• Latest
  • Trending
  • All
Warp drive: Tăng cường cơ hội du hành vũ trụ nhanh hơn ánh sáng

Warp drive: Tăng cường cơ hội du hành vũ trụ nhanh hơn ánh sáng

December 19, 2021 - Updated on December 20, 2021
Sao Bắc Cực luôn thay đổi – Polaris là sao Bắc Cực của chúng ta … Hiện tại

Sao Bắc Cực luôn thay đổi – Polaris là sao Bắc Cực của chúng ta … Hiện tại

March 23, 2022
Thiên hà Starburst: Nơi quá trình hình thành sao mạnh mẽ

Thiên hà Starburst: Nơi quá trình hình thành sao mạnh mẽ

March 22, 2022
Thiên văn học, Vật lý thiên văn và Chiêm tinh học giống và khác nhau như thế nào?

Cuộc sống trên Dãy chính Main Sequence: Cách các ngôi sao phát triển

March 20, 2022
Siêu tân tinh – Supernovae: Những vụ nổ thảm khốc của những ngôi sao khổng lồ

Siêu tân tinh – Supernovae: Những vụ nổ thảm khốc của những ngôi sao khổng lồ

March 20, 2022
Tên của các ngôi sao được hình thành như thế nào?

Tên của các ngôi sao được hình thành như thế nào?

February 23, 2022
Hướng dẫn giảm căng thẳng với các bài tập thở

Hướng dẫn giảm căng thẳng với các bài tập thở

February 2, 2022
Các kỹ thuật quản lý căng thẳng cho tất cả các loại căng thẳng

Các kỹ thuật quản lý căng thẳng cho tất cả các loại căng thẳng

January 31, 2022 - Updated on February 2, 2022
Học thuyết về Não phải Não trái và Sự liên quan của nó với Nghệ thuật

Học thuyết về Não phải Não trái và Sự liên quan của nó với Nghệ thuật

January 25, 2022
Dù bất cứ điều gì, thì mọi thứ xảy ra luôn luôn là vì điều tốt đẹp nhất!

Dù bất cứ điều gì, thì mọi thứ xảy ra luôn luôn là vì điều tốt đẹp nhất!

January 21, 2022
Hydro có thể giúp cho động cơ đốt trong tồn tại không?

Hydro có thể giúp cho động cơ đốt trong tồn tại không?

January 18, 2022
Hướng dẫn khắc phục sự cố xe không khởi động được

Hướng dẫn khắc phục sự cố xe không khởi động được

January 17, 2022
Tìm hiểu sự khác biệt giữa động cơ OHV, OHC, SOHC và DOHC

Tìm hiểu sự khác biệt giữa động cơ OHV, OHC, SOHC và DOHC

January 17, 2022
  • EnterKnow Network
  • Advertise
  • Privacy & Policy
  • Contact
Thursday, July 7, 2022
  • Login
  • Register
No Result
View All Result
EnterKnow - Kiến Thức và Cuộc Sống
  • SỐNG
  • KHOA HỌC
  • Thiên Văn
  • Ô tô & Xe cộ
  • Công Nghệ – Kỹ Thuật
  • SÁCH
  • Phụ Nữ, Trẻ Em, Gia Đình
+ Viết bài
No Result
View All Result
EnterKnow - Kiến Thức và Cuộc Sống
  • SỐNG
  • KHOA HỌC
  • Thiên Văn
  • Ô tô & Xe cộ
  • Công Nghệ – Kỹ Thuật
  • SÁCH
  • Phụ Nữ, Trẻ Em, Gia Đình
+ Viết bài
EnterKnow - Kiến Thức và Cuộc Sống
Tri Thức
No Result
View All Result
Home Khoa học & Khám Phá Khoa Học

Warp drive: Tăng cường cơ hội du hành vũ trụ nhanh hơn ánh sáng

by Physics
December 19, 2021 - Updated on December 20, 2021
in Khoa Học
Reading Time: 7 mins read
1.1k
0
972
SHARES
1.4k
VIEWS
Share on FacebookShare on Twitter

Ngôi sao gần Trái đất nhất là Proxima Centauri. Nó cách chúng ta khoảng 4,25 năm ánh sáng, hay khoảng 25 nghìn tỷ dặm (40 nghìn tỷ km). Tàu vũ trụ nhanh nhất từ trước đến nay, Parker Solar Probe hiện đang trong không gian sẽ đạt tốc độ tối đa 450.000 dặm/giờ. Sẽ chỉ mất 20 giây để đi từ Los Angeles đến Thành phố New York với tốc độ đó, nhưng tàu thăm dò mặt trời sẽ mất khoảng 6.633 năm để đến được hệ mặt trời lân cận gần nhất của Trái đất.

Nếu nhân loại muốn đi lại dễ dàng giữa các vì sao, con người sẽ cần phải đi nhanh hơn ánh sáng. Nhưng cho đến nay, du hành nhanh hơn ánh sáng chỉ có thể có trong khoa học viễn tưởng. Trong loạt phim Issac Asimov’s Foundation, nhân loại có thể du hành từ hành tinh này sang hành tinh khác, ngôi sao này sang ngôi sao khác hoặc xuyên vũ trụ bằng cách sử dụng jump drive.

Một số nhân vật – như phi hành gia trong phim “Interstellar” và “Thor” – sử dụng lỗ sâu để di chuyển giữa các hệ mặt trời trong vài giây. Một cách tiếp cận khác – quen thuộc với những người hâm mộ “Star Trek” – là công nghệ truyền động warp drive. Về mặt lý thuyết, warp drive là có thể thực hiện được nếu vẫn còn là công nghệ xa vời. Hai bài báo gần đây đã gây chú ý vào tháng 3 khi các nhà nghiên cứu tuyên bố đã vượt qua một trong nhiều thách thức giữa lý thuyết về warp drive và thực tế.

Nhưng làm thế nào để truyền động warp drive theo lý thuyết này thực sự hoạt động? Và liệu con người có sớm đạt được tốc độ chóng mặt đó không?

Biểu diễn 2 chiều này cho thấy bong bóng không thời gian phẳng, không bị biến dạng ở trung tâm nơi warp drive sẽ được bao quanh bởi không thời gian nén ở bên phải (đường cong xuống) và không thời gian được mở rộng sang bên trái (đường cong hướng lên). AllenMcC/Wikimedia Commons

Nén và mở rộng

Sự hiểu biết hiện tại của các nhà vật lý về không thời gian bắt nguồn từ lý thuyết Tương đối rộng của Albert Einstein. Thuyết tương đối rộng nói rằng không gian và thời gian được hợp nhất và không có gì có thể di chuyển nhanh hơn tốc độ ánh sáng. Thuyết tương đối rộng cũng mô tả cách khối lượng và năng lượng làm cong không thời gian – các vật thể nặng như sao và lỗ đen làm cong không thời gian xung quanh chúng. Độ cong này là những gì bạn cảm thấy như trọng lực và tại sao nhiều anh hùng du hành vũ trụ lo lắng về việc “bị mắc kẹt” hoặc “rơi vào” giếng trọng lực. Các nhà văn khoa học viễn tưởng thời kỳ đầu John Campbell và Asimov coi sự cong này là một cách để vượt qua giới hạn tốc độ.

Điều gì sẽ xảy ra nếu một phi thuyền có thể nén không gian phía trước nó trong khi mở rộng không thời gian phía sau nó? “Star Trek” đã lấy ý tưởng này và đặt tên cho nó là warp drive.

Năm 1994, Miguel Alcubierre, một nhà vật lý lý thuyết người Mexico, đã chỉ ra rằng nén không thời gian ở phía trước tàu vũ trụ trong khi mở rộng nó về phía sau là khả thi về mặt toán học trong định luật Tương đối rộng. Vậy điều đó có ý nghĩa gì? Hãy tưởng tượng khoảng cách giữa hai điểm là 10 mét (33 feet). Nếu bạn đang đứng ở điểm A và có thể đi được một mét mỗi giây, thì sẽ mất 10 giây để đến điểm B. Tuy nhiên, giả sử bằng cách nào đó bạn có thể nén không gian giữa bạn và điểm B để khoảng cách bây giờ chỉ là một mét. . Sau đó, di chuyển trong không thời gian với tốc độ tối đa của bạn là một mét trên giây, bạn sẽ có thể đến điểm B trong khoảng một giây. Về lý thuyết, cách tiếp cận này không mâu thuẫn với định luật tương đối vì bạn không chuyển động nhanh hơn ánh sáng trong không gian xung quanh bạn. Alcubierre đã chỉ ra rằng warp drive từ “Star Trek” trên thực tế là có thể xảy ra về mặt lý thuyết.

Thật không may, phương pháp nén không thời gian của Alcubierre có một vấn đề: nó đòi hỏi năng lượng âm hoặc khối lượng âm.

Biểu diễn 2 chiều này cho thấy cách khối lượng dương làm cong không thời gian (phía bên trái, trái đất màu xanh lam) và khối lượng âm làm cong không thời gian theo hướng ngược lại (phía bên phải, trái đất màu đỏ). Tokamac/Wikimedia Commons, CC BY-SA

Vấn đề năng lượng âm

Warp drive của Alcubierre sẽ hoạt động bằng cách tạo ra một bong bóng không thời gian phẳng xung quanh tàu vũ trụ và làm cong không thời gian xung quanh bong bóng đó để giảm khoảng cách. Warp drive sẽ yêu cầu khối lượng âm – một dạng vật chất theo lý thuyết – hoặc một vòng có mật độ năng lượng âm để hoạt động. Các nhà vật lý chưa bao giờ quan sát thấy khối lượng âm, do đó, năng lượng âm là lựa chọn duy nhất.

Để tạo ra năng lượng âm, warp drive sẽ sử dụng một khối lượng rất lớn để tạo ra sự mất cân bằng giữa các hạt và phản hạt. Ví dụ, nếu một điện tử và một phản điện tử xuất hiện gần warp drive, một trong các hạt sẽ bị giữ lại bởi khối lượng và điều này dẫn đến sự mất cân bằng. Sự mất cân bằng này dẫn đến mật độ năng lượng âm. Warp drive của Alcubierre sẽ sử dụng năng lượng âm này để tạo ra bong bóng không thời gian.

Nhưng để warp drive có thể tạo ra đủ năng lượng âm, bạn sẽ cần rất nhiều thứ. Alcubierre ước tính rằng một warp drive với bong bóng dài 100 mét sẽ yêu cầu khối lượng của toàn bộ vũ trụ nhìn thấy được.

Vào năm 1999, nhà vật lý Chris Van Den Broeck đã chỉ ra rằng việc mở rộng thể tích bên trong bong bóng nhưng giữ cho diện tích bề mặt không đổi sẽ làm giảm nhu cầu năng lượng đáng kể, chỉ bằng khối lượng của mặt trời. Một cải tiến đáng kể, nhưng vẫn vượt xa mọi khả năng thực tế.

Một tương lai khoa học viễn tưởng?

Hai bài báo gần đây – một của Alexey Bobrick và Gianni Martire và một của Erik Lentz – cung cấp các giải pháp dường như đưa warp drive gần hơn với thực tế.

Bobrick và Martire nhận ra rằng bằng cách thay đổi không thời gian bên trong bong bóng theo một cách nhất định, họ có thể loại bỏ nhu cầu sử dụng năng lượng âm. Tuy nhiên, giải pháp này không tạo ra một warp drive có thể chạy nhanh hơn ánh sáng.

Một cách độc lập, Lentz cũng đề xuất một giải pháp không cần đến năng lượng âm. Ông đã sử dụng một cách tiếp cận hình học khác để giải các phương trình của Thuyết tương đối rộng, và bằng cách làm như vậy, ông nhận thấy rằng warp drive sẽ không cần sử dụng năng lượng âm. Giải pháp của Lentz sẽ cho phép bong bóng di chuyển nhanh hơn tốc độ ánh sáng.

Tuy nhiên, phải chỉ ra rằng những phát triển thú vị này chỉ là các mô hình toán học. Tuy nhiên, khoa học về warp drive đang được xem xét. Là một người hâm mộ khoa học viễn tưởng, tôi hoan nghênh tất cả những tư duy đổi mới này. Theo lời của thuyền trưởng Picard, mọi thứ chỉ là không thể cho đến khi chúng không thực hiện được.

5 3 votes
Article Rating
Tags: Ánh sángDu hànhNhanhTốc độTốc độ ánh sángWarp drive
Share389Tweet243Pin87
Physics

Physics

Related Posts

Lỗ sâu (Wormhole): Chúng là gì và chúng ta có thể sử dụng chúng không?
Khoa Học

Lỗ sâu (Wormhole): Chúng là gì và chúng ta có thể sử dụng chúng không?

by Science
December 24, 2021
Lý thuyết lỗ sâu (Wormhole) là gì?
Khoa Học

Lý thuyết lỗ sâu (Wormhole) là gì?

by Science
December 20, 2021
Du hành Thời gian có thể thực hiện được không? Sự thật về Du hành Thời gian
Khoa Học

Du hành Thời gian có thể thực hiện được không? Sự thật về Du hành Thời gian

by Science
November 14, 2021
Du hành thời gian: Giấc mơ hay Hiện thực có thể xảy ra?
Khoa Học

Du hành thời gian: Giấc mơ hay Hiện thực có thể xảy ra?

by Science
November 10, 2021
Ánh sáng thực sự nhanh như thế nào?Tìm hiểu về sự thực tốc độ của ánh sáng
Khoa Học

Ánh sáng thực sự nhanh như thế nào?Tìm hiểu về sự thực tốc độ của ánh sáng

by Science
November 2, 2021
Tại sao chúng ta Hắt hơi? Tất tần tật những điều cần biết về Hắt hơi!
Khoa Học

Tại sao chúng ta Hắt hơi? Tất tần tật những điều cần biết về Hắt hơi!

by Science
September 30, 2021
Lucid Dreaming – Những Điều Bạn Cần Biết về Giấc Mơ Sáng Suốt!
Khoa Học

Lucid Dreaming – Những Điều Bạn Cần Biết về Giấc Mơ Sáng Suốt!

by Science
September 29, 2021
Làm thế nào để ghi nhớ những giấc mơ của bạn
Khoa Học

Làm thế nào để ghi nhớ những giấc mơ của bạn

by Wiki Life
August 13, 2021 - Updated on October 10, 2021
Load More
5 3 votes
Article Rating
Subscribe
Login
Notify of
Please login to comment
0 Comments
Inline Feedbacks
View all comments
  • Trending
  • Comments
  • Latest
Tìm hiểu cơ bản về hộp số tự động trên ô tô

Tìm hiểu cơ bản về hộp số tự động trên ô tô

December 5, 2021 - Updated on December 25, 2021
10 vấn đề về hộp số mà bạn không bao giờ được bỏ qua

10 vấn đề về hộp số mà bạn không bao giờ được bỏ qua

January 11, 2022
Tìm hiểu tất cả các đai truyền động trong ô tô của bạn

Tìm hiểu tất cả các đai truyền động trong ô tô của bạn

January 5, 2022
Dầu hộp số là gì và nó có tác dụng gì? Khi nào cần thay dầu hộp số?

Dầu hộp số là gì và nó có tác dụng gì? Khi nào cần thay dầu hộp số?

January 5, 2022 - Updated on January 8, 2022
Hướng dẫn khắc phục sự cố xe không khởi động được

Hướng dẫn khắc phục sự cố xe không khởi động được

January 17, 2022
Mây hình thành như thế nào? Thành phần và sự hình thành của đám mây

Mây hình thành như thế nào? Thành phần và sự hình thành của đám mây

1
Khám phá các Thiên thể Messier  Thiên Văn học: Danh mục các Thiên thể của Charles Messier

Khám phá các Thiên thể Messier Thiên Văn học: Danh mục các Thiên thể của Charles Messier

1
7 thói quen giúp bạn sống hiệu quả và thành công hơn

7 thói quen giúp bạn sống hiệu quả và thành công hơn

0
5 Cách để đọc được nhiều Sách hơn

5 Cách để đọc được nhiều Sách hơn

0
Những lời khuyên hữu ích và truyền cảm hứng nhất từ những Doanh nhân thành đạt và những nhà sáng tạo

Những lời khuyên hữu ích và truyền cảm hứng nhất từ những Doanh nhân thành đạt và những nhà sáng tạo

0
Sao Bắc Cực luôn thay đổi – Polaris là sao Bắc Cực của chúng ta … Hiện tại

Sao Bắc Cực luôn thay đổi – Polaris là sao Bắc Cực của chúng ta … Hiện tại

March 23, 2022
Thiên hà Starburst: Nơi quá trình hình thành sao mạnh mẽ

Thiên hà Starburst: Nơi quá trình hình thành sao mạnh mẽ

March 22, 2022
Thiên văn học, Vật lý thiên văn và Chiêm tinh học giống và khác nhau như thế nào?

Cuộc sống trên Dãy chính Main Sequence: Cách các ngôi sao phát triển

March 20, 2022
Siêu tân tinh – Supernovae: Những vụ nổ thảm khốc của những ngôi sao khổng lồ

Siêu tân tinh – Supernovae: Những vụ nổ thảm khốc của những ngôi sao khổng lồ

March 20, 2022
Tên của các ngôi sao được hình thành như thế nào?

Tên của các ngôi sao được hình thành như thế nào?

February 23, 2022

All Posts

Tìm hiểu các loại động cơ đốt trong theo cách bố trí xilanh

Tìm hiểu các loại động cơ đốt trong theo cách bố trí xilanh

by XecoV
December 23, 2021
0

Các triệu chứng hư hỏng của van hằng nhiệt (bộ điều nhiệt) động cơ

Các triệu chứng hư hỏng của van hằng nhiệt (bộ điều nhiệt) động cơ

by XecoV
July 23, 2021 - Updated on November 23, 2021
0

Dấu hiệu phổ biến của bộ lọc khí bẩn

Dấu hiệu phổ biến của bộ lọc khí bẩn

by XecoV
February 20, 2021 - Updated on November 20, 2021
0

Đèn cảnh báo ESC – Hệ thống kiểm soát ổn định điển tử bật sáng cho biết điều gì?

Đèn cảnh báo ESC – Hệ thống kiểm soát ổn định điển tử bật sáng cho biết điều gì?

by XecoV
June 21, 2021 - Updated on November 21, 2021
0

Sự Quay-Rotation và Quay-Revolution là gì?

Sự Quay-Rotation và Quay-Revolution là gì?

by Science
March 28, 2019 - Updated on October 3, 2021
0

10 dấu hiệu cho thấy một người được nuôi dưỡng bởi cha mẹ có tính tự ái

10 dấu hiệu cho thấy một người được nuôi dưỡng bởi cha mẹ có tính tự ái

by Wiki Life
August 8, 2021 - Updated on October 10, 2021
0

Hướng dẫn kiểm tra ắc quy ô tô

Hướng dẫn kiểm tra ắc quy ô tô

by XecoV
August 29, 2018 - Updated on November 13, 2021
0

Đừng chần chừ: Hãy dạy cho con bạn kỹ năng quản lý thời gian

Đừng chần chừ: Hãy dạy cho con bạn kỹ năng quản lý thời gian

by Wiki Life
August 14, 2020 - Updated on October 10, 2021
0

EnterKnow - Kiến Thức và Cuộc Sống

Copyright © 2021 EnterKnow.

Navigate Site

  • EnterKnow Network
  • Advertise
  • Privacy & Policy
  • Contact

Follow Us

No Result
View All Result
  • Sách và Đọc Sách
  • Nhân văn học
  • Sống và Làm việc
  • Khoa học & Khám Phá
    • Khoa Học
    • Địa Chất Học
    • Hóa Học
    • Khoa học Môi trường
    • Sinh Học
    • Tâm Lý Học & Thần Kinh Học
    • Thời Tiết và Khí Hậu
  • Thiên Văn Học
  • Công Nghệ và Kỹ Thuật
  • Ô tô & Xe cộ
  • Kinh Tế – Khởi Nghiệp
  • Phụ Nữ, Trẻ Em và Gia Đình
  • Sức khỏe & Y học
  • Thiên nhiên
  • Nghệ thuật, Âm nhạc, Giải trí
  • Nhà và Vườn
  • Tài nguyên

Copyright © 2021 EnterKnow.

Welcome Back!

Login to your account below

Forgotten Password? Sign Up

Create New Account!

Fill the forms below to register

All fields are required. Log In

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In
wpDiscuz
0
0
Would love your thoughts, please comment.x
()
x
| Reply