Отрицательная масса и темная материя на Алькубьер Драйв?

Я пишу научно-фантастический роман, поэтому я использую идею двигателя Алькубьерре для варп-путешествий, который включает в себя некоторый ручной волниум, но имеет корни в теоретической физике (что является моей целью). Глядя на проект НАСА для их гипотетического варп-корабля:

введите описание изображения здесь

Я заметил два кольца (которые, как я предполагал, предназначены для сжатия пространства спереди и расширения пространства сзади). Это заставило меня задуматься о требованиях к отрицательной массе. Я понимаю, что использование отрицательной массы позволило бы оттолкнуть, а значит, разрешить расширение сзади. Однако зачем кольцу впереди нужна отрицательная масса, если оно сжимает пространство? Имеет ли теоретический смысл использовать вместо этого темную материю (я знаю, что темная материя называется темной из-за того, что мы не знаем точно, что это такое, но мы знаем, что это сильная сила притяжения). Если нет, то зачем обоим кольцам нужна отрицательная масса? Спасибо за помощь и мысли.

FWIW: Я думаю, что темная материя называется «темной», потому что она не взаимодействует с электромагнитным излучением и, следовательно, является «несветящейся», а не потому, что мы не знаем ее истинной природы. (Мы , но это не причина названия.)
Как вы думаете, почему оба кольца нуждаются в отрицательной массе?
Просто любопытно, я не вижу ссылок.. Интересно, где вы смотрели на этот «дизайн НАСА», я бы предпочел здесь иллюстрацию, объясняющую кольца. Когда я иду искать, я нахожу этот критический аннистр nasa.gov/centers/glenn/technology/warp/warp.html , который относится к некоторым мечтам о межзвездном будущем coffeeordie.com/alcubierre-white-warp-drive , но нет конкретного ( научно обоснованные) конструкции. Ссылка на Wiki в теме Alcubierre (2012 г.) относится к несуществующей странице. Может я что-то пропустил?
.. НАСА хранит молчание на эту тему с 2015 года. Легче найти ссылки на НАСА на научно-фантастических сайтах.. может быть, вы ссылаетесь на futurism.com? страница 2014, NASA представлено как источник, представлены различные конструкции futurism.com/meet-nasas-newest-design-for-a-warp-drive-ship
В расчете получается кольцо с отрицательной плотностью энергии, 2 кольца из-за энергосберегающего режима или ограниченного бюджета! К сожалению, мне не нравится математика, иначе я получу доказательство в статье Алькубьерре, лол; D
Ах +1 хорошая картинка, спасибо @Daron .. хотя это не дизайн НАСА, все, кроме НАСА, разместили это изображение. Возможно, оно было удалено НАСА, см. spaceanswers.com/space-exploration/… НАСА, похоже, удалило все об Алькубьере еще в 2015 году.
@Goodies Звучит как мудрый шаг с их стороны.
@Дарон, согласно большинству теоретических исследований, я обнаружил, что они всегда заявляли, что для привода потребуется либо отрицательная масса, либо отрицательная энергия кольца. Для отталкивания это имело бы смысл, но не уверен, как это поможет при сжатии перед кораблем.
@ user6760 эти два кольца ... разве они не нужны, потому что деформация пространства-времени перед кораблем имеет противоположный градиент? Вам нужно 2 кольца, потому что вам нужны обе полярности поля, чтобы это работало? (угадайте :p ) и что касается бюджета .. Интересно, сколько стоит преобразовать массу планеты Сатурн в энергию, чтобы запустить двигатель Алькумбьер (я люблю научно обоснованные сверхсветовые вопросы, лол)
@ Goodies, это был и мой мыслительный процесс, поскольку отрицательная масса является отталкивающим эффектом, который, кажется, противоположен сжатию. Таким образом, было бы более разумно, если бы первое кольцо имело тип чрезвычайной силы притяжения, а обратная сторона использовала бы отрицательную. Если только отрицательная масса не сжимается из-за того, что она ниже вакуума, не уверен, что это работает так (думаю, так работает корабль из «Орвилля»?)
@HM Я не думаю, что вам нужна отрицательная масса как объект , вам нужна виртуальная отрицательная масса, которая проецируется (или фокусируется) в определенном месте генераторами поля привода Алькубьерре. Смотрите ответ.
@HM Похоже, никто здесь не может придумать причину, по которой оба кольца нуждаются в отрицательной массе. Логичнее, чтобы задний был отрицательным, а передний — положительным.
@HM Последнее, что я слышал о приводе Алькубьерре, это «возможно» в том смысле, что оно не противоречит GR. т. е. если бог создает вселенную с уже движущимся через нее пузырем Алькубьерре, пузырь будет продолжать свое движение без дальнейшего вмешательства. Вопрос о том, возможно ли (а) остановить такой пузырь или перемещаться между внутренним и внешним, или (б) вообще создать пузырь (даже с негативной материей), не нарушая ОТО другими способами, не выяснен.
@HM В случае (а) невозможно, двигатель - это скорее математическое любопытство, чем способ путешествовать, поскольку внешняя и внутренняя части пузыря для всех целей представляют собой отдельные вселенные, и любое упоминание о «положении» одного внутри другого является чисто семантическим.

Ответы (2)

Я знаю, что темная материя называется темной, потому что мы не знаем точно, что это такое, но мы знаем, что это сильная сила притяжения.

Проблема с темной материей в том, что она не является сильной силой притяжения. Кажется, что он взаимодействует с остальной вселенной только через слабое ядерное взаимодействие (которое очень слабое и довольно короткое) и через гравитацию (которое слабое, но дальнодействующее).

Из-за этого нет удобного способа собрать полезное количество темной материи в разумном объеме... вы не можете держать ее в контейнере, потому что она пройдет прямо сквозь стены практически беспрепятственно, и вы можете' заманить его в электромагнитное поле, которое на самом деле оставляет только гравитационное притяжение. И если вы можете создавать хорошие сильные гравитационные поля в компактном объеме, то вам вообще не нужна гравитационная масса, обеспечиваемая темной материей!

Глядя на проект НАСА для их гипотетического варп-корабля, я заметил два кольца.

Такого рода вещи всегда являются впечатлениями художника, потому что никто не имеет ни малейшего представления о природе генератора варп-поля. Относитесь к ним как к источнику вдохновения, а не к инженерным рекомендациям.

Неясно даже , взаимодействует ли темная материя посредством слабого ядерного взаимодействия. Возможно, только через гравитацию.
@ doneal24 есть некоторая вероятность того, что мы обнаружим слабо взаимодействующие частицы темной материи, но для этого нужны более чувствительные детекторы, чем у нас есть сейчас. Однако я бы не стал ставить деньги на обнаружение каких-либо новых частиц.
@StarfishPrime Мне понравился дизайн для вдохновения, так как для меня это имеет смысл, поскольку есть два кольца для сжатия и расширения варп-двигателя. Я просто застрял на аспекте сжатия, так как я размахиваю материалом, который может создавать отрицательную массу для отталкивания в спину, и мне было интересно, нужно ли мне вручную размахивать материалом, который имеет аналогичные эффекты темной материи для сжатия, поскольку все в газетах говорилось, что им просто нужна тонна отрицательной массы или энергии. надеюсь смысл понятен xD
@HM трудно действительно описать или представить, что происходит в варп-поле в 3D-пространстве, но смысл, по крайней мере, некоторых вещей, на которые я смотрел, заключается в том, что отрицательная плотность энергии, нарушающая унобтаниум, является единственным вещь, которая вам действительно нужна для варп-пузыря в стиле Алькубьерре. Вы располагаете его в подходящей форме, и он эффектно искажает пространство, одновременно расширяя и сжимая его. Дополнительный источник гравитации не требуется.

Оседлание пространства-времени

Кольцо сзади будет толкать, кольцо спереди будет тянуть

Движок Алькубьерре основан на деформации самого пространства-времени, создавая средства движения вперед путем сворачивания (или искривления) пространства-времени в седлообразную поверхность вокруг корабля, которая выглядит так (проекция в 3D)

введите описание изображения здесь

Обратите внимание, что корабль не прилипает к поверхности, как в классических моделях. Корабль на самом деле движется прямо сквозь пространство-время, а изогнутая поверхность перед кораблем позволяет срезать путь на большие расстояния. Количество FTL зависит от количества пространства-времени, «соединенного» движением корабля вперед. Чем круче градиенты, тем больше пространство-время будет сокращено и тем быстрее будет двигаться ваш корабль.

Кольца разной полярности

Чтобы создать пространственно-временную долину перед кораблем, должна быть «положительная масса», но это не реальная, физическая масса или масса любого объекта. Кольца корабля содержат генераторы поля, которые генерируют искусственное гравитационное поле, которое заставляет седловую поверхность существовать в пространстве-времени. Корабль «падает» вперед.

Седловидная поверхность не может иметь одного лепестка. В задней части корабля у вас есть аналогичный генератор с противоположной полярностью: он будет проецировать отрицательную массу позади корабля, поэтому градиент (или воспринимаемая гравитация) будет отрицательным.

Поверхность седла огромна, она может охватывать световые годы. Но такой режим работы безопасен только в межзвездном пространстве. В первые недели путешествия поверхность седла будет постепенно расширяться, удерживая среднюю часть под наклоном, фактически ускоряя корабль. В какой-то момент он пролетит сверхсветовой скорости над долиной... когда он прибудет на другую сторону, будет сгенерировано новое седло, и процедура будет повторяться до тех пор, пока цель не будет достигнута.

Как вы нажимаете на тормоза или меняете направление при использовании диска Alcubierre

Корабль фактически движется в пространстве-времени. Этот толчок заканчивается, когда формируется платформа. Платформа будет выглядеть следующим образом:

введите описание изображения здесь

Пока корабль находится «на» платформе, он будет испытывать 0G и двигаться с одной скоростью. Он может замедляться, ослаблять градиенты или изменять направление. Во время путешествия форма седла позволяет немного контролировать скорость, но корабль не может изменить направление. Два колеса заставляют корабль двигаться только прямо вперед во время сверхсветовой скорости.

Осторожно, выхлоп: интерференция гравитационных волн

Одно маленькое замечание, которое я могу оставить об этой древней сверхсветовой технологии искривления: от ее использования будут побочные эффекты. Ваш корабль будет влиять на пространство, через которое он путешествует. В то время как он расширяется, поверхность седла будет вызывать гравитационные волны, которые не являются здоровыми для жизни, если подвергаться им на близком расстоянии. По этой причине вы не можете включить двигатель Алькубьерра где-либо рядом с обитаемыми планетами. Рекомендуется расстояние около 80 а.е., что примерно в 2 раза больше орбиты Плутона.

Отрицательная масса и темная материя на Алькубьер Драйв?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v