Можно ли двигаться быстрее скорости света, как в «Звёздных войнах»?



Всем привет! Меня зовут Артур Шарифов. Вы на канале «Дай пять», и это передача «Вне нашего мира». То добро, которое вы делаете, не забывается. Видео про телепортацию собрало уже шестьдесят тысяч лайков. Как я и обещал, делаем логическое продолжение.

Мы пришли к неутешительному выводу, что телепортация в том виде, в котором мы её себе представляем, даже в теории не реализуема. Но мы не отчаиваемся — ведь есть способы сделать некую фейковую телепортацию, которая на самом деле ничего не будет перемещать, она просто в другом месте будет создавать вашу точную копию. Концепция, я напомню, такая: в точке A вас сканируют, затем воссоздают вашу точную копию в точке B. Но подумайте вот о чём: ведь для того, чтобы воссоздать в точке B вашу точную копию, необходимо будет передать в точку B информацию, которую мы получим от сканирования, ну чтобы знать, что именно там воссоздавать. И на это тоже нужно время. Информация ведь тоже транспортируется с определённой скоростью.

Сможем ли мы передать информацию настолько быстро, чтобы когда мы окажемся в точке B, свет из точки A нас ещё не достиг. Тогда посмотрев в сторону точки A, можно будет увидеть себя в прошлом, то есть как мы заходим в сканер, сканируемся, перемещаемся. Действительно, свету тоже нужно определённое время, чтобы добраться из точки A в точку B. Свет ведь тоже двигается с определённой скоростью, со скоростью света, как вы уже догадались. Такая же картинка вырисовывается, если научиться самому двигаться быстрее скорости света. Тогда, оглянувшись назад, вы увидите, как вы сами себя догоняете. Но на самом деле это будете не вы, это будет просто свет, который за вами не успевает. Вопрос такой: а так вообще можно? Можно ли превысить скорость света, или как говорят в «Звёздных войнах» двигаться на сверхсветовой?

Первый закон Ньютона гласит: если на тело не действует никакая сила, то оно либо находится в состоянии покоя, либо движется равномерно и прямолинейно. Мы не сможем разогнать тело, не приложив к нему никакой силы. Для того, чтобы разогнать тело, нужно его здорово пнуть, а для этого нам нужна энергия. Как много? — спросите вы. Очень много — отвечу я.

Давайте попробуем рассчитать конкретно. Все знают знаменитую формулу связи энергии с массой: E=mc². Это хорошая и очень полезная формула. И всё бы хорошо, но это формула для вычисления энергии тела, которое не двигается. Как только мы захотим тело подвинуть, в дело вмешается ещё и кинетическая энергия. Тогда формула Эйнштейна примет немного другой вид: E=mc²/√(1- v²/c²), где v — это скорость движения тела. Поставив вместо v нужную нам скорость, мы узнаем, сколько энергии нам понадобится для того, чтобы разогнать тело до этой скорости. Чтобы разогнаться выше скорости света, сначала нужно будет разогнаться, по крайней мере, до скорости света. Тогда вместо v нужно будет поставить c, ну то есть скорость света. c квадрат делить на c квадрат — это единица, и в знаменателе получается один минус один. То есть ноль. Получаем mc²/0.

Ещё давно на своём канале я рассказывал что будет, если поделить что-то на ноль. Можете пойти глянуть. А теперь спойлер: мы получим нечто, противоположное нулю. А ноль — это ничто. Противоположность ничему — это всё. То есть бесконечность. Какой бы ни была масса тела, даже если это будет Паспарту, для того, чтобы разогнать его до скорости света, нам понадобится бесконечно много энергии, а значит, чтобы запустить его ещё быстрее, нам понадобится ещё больше энергии. То есть больше энергии, чем можно собрать во всей Вселенной. А Вселенная кстати, сама по себе не бесконечна. Там вообще столько нет. Может, что-нибудь попроще придумаем, а? Как-то попроще, может быть, а?

Действительно, принцип «просто пнуть» здесь не сработает. А что если мы не будем пытаться разогнаться сами, а будем, наоборот, пытаться замедлить свет? Тогда ведь мы сможем его обогнать? Если честно, замедлить свет — это не так уж и трудно. Даже здесь, у поверхности Земли, где есть озоновый слой, свет двигается намного медленнее, чем в вакууме, ведь ему нужно преодолевать ещё и сопротивление воздуха. Проблема в том, что если мы захотим здесь, в тех же условиях обогнать свет, то нам тоже нужно будет преодолевать сопротивление воздуха.

Мы все состоим из атомов, в которых содержатся электроны и протон. И для того, чтобы электрону и протону взаимодействовать друг с другом, им нужно обмениваться фотонами, а фотоны — это ведь и есть свет. Мы сами во многом состоим из света, а значит, если мы сможем создать такую среду, которая замедляла бы свет, она будет замедлять в том числе и нас. К сожалению, мы никак не сможем обогнать свет, находясь в равных условиях.

Но ведь никто и не говорит, что условия обязательно должны быть равными. Более того, по концепции варп-двигателя, который в основном встречается в фантастике, но в науке тоже считается вполне реальным, мы можем взять то расстояние, которое нам нужно преодолеть, и его немного уменьшить, скажем так, сплюснуть. Как я уже говорил в видео про телепортацию, пространство можно искривлять, в результате чего и возникает гравитация.

Если взять и искусственно сузить пространство перед нами, то, конечно же, мы будем преодолевать расстояния намного быстрей. Ну а если его очень сильно сузить, тогда и быстрей скорости света. При этом мы не будем нарушать законы физики и основные постулаты теории относительности. Ведь мимо нас вместе с нами свет будет лететь с нормальной скоростью. И мы даже не заметим, что преодолели сверхсветовой барьер. Только вот долетим мы очень быстро, ну и, разумеется, для стороннего наблюдателя будет казаться, что мы летим быстрее света, а что нам собственно ещё нужно.

Вывод такой: движение на сверхсветовых скоростях в теории возможно. Но для реализации такого двигателя нам, как минимум нужно будет где-то достать отрицательную энергию, а науке пока неизвестны такие рудники, где можно её добывать. Это, кстати, та самая энергия, которая может помочь нам создать кротовую нору.

Что ж, если мы сможем повторить что-то подобное в плане лайков, то в свет выйдет ещё одно видео из серии «Теория относительности». Загляните в описание — там есть ссылка на мой канал, обязательно заходите подписывайтесь, ну и разумеется, подписывайтесь на канал «Дай пять», чтобы не пропустить следующее видео. Всем пока!
 

Другие интересные транскрипты

Комментарии