сам Алькубьер заявил об этом. Единственный способ не нарушить причинно-следственную связь — это если во Вселенной есть какой-то трюковой закон, который взрывает устройство, как только оно понимает, что вот-вот произойдет логический парадокс.

Это обсуждалось в различных ответах. Очевидным кандидатом на сверхсветовое путешествие является червоточина. Рекомендуется поискать в Worldbuilding SE вопросы о сверхсветовых путешествиях и червоточинах.

Более подробную информацию о червоточинах и сверхсветовых путешествиях можно найти здесь . Это хорошая отправная точка.

Если вы заглянули на сайт Джейсона Хинсона, посвященный теории относительности, вы знаете о многих трудностях. Могут ли и как они быть решены в предмете передовых исследований в физике. Есть вероятность, что специальная теория относительности останется невредимой и сверхсветовых путешествий не будет. Однако природа умеет нас удивить.