top of page

5 วิธีการท่องอวกาศด้วยความเร็วเหนือเเสง(หนังเเละทฤษฎี)




จากที่ผ่านมามีเรื่องที่น่าตื่นเต้นมาก อย่างนักฟิสิกส์เยอรมันพบวิธีใหม่สร้าง "วอร์ปไดรฟ์" ข้ามจักรวาลด้วยความเร็วเหนือแสง สำหรับใครที่อยากท่องอวกาศ ทางsciencesssssจึงขอยก 5 วิธีการท่องอวกาศให้เร็วกว่าเเสง ทั้งในหนังเเละทฤษฎี ให้ท่านเลือกได้ตามชอบ อิอิ



EINSTEIN-ROSEN BRIDGES

หรือเรียกอีกอย่างว่า "รูหนอน"เป็นคุณลักษณะที่มีสมมุติฐานของทอพอโลยีของปริภูมิ-เวลาที่จะเป็นพื้นฐานในการเป็น “ทางลัด” ตัดผ่านไปมาระหว่างปริภูมิเวลา อธิบายสั้นๆได้ว่ารูหนอนนั้น พิจารณาปริภูมิเวลาที่มองเห็นได้เป็นพื้นผิวสองมิติ (2D) ถ้าพื้นผิวนี้ถูกพับไปตามแนวแบบสามมิติจะช่วยในการวาดภาพ “สะพาน” ของรูหนอนให้เห็นได้แบบหนึ่ง ( นี่เป็นเพียงการสร้างภาพที่ปรากฏในการถ่ายทอดโครงสร้างที่ไม่สามารถมองเห็นได้ (unvisualisable) เป็นหลักที่มีอยู่ใน 4 มิติหรือมากกว่านั้น ส่วนของรูหนอนอาจจะมีความต่อเนื่องของมิติที่มีค่าสูงกว่า (higher-dimensional analogues) สำหรับส่วนของพื้นผิวโค้ง 2 มิติ ตัวอย่างเช่น ปากของรูหนอนแทนที่จะเป็นปากหลุมซึ่งเป็นหลุมวงกลมในระนาบ 2 มิติ ปากของรูหนอนจริงอาจจะเป็นทรงกลมในพื้นที่ 3 มิติ) รูหนอน ในทางทฤษฎีคล้ายกับอุโมงค์ที่มีปลายทั้งสองข้างในแต่ละจุดแยกจากกันในปริภูมิเวลา


รูหนอนเปรียบเสมือนทางลัดในการเดินทางไปยังสถานที่ต่างๆในกาลอวกาศ ซึ่งอาจเป็นการเดินทางข้ามอวกาศไปยังกาแล็คซี่อื่นที่อยู่ห่างไกล หรือการเดินทางข้ามมิติเวลา

โดยรูหนอนจะเป็นสะพานเชื่อมระหว่างจุดเริ่มต้นกับปลายทาง บางครั้งถูกเรียกว่า "รูหนอน" ที่เรียกอย่างนี้เพราะแนวคิดในการอธิบายเรื่องรูหนอนอ้างอิงโดยทฤษฎีและสมการของอัลเบิร์ต ไอสไตน์

หากจะอธิบายรูหนอนให้เห็นภาพ ขอยกตัวอย่างในแบบเดียวกับที่หนังอธิบายเรื่องนี้ นั่นคือการอธิบายด้วยกระดาษแผ่นเดียว(โปรดดูภาพประกอบ)

จากรูป หากต้องการเดินทางจากจุด A ไปจุด B เราต้องใช้เวลานาน เพราะเดินทางตามระยะทางในแนวระนาบ (รูปที่ 1)

หากเปรียบกระดาษแผ่นนี้เป็นกาลอวกาศ ซึ่งก็คือการรวมตัวกันของเวลาและอวกาศ (เราอยู่ในโลก 4 มิติ คือ มิติของความ กว้าง ยาว สูง และเวลา) และเมื่อเกิดการบิดเบี้ยวของกาลอวกาศจนเกิดรูหนอนขึ้น จุด A และ จุด B ก็จะถูกย่นระยะในกาลอวกาศผ่านทางเชื่อมนี้ (รูปที่ 2)

ซึ่งปัจจัยหนึ่งที่ทำให้เกิดการบิดเบี้ยวนี้ก็คือ แรงโน้มถ่วง แรงโน้มถ่วงหรือความโน้มถ่วงนี้มีผลทำให้เกิดการโค้งงอของพลังงานและมวลสาร รวมไปถึงความบิดเบี้ยวของเวลา


WARP ENGINES

ในปี 1994 Miguel Alcubierre นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีได้เสนอวิธีการเดินทางในอวกาศ ที่สอดคล้องกับทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป Alcubierre ได้รับแรงบันดาลใจจาก Star Trekอธิบายถึงเครื่องยนต์ที่สร้างสนามพลังงานที่มีความหนาแน่นต่ำกว่าสุญญากาศของอวกาศ ด้วยการหดพื้นที่ข้างหน้ายานและขยายออกไปด้านหลังยานอวกาศสามารถ "ขี่คลื่น" ไปข้างหน้าได้


น่าเสียดายที่ข้อเสนอของ Alcubierre ทำให้เกิดปัญหาทางทฤษฎี มันจะต้องใช้พลังงานจำนวนมากและวัสดุบางอย่างที่ยังไม่เป็นที่รู้จัก การใช้วัสดุที่ไม่ถูกต้อง มันก็อาจจะทำให้ไดรฟ์บิดงอได้เช่นกัน อย่างในหนังดังที่ใช้การเดินทางโดย WARP ENGINES ก็คือ Star Trek โดยวัสดุที่เป็นเเหล่งเชื้อเพลิงของวาร์ปไดรฟ์คือ ไดลิเทียม : ในรูปแบบคริสตัลมันจะมีปฏิกิริยาระเบิดของสสารและปฏิสสารมหาศาล

หากเราต้องการวาร์ปไดร์ฟของเราเอง เราจะต้องมีการค้นหาพลังงานใหม่ ๆ ซึ่งก็ยังค้นหาไม่พบ


ปัจจุบันนี้ก็ได้มี นักฟิสิกส์เยอรมันพบวิธีใหม่สร้าง "วอร์ปไดรฟ์" ข้ามจักรวาลด้วยความเร็วเหนือแสง อยากอ่านเพิ่มเติมคลิกที่ อ่านต่อ


HYPERDRIVE

ยานอวกาศสามารถเคลื่อนที่ได้เร็วแทบไม่จำกัด เพียงแต่ต้องมีอุปกรณ์ ไฮเปอร์ไดรฟ์ (hyperdrive) ติดอยู่ด้วยเท่านั้น คำว่า ไฮเปอร์ (hyper) ที่ว่านี้แปลตรงๆ ว่า เหนือกว่า (ปกติ) ซึ่งบ่งเป็นนัยว่ามิติใหม่ไฮเปอร์สเปซเป็นสถานที่ที่คุณทำความเร็วได้เหนือกว่ามิติที่มีอยู่คือ อวกาศจริง (real space) นั่นเอง


ในการเข้าสู่ไฮเปอร์สเปซ ยานจะต้องเร่งความเร็วขึ้นไปเรื่อยๆ จนใกล้ความเร็วแสง จากนั้นจะกระโดดเข้าสู่ไฮเปอร์สเปซโดยใช้ผลทางควอนตัม นั่นคือ เวลาที่ใช้ในการเปลี่ยนมิติจะต้องสั้นมากๆ ระดับ เวลาของพลังค์ (Planck’s time) หรือประมาณ 10 ยกกำลัง -43 วินาที


แต่การขับเคลื่อนด้วยไฮเปอร์ไดร์ฟก็มีจุดอ่อนเหมือนกัน เพราะยานจะพุ่งผ่านดวงดาว หรือเฉียดเข้าบริเวณที่มีพลังงานสูงมากๆ (อย่างซูเปอร์โนวา) ไม่ได้ จึงต้องคำนวนเส้นทางให้รัดกุม ที่สำคัญคือ บริเวณที่จะกระโดดเข้าสู่ไฮเปอร์สเปซจะต้องมีแรงโน้มถ่วงอ่อนๆ อีกด้วย เเต่ถ้าหากคำนวณได้ไม่ดี ก็อาจจะระตู้ม!!! เลยก็ได้


JUMP DRIVES

HYPERDRIVE และWARP ENGINESอธิบายถึงวิธีการเดินทางด้วยความเร็วแสง แต่ทั้งสองยังคงใช้เวลาเดินทาง


เเต่การใช้ JUMP DRIVES เป็นเหมือนกับการเทเลพอร์ตโดยเเทบไม่ต้องใช้เวลา เอาง่ายๆก็คือการกระโดดข้ามจากจุดหนุ่งไปอีกจุดหนึ่งนั่นเอง


CLOSED TIME-LIKE CURVES

การทำให้ปริภูมิ-เวลา เกิดการบิดงอจนพับทบมาบรรจบกับตัวเองได้ ซึ่งตามทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของไอน์สไตน์เรียกภาวะนี้ว่า "เส้นโค้งปิดเสมือนเวลา" (Closed time-like curve) ที่ทำให้เกิดภาวะที่เวลาหมุนวนเป็นวงกลมอย่างไม่สิ้นสุด จากอดีตสู่ปัจจุบันและไปสู่อนาคตก่อนจะย้อนกลับไปยังอดีตอีกครั้ง


การเดินทางด้วยความเร็วเหนือแสงในระบบของเส้นโค้งปิดเสมือนเวลา โดยใช้พาหนะที่ศูนย์กลางมี "ภาวะเอกฐานเปลือย" จะทำให้การเดินทางท่องเที่ยวในห้วงเวลาเป็นไปได้


"รถคันหนึ่งจะเคลื่อนตัวออกไปก่อนด้วยความเร็วสูงมาก ในขณะที่อีกคันจอดนิ่งอยู่ สภาพการณ์นี้จะทำให้เกิดเวลาที่หมุนวนเป็นวงกลมขึ้นในปริภูมิระหว่างรถทั้งสองคัน โดยที่ใจกลางของรถจะต้องมีสภาพเป็นภาวะเอกฐานเปลือยด้วย"


ตามปกติแล้ว ภาวะเอกฐาน (Singularity) ที่ความหนาแน่น อุณหภูมิ และความดันเป็นอนันต์ จะพบได้ที่ใจกลางหลุมดำเท่านั้น โดยภาวะเอกฐานนี้มีขอบฟ้าเหตุการณ์ (Event horizon) ของหลุมดำห่อหุ้มเอาไว้ แต่ "ภาวะเอกฐานเปลือย" นั้นไม่มีสิ่งใดปกปิดอยู่ ซึ่งปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์ยังไม่พบว่ามีภาวะเช่นนี้อยู่ในธรรมชาติ ทั้งไม่แน่ใจว่ามันสามารถจะมีอยู่จริงได้หรือไม่




ติดตามต่อได้ที่


-sciencesssss

-mishable

-bbc

301 views

Comments


  • YouTube
  • Instagram
  • Facebook
  • Twitter
7.png

       ❝ขอบคุณที่สนับสนุนพวกเรา พวกเราจะทำให้sciencesssssเป็นหนึ่งในเพจวิทยาศาสตร์ ที่รวบรวมความรู้เเละข่าวใหม่ๆที่เร็วที่สุดในประเทศไทย❞

CEO,sciencesssss

bottom of page