Kāpēc neiespējamības brauciens, kas iedvesmoja Elona Muskusa Marsa plānus, nevarēja strādāt

Iedomājieties pasauli, kurā jūsu mīļākie zinātniskās fantastikas stāsti ir realitāte: Tvaika tējas tasīte parādās jūsu acu priekšā, kad jūs zip caur telpu, izmantojot neticamības disku ar portāla lielgabalu. Izklausās lieliski, vai ne? Diemžēl - un žēl, ka sabojāt fantāziju - tas ir labākais, lai nesaņemtu pārāk satraukti par post-nepietiekamības Visumu vai hiperspeed kustību. Daudzi no sīkrīkiem, ko esam pieraduši redzēt ekrānā, pārkāpj šī Visuma fiziskos likumus, kas nozīmē, ka, ja vien jums nav piekļuves citam Visumam (lūdzu, sazinieties ar, ja tā ir), jums būs jārēķinās ar kaut ko Ņūtona.

Cenšoties pārvarēt mūsu neapmierinātību ar realitāti, mēs runājām ar bijušo kosmosa inženieri Marc Millis, NASA Glenn pētniecības centra un Tau Zero fonda dibinātāju, un Dr. Adam Bruckner, universitātes aeronautikas un astronautikas profesors Vašingtonā, apmēram trīs no zinātniskās fantastikas visvairāk ikonu sīkrīkiem. Viņi precīzi paskaidroja, kāpēc šiem instrumentiem ir jāpaliek izdomātajā lodziņā. Tas ir visaptverošs, bet arī ļoti informatīvs - un tas ir kaut kas.

Bezgalīgā nedrošības piedziņa

In Hitchhiker ceļvedis galaktikā, kosmosa kuģis Zelta sirds - kas piešķirs nosaukumu SpaceX Mars misijas kuģim - izmanto „neticamības disku”, lai izlaistu ceļošanu pa hipertelpu, izmantojot „varbūtību”, lai nonāktu izlases vietās visā visumā. Tas nozīmē, ka, ja jūs iespējosit disku, tas katru reizi aizvedīs kaut kur pilnīgi negaidītu. Jūs nekad nezināt, kur jūs nonāksit. Tas ir labs piedzīvojums, bet tas nav īsti praktiski.

Dīvaini, šāda veida ierīcēm ir zinātniskā pamata kodols. Nēsājiet kopā ar mani, jo tā ir nedaudz grūts saprast: Saskaņā ar grāmatām disku iedvesmoja fakts, ka, lai gan daļiņas ir redzamas pie atoma kodola, ir bezgalīgi maza iespēja, ka šīs daļiņas reizēm atradīsies tālu no viņu izcelsmes vietas. Zinātnieki, kas būvēja Zelta sirds pēc tam teorētiski apgalvoja, ka to pašu jēdzienu varētu piemērot kosmosa braucieniem, ļaujot ķermenim ceļot starp vietām, neizejot starpā esošo telpu. Tādējādi piedzima neticamības brauciens.

„Kvantu fizika faktiski parāda, ka daļiņa, iespējams, nav tieši tā, kur viens varētu to sagaidīt. Nelielā mērogā, ko apraksta kvantu fizika, daļai ir kaut kas, ko sauc par “varbūtības sadalījuma funkciju”. Tas parāda, kur daļiņa ir visdrīzāk bet, ka šis reģions iziet tālāk attālumos, lai gan ar samazinātu varbūtību, ”skaidroja Millis.

Bruckner apstiprina, ka, visticamāk, ka kaut kur apzināti nonāktu kaut kur, tas būtu bezjēdzīgi, jo “ar varbūtībām nav determinmas.” Bet pat ja jūs vēlējās veidot kosmosa kuģi, kas izmantoja varbūtību kā daļu no operētājsistēmas, jums nebūtu daudz veiksmes.

„Jūsu visai kosmosa kuģim, kas ir makroskopisks, būtu jārīkojas kā kvantu daļiņai. Katrs atsevišķais atoms šajā kosmosa kuģī būtu spiests rīkoties tāpat kā visi citi atomi, ”viņš paskaidroja. „Makroskopiskās lietas nevar veikt, lai izturētos kā viens atoms vai viens elektrons.”

Kas attiecas uz iespēju, ka cilvēki varētu izdomāt veidu, kā kontrolēt varbūtību? Mēs vēl neesam gatavi šādam varas līmenim, tāpēc nedomājiet par to.

“Ja mēs varētu nākt klajā ar veidu, kā atrasties jebkurā multiversijā, kas nošķirtu mūs no Dieva jēdziena? Mēs būtu visur un zinātu visu, ”brīdina Dr.

Portāla lielgabals

Rick Sanchez portāla lielgabals, ko viņš izmanto, lai šautu caurumus kosmosa laikā, ļaujot sev un Mortij iekļūt dažādos visumos - pārkāpj fizikas likumus šajā visumā, bet tas ir tikai puse no problēmas. Pārējā problēma ir tā, ka nav iespējams zināt, vai citiem Visumiem būtu saistoši tie paši fiziskie likumi kā mūsu pašu.

"Nav iespējams pierādīt, ka visi Visumi pakļaujas visiem tiem pašiem fiziskajiem likumiem vai izmanto kvantu mehāniku," sacīja Dr Bruckner. "Nekas nenozīmē, ka cits visums izauga no lielā sprādziena."

Saskaņā ar multiversiju teoriju daži Visumi ārpus mūsu robežām varētu būt tieši tādi paši, bet citi varētu būt tikai nedaudz atšķirīgi. Varbūt vēsture bija citādāka; varbūt jūs un es nekad neesam dzimis. Šī ideja noteikti atspoguļo to, kā tiek ārstēti alternatīvi Visumi Riks un Mortijs - Vienkārši skatieties epizodi “Aizvērt Riksas skaitītājus.” Tomēr tas ir diezgan vienīgais, kas ir saistīts ar portāla lielgabalu, kas atbilst zināmajām zinātniskajām teorijām.

“Tuvākā lieta, ko fizikā zinu“ portāliem ”, ir tārpi,” saka Millis. Zinātnieki spekulē, ka tārpu caurumi ir savienojumi starp plaši atdalītiem kosmosa reģioniem, bet jēdziens joprojām ir hipotētisks; tie vēl nav novēroti kosmosā. Ja tārps ir darīt nodrošina īsceļu starp vietām Visumā, tad ir saprātīgi spekulēt, ka tāds supergēnijs kā Riks varētu atrast veidu, kā izmantot šo spēku, lai viņu transportētu uz citām pasaulēm. Tomēr Riksam ir jābūt lielam mērķim, jo, kā norāda Millis, kopīga neskaidrība ar jēdzienu „vairāki izmēri” ir tā, ka tas ir naivi pieņemts, ka tas nozīmē vairākus pazīstamu 3D telpu kopumus. Vairāki izmēri var nozīmēt arī to, ka telpai ir citas īpašības. ”Viņi var nebūt visi trīsdimensiju - pat laiks var darboties citādi.

Pagājušajā gadā CERN lielā Hardron Collider zinātnieki spekulēja, ka, izmantojot miniatūras melnās caurumi, kas varētu mēģināt atklāt LHC, var būt iespējams, ka smaguma pakāpe kļūs par papildu izmēriem. Tas nozīmē, ka būtu nepieciešams masīvs daļiņu savācējs, kas darbosies triljonos elektrisko voltu, lai ražotu pat mini melnu caurumu. Rokas ierīce, kas varētu darīt to pašu, ir ārpus jautājuma … tagad.

Replikators

Apvienotā planētu federācija atrada veidu, kā novērst badu no planētām zem labvēlīgiem spārniem, pateicoties lielajam replikatoram, ierīcei, kas pārkārto daļiņas molekulās un molekulās objektos. Tā ir iedomājama tehnoloģija, jo, tā kā Einšteina slavenais E = mc2 vienādojums ir pierādīts, materiāls ir tikai vēl viens enerģijas veids, kas ļautu izveidot objektus ar masu no minētās enerģijas. Zinātnieki saka, ka tas nav pilnīgi ārprātīgs jēdziens un ka ir divas iespējamās metodes, kā padarīt replikatoru par realitāti.

Zinātnieki, kas strādā ar Eiropas Pētniecības infrastruktūras stratēģijas forumu, veido ELI vai Extreme Light Infrastructure.ELI, jaudīgs lāzers, kas ir tik spēcīgs, ka, ja jūs nošājat vienu no tā sijām tā sauktajā tukšajā telpā (atcerieties, ka kvantu mehānika nosaka, ka nav tādas lietas kā tukša telpa, jo super sīkas daļiņas ap mums peld burtiski visur) varētu pārtraukt daļiņu sadursmi un viena otru iznīcināt. Ko tas ir saistīts ar tējas rašanos no plānas gaisa? Ja daļiņas netiek iznīcinātas, tās nonāk masā, kas reiz bija tukšs kosmosa reģions. Tātad tas nav ēdiens diezgan vēl joprojām, bet tas joprojām rada objektus, kuros pirms tam nebija priekšmetu.

Daudz praktiskākā un daudz vienkāršākā eksperimentā NASA zinātnieki strādā pie 3D printera, kas var ražot pārtiku. Viņu mērķis ir nodrošināt astronauti ar ierīci, kas var radīt viņiem ilgstošus reisus. 2013. gadā ierīces versija divpadsmit minūtēs ražoja picu.

Šāda ierīce varētu mūs nogādāt cilvēkus vienu soli tuvāk Gene Roddenberry fantāzijai utopiskā nākotnē: ja printeris kļūs plaši pieejams sabiedrībai, tas var novērst badu, nodrošināt atbrīvojumu no pārtikas trūkuma un dot nabadzīgajām kopienām pārtikas un ūdens resursus viņi tik ļoti vēlas.

Turklāt, tas man dotu vēl vienu iemeslu, lai apbrīnotu, cik svarīgi un ietekmīgi Star Trek izrādījās, kas ir, protams, vissvarīgākā lieta.