अंतरिक्ष और समय के माध्यम से आगे बढ़ रहा है

एक व्यक्ति हमेशा अज्ञात के लिए तरस से प्रेरित होता है, उसके पास एक विशेष न्यूरोट्रांसमीटर - डोपामाइन भी है, जो जानकारी प्राप्त करने के लिए एक रासायनिक प्रेरक है। मस्तिष्क को लगातार नए डेटा की एक धारा की आवश्यकता होती है, और भले ही इस डेटा को जीवित रहने के लिए आवश्यक नहीं है, लेकिन यह सिर्फ इतना होता है कि एक तंत्र है और इसका उपयोग न करना एक पाप है।

नीचे दिए गए लेख में, मैं दूर के सितारों और आकाशगंगाओं में जाने के विज्ञान के तरीकों को रेखांकित करना चाहूंगा, वर्तमान में वैज्ञानिक सिद्धांतों और परिकल्पनाओं के ढांचे में उपलब्ध है।

ब्रह्मांड के सामने, अधिकांश मानवीय मामले तुच्छ दिखते हैं, यहां तक ​​कि तिपहिया भी। कार्ल सागन, 1980

प्रत्येक व्यक्ति ने अपने जीवन में कम से कम एक बार एक गर्म गर्मी की शाम को अपना सिर ऊपर उठाया और सितारों को देखा। अंतरिक्ष की गहराई आकर्षित करती है और विस्मय का कारण बनती है, किसी को, फिर से, थोड़ी देर के लिए, और किसी को जीवन के लिए।

वहाँ क्या है? क्या वहां जीवन है? और इन अनगिनत दुनियाओं पर क्या चमत्कार हो सकते हैं?

बेशक, वहाँ जाने और पता लगाने का एकमात्र तरीका अंतरिक्ष-समय के माध्यम से इन दूर के सितारों, ग्रहों, नेबुला और यहां तक ​​कि - आकाशगंगाओं के माध्यम से यात्रा करना है।

लेकिन अफसोस और आह - समय सही नहीं है। केवल एक चीज जो हमारी आंदोलन प्रौद्योगिकियों को मिली, वह सौर प्रणाली से बहुत दूर नहीं है, वायेजर परियोजना की स्वचालित जांच के लिए, जिसमें से वायेजर 1 को 1977 में लॉन्च किया गया था!



लेकिन अन्य दुनिया के बारे में गंभीरता से बात करने के लिए, हमें कम से कम प्रकाश की गति के बराबर गति की आवश्यकता होती है, और आदर्श रूप से - सुपरलाइट।

रास्ते में क्या है?

यहां सब कुछ सरल है - भौतिकी के नियम मौलिक, अधिक, मौलिक हैं।

करणीय का नियम

लब्बोलुआब यह है कि जांच कारण से आगे नहीं हो सकती है। किसी ने कभी नहीं देखा, उदाहरण के लिए, एक बतख पहले गिर गई और फिर एक शिकारी ने गोली चलाई। C से अधिक की गति पर, घटनाओं का क्रम उल्टा हो जाता है, टाइम टेप फिर से बदल जाता है। यह निम्नलिखित सरल तर्क से आसानी से सत्यापित किया जा सकता है।

मान लीजिए कि हम प्रकाश की तुलना में तेजी से आगे बढ़ने वाले एक निश्चित स्थान पर हैं। फिर हम धीरे-धीरे स्रोत द्वारा उत्सर्जित प्रकाश के साथ अधिक और पहले के समय में पकड़ लेंगे। सबसे पहले, हम उत्सर्जित फोटोन के साथ पकड़ेंगे, कहते हैं, कल, फिर कल से पहले दिन उत्सर्जित, फिर - एक सप्ताह, एक महीने, एक साल पहले, और इसी तरह। यदि प्रकाश का स्रोत जीवन को प्रतिबिंबित करने वाला दर्पण था, तो हम पहले कल की घटनाओं को देखेंगे, फिर कल से पहले के दिनों को और इसी तरह से। हम देख सकते हैं, कहते हैं, एक बूढ़ा व्यक्ति जो धीरे-धीरे एक मध्यम आयु वर्ग के व्यक्ति में बदल जाता है, फिर एक युवा व्यक्ति में, एक युवा व्यक्ति में, एक बच्चे में ... यानी समय वापस आ जाएगा, हम वर्तमान से अतीत में चले जाएंगे। कारण और प्रभाव स्थान बदल जाते हैं।

पुरातनता अल्बर्टा की सीमाएँ

(सापेक्षता का विशेष सिद्धांत)

कार्य-कारण की समस्या के अलावा, प्रकृति ने और भी अधिक कठोर परिस्थितियाँ निर्धारित की हैं: आंदोलन न केवल अति-गति के साथ प्राप्त करना असंभव है, बल्कि प्रकाश की गति के बराबर गति के साथ - आप केवल इसे प्राप्त कर सकते हैं। सापेक्षता के सिद्धांत से, यह निम्नानुसार है कि गति की गति में वृद्धि के साथ, तीन परिस्थितियां उत्पन्न होती हैं: गतिमान वस्तु का द्रव्यमान बढ़ता है , गति की दिशा में इसका आकार घटता है, और इस वस्तु पर समय का प्रवाह धीमा हो जाता है (बाहरी "आराम" पर्यवेक्षक के दृष्टिकोण से)। साधारण गति से, ये परिवर्तन नगण्य हैं, लेकिन जैसे-जैसे वे प्रकाश की गति के करीब आते हैं, वे अधिक ध्यान देने योग्य हो जाते हैं, और सीमा में - सी के बराबर गति पर - द्रव्यमान असीम रूप से बड़ा हो जाता है, वस्तु पूरी तरह से गति की दिशा में आकार खो देती है और समय उस पर रुक जाता है। इसलिए, कोई भी भौतिक शरीर प्रकाश की गति तक नहीं पहुंच सकता है। केवल प्रकाश में ही इतनी गति होती है! (निकट-प्रकाश गति पर, "ऑल-पेनेट्रेटिंग" कण, न्यूट्रिनो, अभी भी घूम रहा है)।

सामान्य तौर पर, ऊपर वर्णित समस्याओं के अलावा, कई समस्याएं हैं, उदाहरण के लिए, निकट-प्रकाश गति पर, जब 1 किलो वजन वाली वस्तु रेत के एक अनाज से टकराती है, तो ऐसी ऊर्जा जारी की जाती है जो 1 सेकंड में 10 हजार टन स्टील को भाप में परिवर्तित करने की अनुमति देती है। यदि हम इसकी तुलना तारों के वास्तविक द्रव्यमान से करते हैं, तो विस्फोट की शक्ति सूर्य पर होने वाली परमाणु प्रक्रियाओं की शक्ति के बराबर या उससे अधिक होगी।

लेकिन स्मार्ट ऊपर नहीं जाएगा, स्मार्ट एक बाईपास करेगा, क्योंकि उन्हें तोड़ने के लिए कानून हैं ... मैं मजाक कर रहा हूं, आप कानूनों को नहीं तोड़ सकते हैं, लेकिन विज्ञान कथा (और निकट-वैज्ञानिक) हमें SRT के सिद्धांतों के आसपास जाने के तरीके प्रदान करते हैं।

अंतरिक्ष-समय में सुपरलाइट आंदोलनों के तरीके

आइंस्टीन-रोसेन पुल

आइंस्टीन-रोसेन पुलों , जिन्हें वर्महोल या वर्महोल के रूप में भी जाना जाता है, शायद इंटरस्टेलर यात्रा का सबसे अच्छा ज्ञात साधन हैं - और सबसे अधिक संभावना वास्तव में मौजूद हैं। अल्बर्ट आइंस्टीन के सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत में कृमि के अस्तित्व की भविष्यवाणी की गई थी, हालांकि उन्हें अभी तक खोजा नहीं गया है।

सरल शब्दों में, आइंस्टीन-रोसेन पुल अंतरिक्ष-समय की विकृति के कारण अंतरिक्ष में एक सुरंग है। बड़े पैमाने पर वस्तुएं, जैसे कि तारे या ब्लैक होल, समय और स्थान को मोड़ते हैं, जैसे बॉलिंग बॉल एक ट्रम्पोलिन को झुकता है। एक पर्याप्त रूप से बड़े पैमाने पर वस्तु अंतरिक्ष-समय को इतना मोड़ सकती है कि यह दो बिंदुओं के बीच एक संबंध बनाती है जो सामान्य अवस्था में काफी दूरस्थ हैं।

कागज की एक शीट और उस पर दो डॉट्स की कल्पना करें। आपको एक बिंदु से दूसरे तक पहुंचने की आवश्यकता है, और यदि आप कागज की सतह पर सख्ती से चलते हैं, तो इस "यात्रा" में कुछ समय लगेगा। हालांकि, अगर हम शीट को मोड़ते हैं ताकि अंक संयोग से और पेंसिल के साथ इस जगह पर छेद कर सकें, तो एक सुरंग (या पुल) के रूप में एक पेंसिल का उपयोग करके, हम बिंदुओं के बीच की दूरी को काफी कम कर देंगे।



वर्महोल के प्रवेश द्वार को अक्सर सुरंग के प्रवेश द्वार के रूप में दर्शाया जाता था, जिससे नाम को समझ में आता है। लेकिन यह एक गलत धारणा है। फिल्म "इंटरस्टेलर" में इस क्षण को सही ढंग से दिखाया गया है - तीन आयामी अंतरिक्ष में पर्यवेक्षक के दृष्टिकोण से, वर्महोल एक गोले की तरह दिखना चाहिए।

Wormholes इंटरस्टेलर आंदोलनों के लिए एक आकर्षक विधि है क्योंकि उन्हें आपको प्रकाश की गति से अधिक की आवश्यकता नहीं होती है। भौतिकी हमें बताती है कि कुछ भी प्रकाश से तेज नहीं चल सकता। लेकिन वर्महोल के साथ, इस कानून को तोड़ने के बिना विशाल अंतरतारकीय दूरियां दूर की जा सकती हैं।

ताना इंजन

ताना, एफटीएल प्रौद्योगिकी, जो फिलहाल लागू होने का एक वास्तविक मौका है । ताना को सुरक्षित रूप से सभी ज्ञात प्रकाश की गति से ऊपर बढ़ने का सबसे यथार्थवादी तरीका कहा जा सकता है। इसे अभी केवल कागज पर सूत्र के रूप में रहने दें। यह अलक्यूबियर इंजन के बारे में है ।



कार्रवाई का सिद्धांत विशेष थ्योरी ऑफ रिलेटिविटी को बायपास करने के एक तरीके से होता है, जो यह बताता है कि अंतरिक्ष में कुछ भी प्रकाश की गति से तेज नहीं चल सकता है। "पथ" यह है कि यह पोस्टऑउट अंतरिक्ष में ही लागू नहीं होता है, जो विभिन्न प्रभावों से अनुबंध और खिंचाव कर सकता है, उदाहरण के लिए, गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र, Warp इंजन जहाज के सामने के स्थान को संकुचित करता है और जहाज के पीछे फैलता है, जहाज के साथ सामान्य अंतरिक्ष बुलबुले को आगे बढ़ाता है। ।

स्टार ट्रेक ब्रह्मांड में, इस तरह के इंजन विज्ञान कथा के मानकों के बजाय मामूली गति विकसित करते हैं - सौर प्रणाली (~ 1,500 प्रकाश वर्ष) के पास आकाशगंगा के एक सेक्टर तक उद्यम यात्राएं सीमित थीं, सालों लग गए और सफेद धब्बे और अस्पष्टीकृत क्षेत्रों का एक गुच्छा छोड़ दिया।

hyperspace

बहुत समय पहले नहीं, CMB के तापमान की अमानवीयता पर WMAP अंतरिक्ष यान से विस्तृत प्रयोगात्मक डेटा दिखाई दिया , जो हमारे ब्रह्मांड के अध्ययन में अवलोकन की मुख्य वस्तुओं में से एक है। इन आंकड़ों के विश्लेषण से कम हार्मोनिक्स में सीएमबी के उतार-चढ़ाव के कोणीय वितरण में एक बड़ी विसंगति का पता चला। इस घटना के लिए स्पष्टीकरण में से एक सिद्धांत था कि हमारे ब्रह्मांड की टोपोलॉजी एक तीन-आयामी विमान या गेंद से अलग है। डोडेकेहेड्रन के रूप में हमारे ब्रह्मांड की टोपोलॉजी पर विचार करते समय, सैद्धांतिक गणना बारीकी से प्रयोगात्मक डेटा के साथ अभिसरण करती है।

“एक फ्लैट टोपोलोगिक रूप से जटिल तीन आयामी यूनिवर्स केवल क्यूब्स, समानांतर चतुर्भुज और हेक्सागोनल प्रिज्म के आधार पर बनाया जा सकता है। घुमावदार स्थान के मामले में, इस तरह के गुणों को आंकड़े की एक व्यापक श्रेणी के पास रखा गया है। इस मामले में, WMAP प्रयोग में प्राप्त कोणीय स्पेक्ट्रा सर्वश्रेष्ठ यूनिवर्स के डोडेकाहेड्रोन मॉडल के अनुरूप हैं। " मिखाइल प्रोखोरोव, डॉक्टर ऑफ फिजिकल एंड मैथमैटिकल साइंसेज, लीडिंग रिसर्चर, डिपार्टमेंट ऑफ रिलेटिविस्ट एस्ट्रोफिजिक्स, स्टर्नबर्ग स्टेट एस्ट्रोनॉमिकल इंस्टीट्यूट।

इस प्रकार, ब्रह्मांड के हाइपरस्पेस के अस्तित्व की संभावना, जिसमें हमारा सीमित ब्रह्मांड मौजूद है, सीएमबी पर व्यावहारिक डेटा के आधार पर सिद्धांतों द्वारा इंगित किया गया है। हालांकि, भले ही हाइपरस्पेस मौजूद हो, इस स्थान पर जाने के लिए किसी प्रकार के विशेष इंजन की जरूरत होती है।

कल्पना कीजिए कि आपके सामने एक घाटी है, और आपको घाटी से परे एक बिंदु पर जाने की आवश्यकता है। चूंकि आप केवल एक सपाट सतह (2-आयामी स्थान) में आगे बढ़ सकते हैं, तो आपको या तो बाधा के चारों ओर जाना होगा या घाटी में नीचे जाना होगा, इसे पार करना होगा, और फिर चढ़ना होगा। लेकिन अगर आपके पास अपने निपटान में एक विमान है जो 3-आयामी अंतरिक्ष में स्थानांतरित हो सकता है, तो आपको वह मिलेगा जहां आपको एक सीधी रेखा में आवश्यकता होती है।

संक्षेप में, हाइपरस्पेस में एक मीट्रिक होता है जो साधारण 3-आयामी अंतरिक्ष से अलग होता है और इसमें आंदोलन एक वर्महोल में आंदोलन के समान होता है, केवल सुरंगें एक को नहीं जोड़ सकती हैं, लेकिन कई बिंदु एक बार में साधारण 3-आयामी अंतरिक्ष में निकल जाते हैं। इसके अलावा, हाइपर्सस्पेस में आंदोलन स्वयं वर्महोल (लोकप्रिय चित्रों के विपरीत) में आंदोलन से अलग होगा, क्योंकि ब्रह्मांड की तीन आयामी संरचना हाइपरस्पेस के भीतर यात्री को "कवर" करेगी। मुझे लगता है कि यदि यह संभव है, तो तमाशा वास्तव में मंत्रमुग्ध कर देने वाला है - दृश्यमान तारे, निहारिका या संपूर्ण गैलेक्टिक क्लस्टर - धीरे-धीरे फैलते हैं और खिंचाव करते हैं, कॉस्मैटिक रेड ज़ोन (?) में बदलाव के दौरान रंग पैलेट बदलते हैं।

हाइपरस्पेस आंदोलन का विचार, मेरी राय में, 1997 में फिल्म "संपर्क" में सफलतापूर्वक फिल्माया गया था। (कार्ल सागन के उपन्यास पर आधारित, फिल्म ने ह्यूगो पुरस्कार जीता। नासा के अनुसार सबसे विश्वसनीय विज्ञान कथा फिल्मों की सूची में दूसरा स्थान)। इसमें, इंस्टॉलेशन, जिनमें से एक चित्र को फिल्म की नायिका द्वारा पकड़ी गई एक अलौकिक सभ्यता से एक संकेत द्वारा प्राप्त किया गया था, विदेशी ऊर्जा के साथ जोड़तोड़ पैदा किया और परिणामस्वरूप "एक व्यक्ति के साथ केबिन" क्षेत्र के आंतरिक स्थान के माध्यम से "पारित" हुआ। जाहिर है, केबिन पहले से निर्मित "सुरंग" में हाइपरस्पेस में गिर गया। जैसा कि यह निकला, पूरी आकाशगंगा में इन सुरंगों में से कई हैं, और वे सभी एक पुरानी सभ्यता द्वारा बनाई गई हैं। खैर, यह दौड़ के प्रतिनिधि के शब्दों से है, जिसका संकेत फिल्म की नायिका ने पकड़ा था। यह लोग हैं। व्यक्तिगत रूप से, मेरे पास यह फिल्म शीर्ष में है। लेकिन जैसा कि अभ्यास से पता चलता है, हर कोई इसे पसंद नहीं करता है।

सारहीन टेलीपोर्टेशन

हम जानते हैं कि टेलीपोर्टेशन के लिए सबसे आम स्पष्टीकरण अंतरिक्ष में एक भौतिक वस्तु की तात्कालिक गति है जो एक मनमानी दूरी पर है।
इस संदर्भ में, आप वर्महोल का उपयोग कर सकते हैं, लेकिन हमने पहले से ही इसके बारे में बात की है, तो आइए हम मौलिक रूप से अलग तरीके के बारे में बात करते हैं।

और हम एक पदार्थ की जानकारी के teleportation में रुचि रखते हैं, एक राज्य की एक क्वांटम तस्वीर तक।

प्रक्रिया लगभग निम्नलिखित है: आपका शरीर बिंदु ए पर स्थापना को रखता है, जो आपको उप-परमाणु कणों और उनकी क्वांटम स्थिति तक स्कैन करता है, और फिर आपकी प्रतिलिपि का डिजिटलीकरण करता है। उसके बाद, क्वांटम राज्य मानक संचार चैनलों के माध्यम से एक ही धारा में प्रेषित होता है। लेकिन एक समस्या है - यह डेटा के सुपरलाइट ट्रांसमिशन पर प्रतिबंध है, दूसरी ओर, एसआरटी के अनुसार, यदि विज्ञान एक नकारात्मक या काल्पनिक आराम द्रव्यमान के साथ काल्पनिक कणों के अस्तित्व को साबित करता है, जैसे कि टैचीन, वस्तु के बारे में जानकारी सुपरमूलिन गति से प्रेषित की जा सकती है। या शायद गुरुत्वाकर्षण तरंगों (?) की सहायता से भी। उसके बाद, बिंदु बी में, व्यक्ति को क्वांटम स्तर और वॉइला पर फिर से बनाया गया है - वह पहले से ही गंतव्य पर है। संस्थापन में नष्ट की गई "आत्मा" के बारे में चर्चा और मैं छोड़ देता हूं, क्योंकि मैं नास्तिक हूं और इसे ध्यान में नहीं रखता (कूड़े)।

किसी भौतिक वस्तु के क्वांटम टेलीपोर्टेशन के लिए यह तरीका अच्छा है, आपको अंतरिक्ष-समय की वक्रता का उपयोग करने और भारी मात्रा में ऊर्जा खर्च करने की आवश्यकता नहीं है। समस्या, निश्चित रूप से स्थापना के प्रारंभिक वितरण में ही है, जो बिंदु बी पर वस्तु को पुन: पेश करेगा। लेकिन इसे एक या एक से अधिक मानव जीवन तक सीमित नहीं किया जा सकता है।

शून्य द्रव्यमान

मास इफेक्ट ब्रह्मांड के सभी स्पेसशिप एक तरह से या किसी अन्य का उपयोग करते हैं, जो कि ज़ीरो एलिमेंट का उपयोग करता है, जो निर्दिष्ट मास इफ़ेक्ट को उत्पन्न करता है, या तो इसके आस-पास की वस्तुओं के द्रव्यमान को कम करता है, या इसे बढ़ाता है। इस प्रकार, सापेक्षता के सिद्धांत को चालू करना और प्रकाश की गति को पार करना संभव है।

ग्रहों और आस-पास के तारों के बीच साधारण यात्राएं एफटीएल इंजनों का उपयोग करके बनाई जाती हैं, जो केवल जहाज के द्रव्यमान को कम कर सकती हैं। लंबी दूरी पर इंटरस्टेलर उड़ानों के लिए, मास रिले का उपयोग किया जाता है - घने नाभिक के चारों ओर निर्मित विशाल स्टेशन जिसमें शून्य तत्व होता है। रिले आमतौर पर एक या एक से अधिक रिले से बंधे होते हैं और एक गलियारा बनाने में सक्षम होते हैं जिसमें द्रव्यमान व्यावहारिक रूप से गायब हो जाता है, लगभग तुरंत हजारों प्रकाश वर्ष तक जहाज को स्थानांतरित करता है।

बंद समय की तरह घटता है

सुपरमूलिनल आंदोलन का अंतिम रूप, जिसे हम पहली नज़र में, सबसे कम वैज्ञानिक मानते हैं।

55 वर्षों के लिए, डॉक्टर कौन श्रृंखला डॉक्टर और उसके / उसके मानव साथियों के समय और स्थान में रोमांच के बारे में बता रहा है। उन्होंने किन वाहनों का उपयोग किया? एक बड़ा नीला बॉक्स जिसे TARDIS (टाइम एंड रिलेटिव डायमेंशन इन स्पेस) के नाम से जाना जाता है, जो उन्हें किसी भी स्थान और किसी भी समय चाहें, स्थानांतरित कर सकता है।

टाइम लॉर्ड्स की प्राचीन दौड़ द्वारा निर्मित (या बल्कि बढ़ी हुई), TARDIS मास इफेक्ट तकनीक की तुलना में अधिक जादुई है। जैसा कि डॉक्टर ने खुद बताया, उनका वाहन एक "अस्थिर-अस्थायी अस्थायी- svremennoe अंजीर है।" TARDIS में चलते समय किसी तरह की देरी लगती है - यानी यह टेलीडिएटर की तुलना में हाइपरड्राइव के करीब है। लेकिन, वास्तव में, TARDIS यहां गायब हो जाता है, "अस्थायी बवंडर" के माध्यम से उड़ता है और वहां दिखाई देता है। यह सब आपको वास्तव में जानना चाहिए



या नहीं? यह पता चलता है कि TARDIS का हाइपरस्पेस से भी अधिक सैद्धांतिक आधार है।

2013 में, भौतिकविदों बेंजामिन सी। टिपेट और डेविड त्सांग ने एक पेपर प्रकाशित किया, जिसमें रियल टाइम मशीन बनाने की सैद्धांतिक नींव रखी गई थी, अर्थात्। अपने अतीत की यात्रा करने का एक तरीका। लेख का शीर्षक था "ट्रावेसेबल अचिरोनल रेट्रोग्रेड डोमेन इन स्पेसटाइम" (संक्षिप्त नाम देखें)।

टिपपेट और त्सांग एक अंतरिक्ष-समय के बुलबुले में एक समय यात्री का वर्णन करते हैं जो एक बंद समय की तरह वक्र (अनिवार्य रूप से आइंस्टीन-रोसेन पुल के समान) में प्रवेश करता है। इस वक्र के भीतर, यात्री अपनी समयरेखा पर कहीं भी जा सकता है, जबकि अंदर बुलबुला समय हमेशा की तरह प्रवाहित होता है।

दो भौतिकविदों ने यह भी सुझाव दिया है कि समय की तरह घटता को अलग किया जा सकता है और जुड़ा जा सकता है, जिससे न केवल आपके समय पर यात्रा करना संभव है, बल्कि समय और स्थान में कहीं भी।

खैर, हर चीज की तरह जो मैं आपको पेश कर सकता था।

निश्चित रूप से मैं कुछ याद किया या यहां तक ​​कि कल्पना के दायरे में बहुत दूर चला गया। इसलिए मैं टिप्पणियों में आपके संस्करण की प्रतीक्षा कर रहा हूं।