Vulcan command ship features a warp engine similar to an Alcubierre Drive.
Image courtesy CBS.
Projecto Warp Drive da NASA pretende desenvolver veículos
espaciais capazes de atingir "velocidades" que os poderiam levar até
Alpha Centauri em apenas duas semanas, apesar do sistema se encontrar a 4,3
anos-luz.
Há alguns meses atrás, o físico Harold Branco surpreendeu o
mundo da aeronáutica quando anunciou que ele e a sua equipa da NASA tinham começado
a trabalhar no desenvolvimento de uma unidade mais rápida do que a luz.
O projecto proposto, uma re-imaginação engenhosa de um
Alcubierre Drive, pode, eventualmente, resultar num motor que pode transportar
uma nave espacial para a estrela mais próxima, em questão de semanas - e tudo
isso sem violar as leis da física.
A ideia surgiu a White enquanto ele estava a analisar uma
equação bastante notável formulada pelo físico Miguel Alcubierre, no seu artigo
de 1994, intitulado "A Warp Drive: Viagens hiper-rápidas dentro da relatividade
geral",
Alcubierre sugeriu um mecanismo pelo qual o espaço-tempo
pode ser "deformado", tanto na frente como por trás de uma nave
espacial.
Michio Kaku apelidou a noção de Alcubierre de um
"passaporte para o universo." Ela tira proveito de um truque no
código cósmico que permite a expansão e a contracção do espaço-tempo, e poderia
permitir viagens hiper-rápidas entre destinos interestelares.
Essencialmente, o espaço vazio atrás duma nave seria obrigado
a se expandir rapidamente, empurrando a nave para a frente - os passageiros
percebem-no como movimento, apesar da completa falta de aceleração.
White especula que tal unidade poderia atingir "velocidades"
que poderiam levar uma nave espacial para Alpha Centauri em apenas duas semanas
- mesmo que o sistema se encontre a 4,3
anos-luz de distância.
Em termos de mecânica do motor, um objecto esferóide seria
colocado entre duas regiões do espaço-tempo (uma expansão e uma contratação).
Uma "bolha warp" seria, então, gerada, e o movimento
de contracção / expansão do espaço-tempo à volta do objecto, iria reposicionando-o
- o resultado final seria mais rápido do que a luz a viajar sem o esferóide (ou
nave espacial) que não tem que se mover no que diz respeito à sua estrutura
local, de referência.
"Lembre-se que, nada localmente excede a velocidade da
luz, mas o espaço pode se expandir e contrair em qualquer velocidade,
"Contudo, o espaço-tempo é realmente rígido, e para
criar o efeito de expansão e contracção de uma forma útil para que nós possamos
chegar a destinos interestelares em períodos de tempo razoáveis, requer
muita energia."
"No entanto", diz White, "com base na análise
que fiz nos últimos 18 meses, pode haver esperança." O segredo, diz White,
pode estar em alterar a geometria da própria warp drive espacial.
Um novo design
CBS Studios Inc. Spearpoint, zamandayolculuk.com, Harold White, Flickriver.
"Os meus resultados iniciais sugeriram que eu tinha descoberto
algo que esteve desde sempre na matemática", lembrou. "De repente,
percebi que, se aumentar a espessura do anel negativo de energia do vácuo -
como alterar a forma de um cinto para uma forma de donut - e oscilar a bolha warp,
consegue-se reduzir significativamente a energia necessária - talvez tornando a
ideia plausível."
White ajustou a forma de anel de Alcubierre, que cerca o
esferóide de um anel plano para mais grosso e mais curvado
Ele apresentou os resultados de sua unidade Alcubierre
repensada um ano mais tarde na conferência Starship 100 anos em Atlanta, onde destacou
as suas novas abordagens de optimização - um novo projecto que pode reduzir
significativamente a quantidade de matéria exótica necessária.
E, de fato, White diz que a velocidade de warp pode
ser alimentada por uma massa que é ainda menor do que a sonda Voyager 1.
"Estamos utilizando um interferômetro de
Michelson-Morley modificado - que nos permite medir perturbações microscópicas
no espaço-tempo", disse ele. "No nosso caso,
Estamos a tentar fazer com que uma das pernas do
interferômetro pareça ter um comprimento diferente quando estimulamos com alta
energia os nossos dispositivos de teste. "White e seus colegas estão a tentar
simular a unidade Alcubierre em miniatura usando lasers para perturbar o
espaço-tempo em uma parte em 10 milhões.
"Nosso dispositivo de teste inicial tem implementado um anel de grande energia potencial - o que observamos a azul é o que se desloca-se em relação à estrutura de laboratório - através da utilização de um anel de condensadores de cerâmica que são carregados com dezenas de milhares de volts",
"Vamos aumentar a fiabilidade dos nossos dispositivos
de teste e continuar a melhorar a sensibilidade do interferômetro de bolha warp
-., Eventualmente, utilizando dispositivos para gerar directamente a energia do
vácuo negativa"
Ele salienta que cavidades Casimir, as forças físicas que
surgem a partir de um campo “quantizado”, pode representar uma abordagem
viável.
E é através dessas experiências, espera White, que a NASA
possa passar da teoria à prática
"Esta brecha na relatividade geral pode-nos permite ir
a lugares distantes realmente muito rápidos, quer tanto pelos observadores na
Terra, como os a bordo da nave – viagens medidas em semanas ou meses em vez de
décadas e séculos", diz ele.
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