Можно ли использовать варп-двигатель эпохи TNG для передвижения на субсветовых скоростях?

В «Звёздном пути: Следующее поколение» и его одновременных продолжениях ( «Звёздный путь: Глубокий космос 9» и «Звёздный путь: Вояджер ») импульсные двигатели используются для перемещения космических кораблей на субсветовых скоростях, тогда как варп-двигатель используется для движения со скоростью света или выше. сверхсветовых скоростей. Скорость варп-двигателя измеряется в «коэффициенте деформации», нерегулярной числовой шкале со значениями, которые, как известно, варьируются от 1 (скорость света) до 10, но не включая 10 (бесконечная скорость).

Мой вопрос заключается в том, точно ли установлено, что можно в эпоху ПНП использовать варп-двигатель для передвижения на субсветовых скоростях, что соответствовало бы варп-фактору менее 1. В частности, я ищу следующие типы доказательств в порядке убывания приоритета:

  1. Недвусмысленное изображение в основном каноне (т. е. телешоу и художественных фильмах) субсветового варп-путешествия.
  2. Утверждение в параканонических работах, таких как « Звездный путь: Техническое руководство следующего поколения» или « Звездный путь: Техническое руководство по глубокому космосу 9» , о том, что варп-двигатели могут работать на субсветовых скоростях.
  3. Недвусмысленное описание в официальных, но неканонических произведениях (например, романах, комиксах, компьютерных играх) субсветового варп-путешествия.

Как обсуждалось в ответах на этот более открытый вопрос , я знаю, что в некоторых шоу Trek , действие которых происходит до эпохи TNG , иногда упоминаются корабли, путешествующие с коэффициентом деформации меньше 1. Однако в этих шоу использовалась другая шкала коэффициента деформации и изображалась более примитивная технология деформации. Мой вопрос конкретно о TNG , DS9 и Voyager , а также о технологии деформации и шкале коэффициента деформации, использовавшейся в ту эпоху. Я ищу реальные описания субсветовых варп-путешествий в эту эпоху или заявления во вселенной в эту эпоху о том, что такие путешествия возможны. Меня не интересуют экстраполяции того, что мы знаем об ЛОР- или деформация эпохи TOS .

Считаете ли вы эпизод «Вояджера» «Кривая обучения», где они доводят варп-двигатели до 80% от максимума, стоя на месте, чтобы создать взрыв плазмы? Я думаю, что это не совсем в духе вопроса, хотя они используют варп-двигатели и вообще не двигаются.
Я добавил в свой ответ язык из технического руководства.
Конечно, просто оставь ручник включенным.

Ответы (6)

Если полет Кокрейн в «Первом контакте» считается эпохой ПНП, то он включает в себя период в несколько минут, когда варп-двигатели включены, но еще не достигли скорости света. Лично я считаю, что с моральной точки зрения это эпоха TNG в том смысле, что, хотя варп-двигатели являются технологией до TOS, фильм был снят в соответствии с пониманием TNG того, как работает варп-двигатель.

То, что мы видим в фильме, перемежающееся сценами из других сюжетных линий, это:

  1. «Феникс» взмывает в космос, затем выключает свой большой ракетный двигатель и разворачивает варп-гондолы.
  2. Райкер подключает варп-ядро к сети. Кокрейн говорит: «Задействуйте!». Джорди говорит: «Деформационное поле выглядит хорошо». Райкер говорит, что они едут со скоростью 20 000 километров в секунду.
  3. Райкер говорит: «Приближаюсь к скорости света»; Кокрейн говорит: «Мы на критической скорости»
  4. Снаружи мы видим, как корабль проносится по экрану, а затем исчезает в обычной варп-вспышке.

В новеллизации некоторые дополнительные мысли Райкера конкретизируют это:

Волнение, которое он испытал в этот момент, было ничто по сравнению со следующим, когда Кокрейн снова повернулся к своему пульту управления и — его глаза пылали решимостью, выражение лица было совершенно спокойным — скомандовал: «Вступить в бой».

Райкер тут же напрягся, ожидая невероятно сильного ощущения ускорения, затем заставил себя расслабиться. Корабль действительно ускорился, но это был не звездолет; потребуется несколько минут, чтобы достичь скорости деформации.

Позже:

Райкер снова посмотрел на дисплей спидометра. "Приближаясь к скорости света..."

Скорость света - такой устаревший термин; варп-один, как он почти назвал это, но стандарт появится только через десять лет.

Деформация первая , которую в двадцать четвертом веке считали скоростью патоки.

Варп-1 никогда еще не казался таким быстрым.

Я думаю, что здесь происходит использование варп-двигателей для перемещения с варп-меньшей единицей при ускорении до варп-единицы. Может быть, они используют какую-то другую технологию для перемещения самого корабля, но я понимаю, что поле деформации таково, что именно оно отвечает за их ускорение. Мысли Райкера в книге указывают на то, что корабли эпохи TNG делают это намного быстрее, но до достижения первого варпа еще есть некоторое время.

Кажется, нет никакой очевидной причины, по которой корабль не мог бы продолжать двигаться на субварповой скорости, за исключением, возможно, повышенного энергопотребления или чего-то в этом роде.

События «Первого контакта» в основном происходят за несколько сотен лет до «эры ПНП».
Да, есть некоторая двусмысленность в том, что происходит во вселенной (различия в технологиях между эпохами) и вне вселенной (люди, делающие шоу, передумали о том, как представить технологию). Я предполагаю, что намерение OP состоит в том, чтобы исключить эпоху TOS, потому что ее представление более неустойчиво по сравнению с более поздними.
Моя проблема в том, что это хороший ответ, но на немного другой вопрос.
Один момент, который не проясняется в фильме, но на который намекают в книге, — «Энтерпрайз» (и фактически каждый звездолет, Федерация или любой другой, когда-либо увиденный во франшизе) имеет искусственную гравитацию и инерционные демпферы, поэтому пассажиры не Я не чувствую внезапное ускорение, когда корабль уходит в варп. У Phoenix их нет, или, по крайней мере, они не такие продвинутые. (Должно быть что- то, иначе пассажиры были бы расплющены ускорением.) Но тем не менее, вы определенно чувствовали это больше, чем на других кораблях.
Я бы предложил некоторые дополнительные доказательства в поддержку этого мнения: в TNG корабли не сразу «врезаются» в варп, когда капитан говорит «вступить в бой», они изображены как кратковременно ускоряющиеся, иногда при изменении курса, прежде чем исчезнуть во вспышке. свет, и это верно даже для кораблей с отключенными импульсными двигателями.
Варп-двигатель работает, создавая подпространственный пузырь вокруг корабля, который затем может разгоняться быстрее света, не нарушая релятивистских законов. Это основано на драйве Алькубьерре (было наоборот, но неважно). Это позволяет вам ускоряться быстрее, но не означает, что вы ДОЛЖНЫ ускоряться быстрее скорости света. Привод работает на субсветовых скоростях просто отлично.
@DarrelHoffman снова, теоретически внутри пузыря нет gforces, поскольку вы технически свободно падаете (при условии, что деформационный двигатель Startrek действительно описан Alcubierre
FWIW, если вы посмотрите на диаграмму, включенную в этот вопрос , мы увидим, что движение быстрее, чем при деформации 0,5, но меньше, чем при деформации 1, требует больше энергии, чем при деформации 1. Так что обычно для этого нет причин.

Честно говоря, это не вопрос физики, а поиск примеров. Поскольку ОП признает кино.

Я утверждаю, что термин милликокран, вероятно, наиболее близок к подлиннику эпохи Бермана. Метрическая физическая единица, где 1 Кокрейн напряженности подпространственного поля дает вам варп 1. Однако примеры, перечисленные в «Альфа-памяти», обычно относятся к пространственным искажениям, а не к скоростям. Но есть некоторые характеристики двигателя, которые я приведу внизу. https://memory-alpha.fandom.com/wiki/Cochrane_(unit)

Но тот факт, что эпоха TNG считает это полезной единицей измерения, означает, что космический корабль, излучающий 500 мКл, будет двигаться меньше, чем варп 1, и больше, чем 0. Альтернатива, что с варп-двигателем возможна только целая кратная скорость света, не работает. кажутся поддерживаемыми, даже если лично я предпочел бы, чтобы это работало именно так. Просто не стоит упоминать во вселенной, учитывая скорость ускорения и общую скорость. Сборка Motion Picture для Warp 1 была сделана из соображений осторожности и, вероятно, была бы еще быстрее в ядре деформации эпохи TNG.

Редактировать из памяти Альфа 750 милликокранов: шаттлы Federation Type 15 были оснащены двумя импульсными приводными двигателями большой дальности по 750 милликокранов. (TNG: «Спуск») Энциклопедия «Звёздный путь» (4-е изд., т. 2, стр. 42) определяет милликокран как «одну тысячную силы, необходимой для создания поля варп-фактора один». Cochrane 1.25 Cochrane: шаттлы Federation Type 6 были оснащены двумя варп-двигателями мощностью 1250 милликокранов. (ТНГ: «Изгой»)

Редактировать 2: из раздела 6.2 технического руководства TNG. «Показатели эффективности для импульсных и варп-двигателей определяют, какие режимы полета лучше всего подходят для выполнения задач миссии. Текущие конфигурации импульсных двигателей достигают эффективности, приближающейся к 85%, когда скорость ограничена 0,5c. Текущая эффективность варп-двигателя, с другой стороны, резко падает, когда двигателю предлагается поддерживать асимметричное перистальтическое подпространственное поле ниже скорости света или интегрального варп-фактора (см.: 5.1) Общепризнано, что тщательное планирование миссии варп- и импульсных сегментов полета в сочетании с рекомендациями компьютера сведет к минимуму нормальные корректировки часов. "

Дополнительное примечание: асимметричное перистальтическое подпространственное поле — это то, что заставляет корабль двигаться, а не ньютоновская тяга — из главы о работе варп-двигателя.

В этой статье на Ex Astris Scientia рассказывается о случайном появлении «Warp 0.5» в эпоху TNG, но не приводится конкретный эпизод. В нем есть ссылка на техническое руководство TNG. Следующий абзац (выделено мной), кажется, доказывает, что досветовая скорость равна только импульсному движению.

Коэффициенты деформации ниже уровня деформации 1 иногда упоминаются в « Звездном пути» , в основном в масштабе 24 века. Следовательно, они относятся к досветовым скоростям. Вопрос о том, существует ли что-то вроде Warp 0.5, имеет определенное значение. Деформация 0,5 может означать либо то, что варп-двигатель также работает на субсветовых скоростях, без необходимости активировать импульсные двигатели, либо масштаб варпа просто экстраполируется ниже варпа 1, даже если включен только импульсный двигатель . С примечанием в Техническом руководстве TNG [Ste91] о том, что импульсный привод использует катушки возбуждения подпространства, последнее имеет смысл и с технической точки зрения , потому что, если коэффициент деформации обычно описывает формирование поля подпространства, он также может применяться к полю. генерируемые драйверными катушками на субсветовой скорости.

ST:TMP, похоже, включает импульсные двигатели, пока варп-ядро набирает обороты. Хотя это не то же самое, что и приводные катушки, это означает, что ниже варпа 1 то, что приводит в движение корабль, — это импульсные двигатели, которые в данном конкретном случае усиливаются подпространственным полем, поскольку они были осторожны. Например, то, что катушки драйвера должны делать в импульсном режиме tng. Возможно, что-то скрыто в техническом руководстве, но я почти уверен, что варп-двигатель все еще работает без импульсного двигателя, поскольку считается, что геометрия поля выполняет свою работу. chakoteya.net/movies/movie1.html

Не обязательно используя варп- двигатель для движения, «Энтерпрайз» движется с субсветовой скоростью, поддерживая варп- поле в эпизоде ​​«Дежа Кью» (S03E13), используя его для уменьшения эффективной массы луны, чтобы они могли оттолкнуть ее обратно в космос. орбита.

Что-то похожее в DS9, когда двигали станцию ​​во время пилота

Не уверен, насколько это канон, но в сериале «Звёздный путь: Инженерный корпус звёздного флота» есть история, когда колониальный корабль разогнался до такой скорости, что он был намного выше импульсной скорости, но ниже варпа 1, поэтому экипаж да Винчи , а ближайший клингонский корабль модифицирует свои варп-двигатели так, что они, по сути, задействуют четыре разные варп-катушки (или аналогичные) для создания варп-пузырей в быстрой последовательности, вместо того, чтобы постоянно включать один варп-пузырь.

Конечным результатом является то, что практически (но не технически) корабли летают в «варпе» при скорости меньше, чем варп 1.

Я думаю, что короткий ответ «да», но на практике они обычно этого не делают, потому что это неэффективно с точки зрения энергии. У меня сейчас нет с собой копии Технического руководства TNG, чтобы найти точную цитату, но я помню раздел, в котором обсуждается/графически обсуждается потребность в энергии для путешествия с любой заданной скоростью деформации, включая дробные коэффициенты деформации в некоторых деталях.

Энергия, необходимая для ускорения, не является совершенно линейной зависимостью, поэтому возможны скорости, подобные варпу 6,7, но в определенный момент фактически требуется меньше энергии на единицу скорости, чтобы подняться до варпа 7 и остаться там. По этой причине вы обычно не видите, чтобы капитаны звездолетов приказывали штурвалу использовать дробную скорость варпа, за исключением скоростей, значительно превышающих варп 9.0 в чрезвычайных ситуациях, поскольку варп 10 недостижим - за исключением того, что однажды в "Вояджере" никто не любит говорить об этом :)

По этой же причине я думаю, что субсветовая деформация определенно возможна во вселенной TNG, но есть несколько веских причин для этого, когда импульсные двигатели имеют эффективность до 85% до 0,5c в разделе, приведенном Лукасбахманном выше. Это может иметь смысл в некоторых сценариях, когда им нужно сопоставить скорость с некоторым объектом, движущимся со скоростью 0,95c. Это также может иметь смысл, если персонажу нужно быстро перехватить другой корабль на противоположном конце звездной системы. Хотя скорость деформации на самом деле не указана, что-то подобное на самом деле происходит в эпизоде ​​​​5 сезона Star Trek DS9 под названием By Inferno's Light.когда Кира совершает внутрисистемный варп-прыжок, чтобы помешать самозванцу Башира-самозванцу взорвать бомбу, которая уничтожит баджорское солнце. Кира могла использовать варп 1 или даже варп 2, но на очень короткое время. Отсюда возникает вопрос об ускорении. Сколько времени требуется кораблю, чтобы разогнаться от 0 до скорости света (варп 1)?

Поскольку варп-двигатель обычно является самым мощным источником энергии на корабле в «Звездном пути», мне кажется логичным, что ускорение до высоких субсветовых скоростей будет быстрее с помощью варп-мощности. В «Поколениях Звездного пути» Пикард прыгает на «Энтерпрайз-D» в варп-1, чтобы избежать уничтожения ударной волны от Армагосы примерно за то время, которое требуется Дейте, чтобы нажать кнопку.

Таким образом, я также могу представить себе особые случаи, когда расстояние, которое необходимо преодолеть как можно скорее, может быть преодолено за меньшее время, чем требуется задействованным варп-двигателям для достижения варп-1, и значительно меньше времени, чем импульсные двигатели на максимальной мощности.

Если у вас есть возможность, отредактируйте этот ответ, чтобы добавить соответствующую цитату из технического руководства.
Хотя вы совсем не правы. Десятичные приращения деформации при более высоких значениях немного отличаются от менее 1. Поля деформации не дискретны, а непрерывны. При деформации 2 требуется 10 кокранов. Можно 9 и 11 тоже. И 11.245. Но в каком-то смысле первоначальный вопрос заключается в том, сдвинут ли корабль 0,5 кокранов? Да, но это огромная трата энергии, и сценарии TNG, кажется, никогда не упоминают об этом, хотя техническое руководство, безусловно, упоминает.