Что произойдет, если эта концепция сверхсветового двигателя будет использоваться в атмосфере?

Итак, я работал над этой концепцией для научно-фантастического рассказа, и в этой вселенной используется «варп-двигатель».

Поле Бытия — это сверхпространственное поле, которое вызывает создание или разрушение пространства-времени (объясняя темную энергию) в зависимости от полюса поля. Это поле, используемое в межзвездном двигателе, работает так же, как «варп-двигатель», но его нельзя назвать варп-двигателем. По сути, он разрушает пространство перед собой и создает пространство позади него. При этом материя не разрушается. Материя, находящаяся в пространстве, которое разрушается, движется вероятностно в пространство, которое было впереди или позади пространства, которое было разрушено. Если материя находится в пространстве, то она «выращивается» и движется примерно так же.

Вот мой вопрос. В космосе плотность материи достаточно низка, чтобы не создавать проблем, потому что любой материи, попадающей в поле, будет недостаточно, чтобы собраться (по крайней мере, я так не думаю) и вызвать проблему либо при выходе из поля со скоростью равным или большим, чем количество вещества, которое могло бы войти. Однако в атмосфере в этом поле уже будет весь этот воздух, и он попадет в него, когда оно движется...

То, что у вас есть, это то, что поле движется вперед со скоростью света или выше, и вся материя, которая была в нем, движется вместе с ним, создавая пустое пространство там, где оно было, в то же время у вас есть часть воздуха из того места, куда оно двигалось, перемещается в внутри поля, если предположить, что оно наполовину в/половину и половина объема поля заполнена кораблем, то плотность воздуха удваивается... и, опять же, одновременно половина воздуха из того объема, в который он только что втолкнул, двигаться вперед, возможно, с кажущейся скоростью с, и все это делается со скоростью света. И затем это делается непрерывно, независимо от того, сколько времени корабль находится в атмосфере или использует этот двигатель.

Каковы будут последствия этого события? Поскольку воздух, вытесненный полем, не получает энергии от этого «движения», я думаю, что любой воздух, попадающий в поле, просто начнет собираться перед полем.

Итак, чтобы уточнить, есть своего рода 3 части...

  1. Что происходит с оставшимся пустым пространством? Будет ли воздух нагнетаться? Может ли что-то подобное быть опасным для Земли?

  2. Каким будет эффект столь быстрого увеличения плотности воздуха перед полем?

  3. Точно так же, каков будет эффект от того, что весь воздух с повышенной плотностью будет выталкиваться вперед, но не будет передавать ему «энергию»?

Когда я впервые осознаю последствия этой идеи в атмосфере, я предполагаю, что воздух может воспламениться, но я понятия не имею.


Изменить: кажется, что из полученного ответа 2 возникло недопонимание. Когда Пространство перед полем уничтожено, дело не в том, что нужно куда-то его девать. В этом случае он движется в любом направлении от того места, где было пространство, до того места, где оно есть, до самого близкого, которого он может достичь. В результате половина материи перемещается не на другую сторону поля корабля, а уходит внутрь поля, в пузырьковый объем, в котором находится корабль.

Разгоняется ли корабль до значительной скорости перед включением варп-двигателя, или он просто стоит на месте и перестраивает пространство вокруг себя? Если корабль ударится о скалу, распадется ли скала, потому что половина атомов сдвинется за корабль, или половина скалы сдвинется?
Он может ускориться, если захочет, но не обязан. Камень будет разорван на части. Часть вещества камня попадает в поле, но другие его части расталкиваются по полю, а остальные отбрасываются назад. Так что та часть камня, которая попадает в поле, распадается, а остальное в порядке,
Ага. Поле, если двигатель выходит из строя, продолжается в течение 24 Tm (я называю Лида). Так что гипотетически вы можете создать пушку, которая генерирует небольшие поля и стреляет ими, и она практически уничтожает все на своем пути. Это было бы своего рода вершиной оружейной технологии, поскольку оно давало бы почти бесконечную дальность стрельбы и почти не имело бы возможности защититься от него.

Ответы (3)

На самом деле это работает намного лучше, чем вы думаете.

Давайте понемногу проработаем то, что происходит, взглянув на нашу камеру с бесконечными кадрами в секунду (она сделана из унобтаниума, а пленка — хендвавиум, тише). Однако мы собираемся немного схитрить с единицами измерения — мы работаем с небольшим прототипом, поэтому его площадь составляет всего один квадратный фут. Кроме того, нормальная плотность воздуха была тавтологически переопределена, чтобы измеряться в единицах нормальной плотности воздуха (один на локтевой фут) (под плотностью здесь я подразумеваю количество частиц в объеме, а не стандартное определение).

Мы начинаем в нулевое время. Корабль есть, поле есть, плотность воздуха одинаковая (одна на локтевой фут) во всех местах вокруг поля. Никакое пространство не было создано или уничтожено. Все нормально. Время перепрыгнуть вперед на долю наносекунды.

Время один. Корабль и поле продвинулись вперед на один фут. Кубический фут пространства был разрушен и воссоздан сзади. Статистически говоря, половина воздуха в разрушенном кубическом футе остается перед кораблем (поэтому воздух перед кораблем имеет плотность 1,5), а половина перемещается в созданный кубический фут (который тогда имеет плотность 0,5).

Время два. Корабль и поле продвигаются вперед на один фут. Локтевой фут воздуха разрушается и воссоздается сзади. Вы поняли идею. Опять же, половина воздуха движется вперед, а половина назад. Задний кубический фут имеет плотность 0,75, а передний кубический фут имеет плотность 1,75.

Время три. Та же сделка. Задний кубический фут имеет плотность 0,8,75, а передний кубический фут имеет плотность 1,875.

Пропустите вперед, время восемь. Задний кубический фут имеет плотность 0,996, передний - 1,996.

В десятый момент времени мы находимся на уровне 0,999 и 1,999 соответственно, и я просто остановлюсь на этом.

Видите, здесь у вас есть магия ограничений. Поскольку ваше Поле Бытия в основном работает, непрерывно уменьшая вдвое любую материю, которая находится перед вами, вы никогда не получите серьезного накопления, которое выйдет из-под контроля. Количество впереди никогда не превышает удвоенной стандартной плотности воздуха, что имеет смысл, если подумать. Вы делите пополам все, что у вас впереди, и добавляете единицу, поэтому, пока сумма, которую вы добавляете, меньше единицы, вы никогда не достигнете двух.

Итак, сзади у вас будет 0,5, 0,75, 0,875, .... 0,999, 0,9999, ...... Почти, но не совсем, достигая стандартной плотности. Менее плотный воздух сзади будет (относительно) медленно заполняться окружающим давлением.

Так что в целом вам будет хорошо, используя это в атмосфере. Да, вы удваиваете количество молекул в воздухе в пространстве перед полем, что удваивает давление, но это все равно меньше давления, чем в велосипедной шине (прокрутите вниз до диапазона 100 кПа).

TLDR, велосипедные шины существуют, поэтому ваш варп-двигатель не взорвет атмосферу.

Тут какое-то недоразумение Дело в том, что в "заднюю" часть корабля дело не переносится. Материя в разрушенной части пространства перемещается в ближайшее пространство, которое может. Поскольку половина этого пространства перед кораблем, половина будет там, а другая половина находится В поле, а не позади него. В созданном пространстве за кораблем 0 воздуха.
Итак, как вы объясняете, воздух перед кораблем, кажется, не имеет проблемы, но воздух внутри поля, если предположить, что у вас есть 1 плотность воздуха... это 1 > 1,5 > 2,25 > 3,125 > и т. д. построен на передней части внутренней части поля. А за полем корабля, если предположить, что воздух не движется со скоростью света, у вас будет прямой путь длиной 4 фута без воздуха, и весь воздух вокруг него устремится, чтобы заполнить его.
@Durakken объясни мне, есть ли пространство в поле, которое разрушает пространство спереди и создает сзади?
@LucasLeite Поле Бытия создает «пузырь» вокруг корабля. Есть задняя сторона и передняя сторона поля. Фронт разрушает пространство. Спина создает это. Между задней и передней частью находится пузырь, который не изменяется полем, но перетаскивается/толкается вперед, когда происходит создание/разрушение. Сотворение/разрушение пространства связаны только тем, что они происходят одновременно, а не тем, что разрушение вызывает созидание в другом месте. Движение корабля использует тот же принцип, что и варп-двигатель Алькубьерре, но не искажает пространство, а разрушает его.
@Durakken, так как что-то проникает в этот пузырь, когда он создается? Я думаю, что-то подобное работает, сохраняя локальность. Если сам пузырь перережет связь пространства внутри пузыря с пространством вне пузыря, то воздух не сможет войти в него.
Даже если бы пузырь был отрезан от внешнего пространства, это не имело бы никакого отношения к этому, потому что, технически говоря, материя, которая перемещается, не движется в пространстве-времени, потому что пространство, в котором материя находилась, больше не существует, и материя движется по это правило, которое помещает материю в пузырь, а не в его заднюю часть.

Это немного сложно понять, потому что с некоторыми концепциями сложно разобраться.

Во-первых, космический корабль в вашей истории использует привод Genesis Field (GF), чтобы «двигаться» со скоростью света и выше. Пространство разрушается впереди и создается новое пространство позади автомобиля. Что-то вроде метрического привода Алькубьерре, но вместо того, чтобы сжимать пространство впереди и расширять его сзади, корабли ГФ создают и разрушают пространство (предположительно в соответствии с законом сохранения, применяемым к природе пространства). Во-вторых, вещество, попавшее в переднюю долю ПФ, не разрушается вместе с пространством, а вновь появляется наполовину как в передней, так и в задней долях ПФ соответственно.

Примечание: корабль GF имеет любой импульс или скорость по отношению к его «движению» из-за путешествия GF. Он сохранит любое состояние движения, импульс и скорость, которыми он обладал, когда привод GF был активирован. Путешествие GF больше связано с перестройкой пространства, поэтому судно-двигатель GF подвергается непрерывному процессу изменения своего положения по отношению к остальной вселенной.

Давайте просто проведем небольшой мысленный эксперимент. Корабль GF путешествует по Солнечной системе со скоростью, удвоенной скоростью света. Его курс будет проходить через верхние слои атмосферы планеты Земля. Будем считать, что его прохождение через атмосферу Земли составляет хорду длиной в три тысячи километров. При скорости, вдвое превышающей скорость света, приводному кораблю GF потребуется всего одна двухсотая секунды, чтобы пройти через атмосферу Земли.

Половина вещества, находящегося в воздухе вдоль этого траверса, скопится в переднем лепестке GF корабля. В то время как другая половина воздуха будет распределяться по траверсу через атмосферу. Это означает, что в передней части сосуда ГФ за одну двухсотую секунды возникнет высокое давление, это будет больше похоже на всплеск давления, но оно рассеется в космическом вакууме. В зависимости от задействованного давления это может быть похоже на взрыв, и может быть повреждена лобовая часть корабля GF. Давление и плотность воздуха на пути судна ГФ через атмосферу уменьшится вдвое. Кроме того, половина массы воздуха по этому траверсу будет унесена в космос.

Это непрофессиональное поведение капитана судна GF. Ему или ей следует ожидать строгий выговор и предстать перед дисциплинарным трибуналом. Ни одна уважающая себя планета не хочет, чтобы космические корабли удаляли куски ее атмосферы. Атмосфера не взорвется, но не следует поощрять незаконное истощение планетарных атмосфер.

Большинство эффектов будет зависеть от скорости «движения» или псевдоскорости корабля GF. Он будет подвержен гравитации планеты, поэтому не захочет задерживаться. В основном вы ожидаете возможного повреждения корабля от внезапного повышения давления и потери атмосферы. Плюс последствия от владельцев за повреждение их имущества (включая затраты на ремонт) и планетарных властей, которые возражают против потери атмосферы.

Тут какое-то недоразумение Дело в том, что в "заднюю" часть корабля дело не переносится. Материя в разрушенной части пространства перемещается в ближайшее пространство, которое может. Поскольку половина этого пространства перед кораблем, половина будет там, а другая половина находится В поле, а не позади него. В созданном пространстве за кораблем 0 воздуха.
Теперь я понимаю, читая ваши комментарии к ответу выше. Это мало что меняет в моем ответе. Объем пространства впереди заполнится воздухом, создав там область повышенного давления, а внутри ГФ пузырьковое давление вокруг корабля также возрастет и он оставит за собой вакуумный след. Окружающий воздух будет устремляться, чтобы заполнить вакуум.

Теперь у вас есть объяснение, почему космические корабли не входят в атмосферу планет, используя свою сверхсветовую скорость.

Если исходить из замечательного ответа Джона Робинсона, давление воздуха перед вашим кораблем приблизится (но не достигнет, если только корабль не пройдет бесконечное расстояние внутри атмосферы с давлением 1) к давлению в 2 атмосферы. Это проблематично для городов, разбивает стекло и т. Д. Это создаст удар, который будет способен разрушить даже чрезвычайно сильно железобетонные конструкции, а скорость ветра составит около 502 миль в час . По данным CDC., а смертность приближается к 100% (человеческое тело на удивление прочное, большинство смертей происходит не из-за избыточного давления, а из-за рушащихся зданий и разбросанных обломков). Это если корабль продержится достаточно долго, путешествуя по атмосфере, чтобы воздействовать на город. Что зависит от эффективной скорости путешествия в реальном пространстве, поскольку, если она достаточно быстра, возможно, что корабль сможет пробить середину звезды до того, как материя, захваченная кораблем, распространится через космический пузырь, окружающий корабль. .

Пузырь пространства-времени, окружающий корабль (при условии, что корабль движется достаточно быстро, чтобы количество воздуха, выходящего из пузыря, было незначительным) будет медленно увеличиваться, пока корабль не будет раздавлен давлением. По мере того, как каждая длина корабля проходит через атмосферу, космический пузырь добавляет 0,5 атмосферы воздуха возле передней части корабля.

Если посмотреть на это дальше, это может означать, что корабли должны совершать микропрыжки во время движения, чтобы предотвратить опасное нарастание фронта давления внутри пузыря путешествия корабля.