Hipertranzicioni. Si duket në të vërtetë fluturimi në hiperhapësirë ​​Konkluzione praktike, statistika dhe spekulime.

ASTROFIZIKA: THEMELE TEORIKE TË FLUTURIMIT PËRMES HIPERSPACE.

Pengesa kryesore për fluturimet drejt yjeve është shpejtësia maksimale e lëvizjes në hapësirën fizike, e përcaktuar në teorinë e relativitetit të Ajnshtajnit. Kjo shpejtësi maksimale është e barabartë me shpejtësinë e dritës - 300 mijë kilometra në sekondë. Sipas teorisë sime të Absolutit, ky kufi i shpejtësisë është për faktin se universi fizik është i mbushur me eter, i cili është mediumi për transmetimin e ndërveprimeve dhe mediumi në të cilin lëviz anija kozmike. Kur një anije ose objekt tjetër i afrohet shpejtësisë së dritës, eteri fillon të sigurojë rezistencë të konsiderueshme ndaj lëvizjes së anijes dhe anija gjithashtu fillon të tkurret në drejtim të lëvizjes së saj. Kjo është e ngjashme me mënyrën se si një top plazhi fillon të rrafshohet në ujë në drejtim të lëvizjes nëse shtyhet shumë shpejt - uji i reziston lëvizjes.

Nëse një anije kozmike disi e gjen veten të transportuar në hiperhapësirë, atëherë ajo e gjen veten në një mjedis shumë më të rrallë se eteri. Nëse eteri mund të krahasohet me një mjedis të lëngshëm, atëherë hiperhapësira është një gaz. Prandaj, në hiperhapësirë, një anije kozmike mund të lëvizë me shpejtësi të mëdha, shumë herë më të mëdha se shpejtësia e dritës në bota fizike. Ndoshta edhe atje ka disa kufizime, por megjithatë nuk ka asnjë pengesë kryesore për përshpejtimin e një anije kozmike - eterin fizik.
Një anije kozmike në hiperhapësirë ​​ka shumë të ngjarë të ketë të njëjtën inerci si në universin fizik, domethënë, anija gjithashtu do të duhet të përshpejtojë në hiperhapësirë ​​si në hapësirën fizike, por në hiperhapësirë ​​një anije kozmike mund të përshpejtojë me shpejtësi shumë herë më të madhe se shpejtësia e dritës.
Kjo bën të mundur fluturimin drejt yjeve dhe kthimin në një kohë mjaft të shkurtër. Megjithatë, ka disa kufizime. Njerëzit dhe pajisjet nuk tolerojnë lehtësisht nxitimin e tepërt.
Anija duhet të fluturojë në hiperhapësirë, duke u përshpejtuar vazhdimisht për të arritur shpejtësinë e kërkuar. Për të përshpejtuar në shpejtësinë e dritës, duke fluturuar me një nxitim prej ~ 1g (10 m/s2), që korrespondon me forcën e gravitetit, do të duhen 30 milionë sekonda ose 347 ditë - pothuajse një vit fluturimi në hiperhapësirë. Do të duhen pothuajse dy vjet për të përshpejtuar në dyfishin e shpejtësisë së dritës 2c dhe 9,5 vjet për të përshpejtuar në 10c. Gjatë 9.5 viteve fluturim, një anije kozmike e tillë do të fluturojë me një shpejtësi mesatare prej 5c në një distancë prej afërsisht 47.5 vite dritë. Më pas, është e nevojshme të ndizni motorët e frenimit, pasi një anije kozmike që fluturon me 10 herë shpejtësinë e dritës nuk mund të hyjë në hapësirën fizike pa shpërthyer me forcë kolosale, atëherë e gjithë masa e anijes do të shndërrohet në rrezatim. Kështu, anija kozmike do të duhet të ngadalësojë shpejtësinë në hiperhapësirë ​​për 9.5 vjet të tjera për të ulur shpejtësinë e saj në zero. Gjatë kësaj kohe, anija do të fluturojë 47.5 vite dritë të tjera, dhe distanca totale e përshkuar do të jetë 95 vite dritë mbi 19 vjet fluturim. Është mjaft larg. Brenda një rrezeje prej 95 vitesh dritë nga Toka ka mijëra yje dhe dhjetëra mijëra planetë, kjo është një fushë e madhe për kërkime. Duke u kthyer nga hiperhapësira në hapësirën fizike, anija kozmike do ta gjejë veten diku larg Tokës, në një distancë prej 95 vitesh dritë nga ajo, për shembull, pranë ndonjë ylli apo edhe planeti, dhe mund të studiojë këtë sistem planetar. Pasi kaloi disa vite në këtë kërkim, anija niset në rrugën e kthimit në Tokë, përmes hiperhapësirës. Udhëtimi i kthimit zgjat edhe 19 vite të tjera me përshpejtim dhe ngadalësim. Kështu, anija kozmike do të kthehet në Tokë pas 40 vitesh fluturim. Nëse astronautët shkuan në këtë fluturim kur ishin ende të rinj, në moshën 20-25 vjeç, atëherë kur të kthehen në Tokë, ata do të jenë tashmë 60-65 vjeç. Që do të thotë se fluturimet nëpër hiperhapësirë, madje edhe në yje shumë të largët nga ne (të largët sipas standardeve të sotme), janë mjaft të realizueshme bazuar në teorinë e Absolutit.
Fluturimet e anijeve të automatizuara kozmike mund të kryhen me përshpejtim shumë më të madh, pasi teknologjia mund të bëhet shumë më e fortë se njerëzit. 10, 20, 30 g dhe më shumë - me përshpejtime të tilla zona shumë të largëta të hapësirës bëhen të arritshme për eksplorim. Me një përshpejtim prej ~ 50 g (500 m/s2), një anije kozmike automatike do të përshpejtohet në shpejtësinë e dritës në më pak se 7 ditë, dhe në 9.5 vjet fluturim do të përshpejtohet në një shpejtësi prej 500c - 500 herë më shpejt se drita. Shpejtësia mesatare e fluturimit do të jetë 250 sekonda dhe anija do të fluturojë një distancë prej 2378 vite dritë gjatë kësaj kohe. 9.5 vite të tjera frenim dhe anija automatike zhytet nga hiperhapësira përsëri në hapësirën fizike, duke përfunduar në një distancë prej 4756 vite dritë nga Toka.
Kështu, teoria e Absolutes, në fakt, heq kufizimet e teorisë së relativitetit të Ajnshtajnit, pasi teoria e relativitetit kufizon gamën e fluturimeve hapësinore në shpejtësinë maksimale të dritës. Nëpërmjet hiperhapësirës, ​​ju mund të dërgoni anije kozmike të përbëra nga atome fizike në pothuajse çdo distancë - madje edhe në galaktikat fqinje dhe më gjerë. Vështirësitë këtu janë të një natyre teknike - forca e materialeve, prania e burimeve të fuqishme të energjisë dhe motorëve. Ekziston edhe problemi më i rëndësishëm - si të transferohet një anije nga hapësira fizike në hapësirën e madhe dhe mbrapa. Kur kjo çështje të zgjidhet teorikisht dhe teknikisht, rruga drejt yjeve do të jetë e hapur.
Ekziston edhe vështirësia për të orientuar një anije në hiperhapësirë. Unë kam shkruar tashmë në artikullin tim "Optika e Hiperhapësirës dhe Dimensionet e Hiperplaneteve" se është shumë e vështirë, nëse jo e pamundur, të lundrosh vizualisht në hiperhapësirë ​​për shkak të shtrembërimeve të rënda optike të shkaktuara nga graviteti dhe antigraviteti.
Kalimi i kohës në një anije kozmike në hiperhapësirë.
Me shumë mundësi, koha në një anije kozmike që fluturon në hiperhapësirë ​​do të rrjedhë me të njëjtën shpejtësi si në Tokë. Kjo për faktin se vetë Toka lëviz në eterin që e rrethon me një shpejtësi të ulët dhe devijimi relativist i shpejtësisë së rrjedhës së kohës në Tokë nga shpejtësia e rrjedhës së kohës në referencë. objekt hapësinor, të kesh një shpejtësi zero në lidhje me eterin përreth, është shumë e parëndësishme. Prandaj, pothuajse e njëjta kohë do të kalojë në Tokë dhe në një anije kozmike që ka fluturuar nëpër hiperhapësirë ​​dhe është kthyer në Tokë.
Më lejoni të shpjegoj më në detaje. Koha në një anije kozmike që fluturon në hapësirën fizike me shpejtësi afër dritës ngadalësohet për shkak të ndërveprimit të substancës fizike të anijes me eterin fizik. Është ky ndërveprim i substancës fizike të një anije kozmike me eterin fizik, i cili mbush të gjithë hapësirën fizike, që shkakton të gjitha efektet relativiste - zgjerimi i kohës, zvogëlimi i gjatësisë së anijes në drejtim të lëvizjes, rritja e masës. të anijes. Ky eter fizik siguron rezistencë ndaj një anijeje që fluturon me shpejtësi afër dritës.
Kur një anije kozmike fluturon nëpër hiperhapësirë, e cila është e mbushur me hipergaz, dhe jo me eter fizik, atëherë ajo fluturon pa përjetuar rezistencë. Hipermateria nuk ndërvepron me lëndën fizike, ose ndërvepron shumë më dobët se eteri. Prandaj, nuk ka efekte relativiste kur një anije kozmike lëviz në hiperhapësirë. Nuk ka rritje të masës, nuk ka zgjerim kohor, nuk ka ulje të gjatësisë së anijes në drejtim të lëvizjes.
Teoria e relativitetit thotë se nuk ka kohë standarde, se gjithçka është relative. Ky është gabimi i Ajnshtajnit. Koha e referencës është koha në një objekt që është i palëvizshëm në raport me eterin përreth. Ky gabim është për faktin se shkenca ende nuk e ka vërtetuar ekzistencën e eterit. Sidoqoftë, ajo nuk e hodhi poshtë atë, pasi drita ende përhapet në ndonjë medium. Pse të mos e quajmë këtë medium eter, dhe jo konceptin abstrakt të "hapësirës", i cili nuk përcakton asgjë tjetër përveç tre boshteve të kushtëzuara pingul me njëri-tjetrin.
Kështu, vetë anija kozmike, një herë në hiperhapësirë, me sa duket do të jetë një objekt i tillë referimi, me një kalim kohe referimi që korrespondon me shpejtësinë e lëvizjes në eterin përreth të barabartë me zero. Nuk ka eter rreth një anijeje në hiperhapësirë ​​dhe nuk i jep asnjë rezistencë lëvizjes së anijes, pavarësisht sa shpejt lëviz ajo.
Reduktimi i masës së anijes.
Ka të ngjarë që ka mënyra për të zvogëluar masën e një anije kozmike, për shembull duke përdorur antigravitetin. Meqenëse antigraviteti, sipas teorisë së absolutes, ekziston në të vërtetë në hiperhapësirë, ekziston një mundësi teorike e përdorimit të tij. Kjo mund të jetë, për shembull, një pajisje e koduar "Gjenerator i fushës kundër gravitetit". Kur shfaqen pajisje të tilla, ato do të zvogëlojnë masën e anijes disa herë, kjo do të lejojë fluturimin në hiperhapësirë ​​me shpejtësi shumë më të larta dhe në distanca shumë më të gjata. Zvogëlimi i masës së anijes dhe ekuipazhit me 5 herë do t'ju lejojë të fluturoni me përshpejtim 5 g me të njëjtën rehati si me përshpejtimin 1 g. Dhe zvogëlimi i masës së anijes dhe ekuipazhit me 1000 herë do t'ju lejojë të fluturoni me një përshpejtim prej 1000 g me të njëjtën rehati si me një nxitim prej 1g. Për më tepër, kostot e karburantit kur fluturoni me një nxitim prej 1000 g do të jenë të njëjta si kur fluturoni me një nxitim prej 1 g, pa marrë parasysh kostot e energjisë për krijimin e një fushe anti-graviteti.
Nëse është e mundur të neutralizohet plotësisht masa e anijes, ose të bëhet negative, atëherë çdo kufizim në shpejtësinë e anijes do të zhduket; një anije e tillë do të jetë në gjendje të fluturojë me shpejtësi pothuajse të pafundme në hiperhapësirë ​​në çdo distancë, në fqinjët. dhe galaktikat e largëta, miliarda vite dritë nga Toka. Megjithatë, duhet të theksohet se një anije që krijon një fushë anti-graviteti do të ndërveprojë me hipermaterien përreth. Prandaj, do të ketë ende disa kufizime në shpejtësinë e lëvizjes së një anije kozmike në hiperhapësirë ​​për një anije me një instalim anti-graviteti.

Magjepsëse... Lexuesi është i shtangur, i frymëzuar dhe e shikon botën në një mënyrë fjalë për fjalë të re, revolucionare.

Washington Post

Revolucioni shkencor është pothuajse me përkufizim kundërintuitiv.

Nëse idetë tona të sensit të përbashkët për Universin do të ishin të sakta, shkenca do t'i kishte zbuluar sekretet e saj mijëra vjet më parë. Qëllimi i shkencës është të pastrojë një objekt nga manifestimet e jashtme, duke zbuluar thelbin e fshehur poshtë tyre. Në fakt, nëse pamja dhe thelbi do të përputheshin, nuk do të lindte nevoja për shkencë.

Ndoshta pikëpamja më e rrënjosur e logjikës së përbashkët për botën tonë është se bota jonë është tredimensionale. Pa shpjegime të mëtejshme, është e qartë se gjatësia, gjerësia dhe lartësia janë të mjaftueshme për të përshkruar të gjitha objektet në Univers të dukshme për ne. Eksperimentet me foshnjat dhe kafshët kanë konfirmuar se ndjenja e tredimensionalitetit të botës sonë është e natyrshme tek ne që nga lindja. Dhe kur i shtojmë edhe një dimension tre-kohës, atëherë mjaftojnë katër dimensione për të përshkruar gjithçka që ndodh në Univers. Kudo që instrumentet tona janë përdorur, nga thellësia brenda atomit deri në skajet më të largëta të grupimeve të galaktikave, ne kemi gjetur vetëm dëshmi të këtyre katër dimensioneve. Të pohosh publikisht të kundërtën, të deklarosh ekzistencën e mundshme të dimensioneve të tjera ose bashkëjetesën e Universit tonë pranë të tjerëve, do të thotë të bësh tallje. Megjithatë, ky paragjykim i rrënjosur thellë për botën tonë, i adoptuar për herë të parë nga filozofët e lashtë grekë dy mijëvjeçarë më parë, do të bëhet viktimë e përparimit shkencor.

Ky libër i kushtohet revolucionit në shkencë të sjellë nga teoria e hiperhapësirës, i cili thotë se ka dimensione të tjera përveç katër dimensioneve të njohura të hapësirës dhe kohës. Fizikantë nga e gjithë bota, duke përfshirë disa laureatët e Nobelit, pranohet gjithnjë e më shumë se universi mund të ekzistojë në të vërtetë në një hapësirë ​​me dimensione më të larta. Nëse kjo teori është e saktë, ajo do të revolucionarizojë të kuptuarit tonë të universit konceptualisht dhe filozofikisht. Në qarqet shkencore, teoria e hiperhapësirës njihet si Kaluza-Klein dhe teoritë e supergravitetit. Në një formë të përmirësuar, ajo përfaqësohet nga teoria e superstringut, e cila madje supozon numrin e saktë të dimensioneve - dhjetë. Tre hapësinorë të zakonshëm (gjatësia, gjerësia, lartësia) dhe një kohore plotësohen me gjashtë hapësinorë të tjerë.

Ju paralajmërojmë: teoria e hiperhapësirës nuk është vërtetuar ende eksperimentalisht dhe, në fakt, është shumë e vështirë të konfirmohet në kushte laboratorike. Sidoqoftë, ajo tashmë është përhapur, ka pushtuar laboratorët më të mëdhenj të kërkimit në botë dhe ka ndryshuar në mënyrë të pakthyeshme peizazhin shkencor fizika moderne, duke krijuar një sërë punimesh kërkimore (me një numërim, mbi 5000). Sidoqoftë, pothuajse asgjë nuk është shkruar për jo-specialistët; atyre nuk u është thënë për vetitë e mahnitshme të hapësirës shumëdimensionale. Rrjedhimisht, publiku i gjerë ka vetëm një ide të paqartë për këtë revolucion, nëse ka fare. Për më tepër, glib referenca për dimensione të tjera dhe universet paralele në kulturën popullore janë shpesh mashtruese. Dhe kjo është për të ardhur keq, pasi rëndësia e kësaj teorie është se ajo është në gjendje të kombinojë të gjitha fenomenet e njohura fizike në një strukturë jashtëzakonisht të thjeshtë. Falë këtij libri, informacioni shkencërisht autoritar dhe në të njëjtën kohë i kuptueshëm për magjepsës kërkime moderne hiperhapësirë.

Në një përpjekje për të shpjeguar pse teoria e hiperhapësirës ka shkaktuar një zhurmë të tillë në botën e fizikës teorike, unë kam shikuar në detaje katër tema themelore që gjenden në të gjithë librin. Janë katër pjesë që korrespondojnë me këto tema.

Në pjesën I, unë përshkruaj zhvillimin e hershëm të teorisë së hiperhapësirës, ​​duke theksuar se ligjet e natyrës bëhen më të thjeshta dhe më të bukura nëse shkruhen në më shumë dimensione.

Për të kuptuar se si shumëdimensionaliteti mund të thjeshtojë problemet e fizikës, merrni parasysh shembullin e mëposhtëm: për egjiptianët e lashtë, gjithçka që lidhej me motin ishte një mister i plotë. Çfarë shkakton ndryshimin e stinëve? Pse bëhet më ngrohtë nëse shkoni në jug? Pse erërat fryjnë zakonisht në një drejtim? Ishte e pamundur të shpjegohej moti duke përdorur njohuritë e kufizuara të egjiptianëve të lashtë, të cilët e konsideronin Tokën si një aeroplan dydimensional. Tani imagjinoni që egjiptianët u lëshuan në hapësirë ​​me një raketë, nga ku Toka është e dukshme si një objekt që lëviz në orbitë rreth Diellit. Dhe përgjigjet për të gjitha pyetjet e listuara më parë do të bëhen të dukshme.

Është e qartë për këdo që është në hapësirë ​​se boshti i tokës është i anuar nga vertikali përafërsisht 23° (me vertikalen pingul me rrafshin e orbitës së Tokës rreth Diellit). Për shkak të kësaj animi, hemisfera veriore merr shumë më pak dritë dielli kur kalon nëpër një pjesë të orbitës dhe më shumë kur kalon nëpër një pjesë tjetër. Kjo është arsyeja pse në Tokë ka dimër dhe verë. Dhe meqenëse rajonet ekuatoriale marrin më shumë dritë dielli sesa zonat afër Veriut ose Poli i Jugut, bëhet më e ngrohtë ndërsa i afrohemi ekuatorit. Dhe në mënyrë të ngjashme, ndërsa Toka rrotullohet në drejtim të kundërt të akrepave të orës (nga këndvështrimi i dikujt në Polin e Veriut), ajri verior, polar devijohet, duke lëvizur në jug drejt ekuatorit. Kështu, lëvizja e masave të ajrit të nxehtë dhe të ftohtë të nxitur nga rrotullimi i Tokës ndihmon në shpjegimin pse erërat priren të fryjnë në të njëjtin drejtim - në varësi të vendit ku ndodhemi në Tokë.

Me pak fjalë, ligjet mjaft të paqarta të motit janë të lehta për t'u kuptuar nëse e shikoni Tokën nga hapësira. Prandaj, për të zgjidhur problemin kërkohet dil jashtë në hapësirë ​​- në dimensioni i tretë. Faktet që janë të pakuptueshme në "botën e sheshtë" befas bëhen të dukshme nëse e konsiderojmë Tokën në tre dimensione.

Ligjet e gravitetit dhe dritës gjithashtu mund të duken sikur nuk kanë asgjë të përbashkët. Ato janë në përputhje me supozime të ndryshme fizike dhe llogariten matematikisht në mënyra të ndryshme. Përpjekjet për të "bashkuar" këto dy forca dështojnë pa ndryshim. Por nëse shtojmë një dimension më shumë - e pesta- në katër të mëparshmet (hapësira dhe koha), atëherë formulat që përcaktojnë dritën dhe gravitetin do të konvergojnë si dy pjesë të një enigme. Në thelb, drita mund të shpjegohet si dridhje në dimensionin e pestë. Duke vepruar kështu, do të shohim se ligjet e dritës dhe gravitetit do të thjeshtohen në pesë dimensione.

Prandaj, shumë fizikanë tani janë të bindur se teoria tradicionale katërdimensionale është "shumë e ngushtë" për të përshkruar në mënyrë adekuate forcat që karakterizojnë Universin tonë. Duke iu përmbajtur teorisë katërdimensionale, fizikanët janë të detyruar të "ngjeshin" forcat e natyrës në një mënyrë të papërshtatshme dhe të panatyrshme. Për më tepër, kjo teori hibride është e pasaktë. Por, nëse operojmë me një numër dimensionesh më të mëdha se katër, kemi "hapësirë" të mjaftueshme për të gjetur një shpjegim të bukur dhe të vetë-mjaftueshëm të forcave themelore.

Në Pjesën II ne zhvillojmë këtë ide të thjeshtë duke theksuar se teoria e hiperhapësirës mund të jetë në gjendje të unifikojë të gjitha ligjet e njohura të natyrës në një teori të vetme. Kështu, teoria e hiperhapësirës është e aftë të kurorëzojë arritjet e dy mijëvjeçarëve kërkimin shkencor, duke kombinuar të gjitha forcat e njohura fizike. Ndoshta do të na japë gralin e shenjtë të fizikës - "teorinë e gjithçkaje" që i shpëtoi Ajnshtajnit për kaq shumë dekada.

Për pesëdhjetë vitet e fundit, shkencëtarët kanë qenë të intriguar nga pyetja se pse forcat themelore që mbajnë kozmosin së bashku - graviteti, elektromagnetizmi, forcat e forta dhe të dobëta bërthamore - janë kaq të ndryshme nga njëra-tjetra. Përpjekje nga mendjet më të mëdha të shekullit të 20-të. paraqesin një pamje të përgjithshme të të gjitha ndërveprimeve të njohura që kanë dështuar. Dhe teoria e hiperhapësirës bën të mundur ofrimin e një shpjegimi logjik si për katër forcat e natyrës ashtu edhe për grumbullimin në dukje kaotik të grimcave nënatomike. Në teorinë e hiperhapësirës, ​​materia mund të konsiderohet gjithashtu si dridhje që përhapen nëpër hapësirë ​​dhe kohë. Kjo çon në një supozim magjepsës: gjithçka që shohim rreth nesh - nga pemët dhe malet e deri te vetë yjet - nuk është asgjë më shumë se dridhjet në hiperhapësirë. Nëse kjo është e vërtetë, atëherë ne kemi mundësinë të përshkruajmë në mënyrë elegante dhe thjesht Universin duke përdorur gjeometrinë.

"Vrima e nishanit"

Hyperspace- një metrikë e Universit që shfaqet shpesh në letërsinë fantashkencë, në të cilën lëvizja me shpejtësi superluminale është e mundur. Me sa duket, parimi i "punës" së tij është i ngjashëm me një "vrimë krimbi" në hapësirën-kohën e Ajnshtajnit, përmes së cilës një tranzicion tunel është i mundur në disa teori gravitacionale.

Në ndryshim nga tranzicioni i pavlefshëm, lëvizja në hiperhapësirë ​​zakonisht përfaqësohet si e zgjatur në kohë, megjithatë, në literaturën fantastiko-shkencore ka interpretime të ndryshme në lidhje me varësinë e kohës së fluturimit nga shpejtësia dhe distanca.

Besohet se hapësira e Universit është tre-dimensionale. Është e mundur që shkrimtari i trillimeve shkencore, i cili ishte i pari që përdori këtë term për të përshkruar fluturimet ndëryjore, të besonte se një anije yjore mund të lëvizte në hapësirë ​​me më shumë se 3 dimensione. Ose ai donte të thoshte diçka krejtësisht tjetër. Në rastin e parë, hapësira jonë 3-dimensionale mund të përfaqësohet nga hiperhapësira, për shembull, në formën e një shiriti të mbështjellë në një top, dhe kalimi nga një pikë e shiritit në tjetrin përmes hiperhapësirës, ​​dhe jo përgjatë shiritit, do të të mos jetë e vështirë.

Shpjegohet teoria e hiperhapësirës

Imagjinoni që ka një luginë para jush dhe ju duhet të arrini në një pikë përtej luginës. Meqenëse mund të lëvizni vetëm në një sipërfaqe të sheshtë (në hapësirë ​​2-dimensionale), do t'ju duhet ose të shkoni rreth një pengese ose të zbrisni në një luginë, ta kaloni atë dhe më pas të ngjiteni lart. Por nëse keni në dispozicion një aeroplan që mund të lëvizë në hapësirë ​​3-dimensionale, atëherë do të arrini atje ku duhet të shkoni në një vijë të drejtë.

Nëse e shponi shiritin dhe kaloni përmes shpimit në ana e kundërt, atëherë ju merrni një tranzicion të pavlefshëm. Çdo pikë në hapësirë ​​do të korrespondojë me vetëm një pikë ku mund të arrini. Por nëse kaseta është e palosur, atëherë duke e shpuar shumë herë, mund të arrini në pika të ndryshme në hapësirë.

Mundësia e ekzistencës së hiperhapësirës

Kohët e fundit, të dhëna të detajuara eksperimentale nga anija kozmike WMAP janë shfaqur mbi inhomogjenitetet në temperaturën e rrezatimit kozmik të sfondit të mikrovalës, i cili është një nga objektet kryesore të vëzhgimit në studimin e universit tonë. Gjatë analizimit të këtyre të dhënave, një numër i madh i

Mistikët dhe hiperhapësira

Disa nga këto ide nuk janë të reja. Gjatë shekujve të fundit, mistikët dhe filozofët kanë spekuluar për ekzistencën e universeve dhe tuneleve të tjera ndërmjet tyre. Që nga kohërat e lashta, ata kanë qenë të magjepsur nga ekzistenca e mundshme e botëve të tjera që nuk mund të zbulohen nga shikimi ose dëgjimi, por megjithatë fqinjë me Universin tonë. Ishte intriguese që ndoshta këto botë të paeksploruara dhe të paeksploruara janë shumë afër, në fakt, na rrethojnë, na përshkojnë kudo që shkojmë, por mbeten fizikisht të paarritshme për ne, duke iu shmangur shqisave tona. Por e gjithë kjo bisedë përfundimisht doli e zbrazët dhe e padobishme, pasi nuk kishte asnjë mënyrë praktike për t'i shprehur këto ide matematikisht dhe, në fund të fundit, për t'i testuar ato.

Një pajisje tjetër letrare e preferuar është kalimi midis Universit tonë dhe dimensioneve të tjera. Për autorët e fantashkencës, shumëdimensionaliteti është bërë një mjet i domosdoshëm, të cilin ata e përdorin si një mjet për udhëtimet ndëryjore. Meqenëse yjet në qiell ndahen nga distanca të mëdha astronomike, shkrimtarët e trillimeve shkencore gjejnë përdorim për dimensione më të larta duke shkurtuar në mënyrë të përshtatshme shtegun midis yjeve. Në vend që të udhëtojnë distanca të mëdha në një rrugë të drejtë drejt galaktikave të tjera, raketat thjesht dhe në çast shkojnë në hiperhapësirë, duke shtrembëruar hapësirën rreth tyre. Për shembull, në filmin " lufta e Yjeve"Hyperspace shërben si një strehë ku Luke Skywalker mund t'u shmanget lehtësisht anijeve luftarake Imperiale. Në serialin televiziv "Star Trek. Deep Space Nine (Star Trek: Deep Space Nine) një "vrimë krimbi" hapet pranë një stacioni hapësinor të largët, duke ju lejuar të udhëtoni distanca të mëdha dhe të kaloni galaktikën në pak sekonda. Stacioni hapësinor befas bëhet qendra e një konflikti të dhunshëm ndërgalaktik, me palët që konkurrojnë për kontrollin e kësaj lidhjeje jetike me zona të tjera të galaktikës.

Që nga Fluturimi 19, incidenti 30-vjeçar në të cilin një fluturim i bombarduesve amerikanë me silur u zhduk gjatë një fluturimi stërvitor në Karaibe, romancierët e misterit kanë përdorur shumëdimensionalitetin si një zgjidhje të përshtatshme për misterin e Trekëndëshit të Bermudës ose të Djallit. Disa shkrimtarë kanë sugjeruar që avionët dhe anijet të zhduken brenda Trekëndëshi i Bermudës, në fakt e gjejnë veten në një tunel që të çon në një botë tjetër.

Ekzistenca e të pakapshmes botëve paralele për shekuj me radhë ka lindur hipoteza të panumërta të natyrës fetare. Spiritualistët pyesnin veten nëse shpirtrat e të dashurve të vdekur në të vërtetë kaluan në një dimension tjetër. Filozof britanik i shekullit të 17-të. Henry More argumentoi se fantazmat dhe shpirtrat ekzistojnë dhe banojnë në dimensionin e katërt. Në veprën e tij "Udhëzues për metafizikën" (Enchiridion Metaphysicum, 1671), ai mbrojti ekzistencën e një mbretërie të të vdekurve, të paarritshme për perceptimin tonë dhe që shërben si strehë për fantazmat dhe shpirtrat.

Teologët e shekullit të nëntëmbëdhjetë, duke mos ditur se ku të kërkonin parajsën dhe ferrin, pyesnin veten nëse ato mund të gjendeshin në dimensione më të larta. Disa shkruan se Universi përbëhet nga tre plane paralele: toka, parajsa dhe ferri. Vetë Zoti, sipas teologut Arthur Willink, banon në një botë të larguar dukshëm nga këto tre plane: ai jeton në hapësirën me dimensione të pafundme.

Interesi për dimensionet më të larta arriti kulmin midis viteve 1870 dhe 1920, kur "dimensioni i katërt" (hapësinor, në krahasim me dimensionin e katërt kohor) pushtoi imagjinatën e publikut të gjerë dhe gradualisht u bë burim frymëzimi në të gjitha artet dhe shkencat, duke u bërë një metaforë. për të mrekullueshmen dhe misteriozen.. Dimensioni i katërt shfaqet në veprat e Oscar Wilde, F. M. Dostoevsky, Marcel Proust, H. G. Wells dhe Joseph Conrad; kontribuoi në krijimin e disa veprave muzikore nga Alexander Scriabin, Edgard Varèse dhe George Antheil. Ky dimension magjepsi personalitete të tilla të famshme si psikologu William James, shkrimtarja Gertrude Stein, revolucionari dhe socialist Vladimir Lenin.

Dimensioni i katërt frymëzoi Pablo Picasso-n dhe Marcel Duchamp-in dhe pati një ndikim të rëndësishëm në zhvillimin e kubizmit dhe ekspresionizmit - dy nga lëvizjet më të spikatura në artin e shekullit të 20-të. Historiania Linda Dalrymple Henderson shkruan: "Ashtu si vrimat e zeza, "dimensioni i katërt" ka veti misterioze që as vetë shkencëtarët nuk mund t'i kuptojnë plotësisht. Megjithatë, ndikimi i idesë së "dimensionit të katërt" ishte shumë më i madh se ai i vrimave të zeza apo ndonjë hipotezë tjetër shkencore e paraqitur që nga viti 1919, me përjashtim të relativitetit".

Matematikanë, gjithashtu, kanë qenë prej kohësh të intriguar nga format alternative të logjikës dhe gjeometrisë së pabesueshme që sfidon çdo konventë dhe sens të përbashkët. Për shembull, matematikani Charles Lutwidge Dodgson, i cili dha mësim në Universitetin e Oksfordit, kënaqi brezat e nxënësve të shkollës me libra, duke i botuar me pseudonimin Lewis Carroll dhe duke gërshetuar koncepte të pazakonta matematikore në tekst. Duke rënë nga një vrimë lepuri ose duke kaluar nëpër një pasqyrë, Alice e gjen veten në Botën e Çudirave - një vend i mahnitshëm ku macja Cheshire zhduket, duke lënë vetëm një buzëqeshje, kërpudhat magjike i kthejnë fëmijët në gjigantë dhe Hatters festojnë "ditëlindjet e palindura". Pasqyra e lidh disi botën e Alices me një tokë tjetër ku të gjithë flasin në gjëegjëza dhe sensi i përbashkët nuk është aq i zakonshëm.

Frymëzimi i Lewis Carroll erdhi pjesërisht nga idetë e mbledhura me shumë gjasa nga matematikani i madh gjerman i shekullit të 19-të. Georg Bernhard Riemann, i cili ishte i pari që hodhi themelet matematikore të gjeometrisë së hapësirave shumëdimensionale. Riemann ndryshoi kursin e matematikës në shekullin e ardhshëm, duke demonstruar se këto universe, sado të çuditshme të duken për të pa iniciuarit, janë absolutisht të qëndrueshme dhe i binden logjikës së tyre të brendshme. Për të ilustruar një nga këto ide, merrni një pirg mjaft të trashë fletësh letre. Tani imagjinoni që çdo gjethe është një botë e tërë që u bindet ligjeve të veta fizike, të ndryshme nga ligjet e të gjitha botëve të tjera. Atëherë Universi ynë nuk është i vetmi në llojin e tij, por një nga shumë botët e mundshme paralele. Qeniet inteligjente mund të banojnë në cilindo nga këto plane, plotësisht të pavetëdijshëm për ekzistencën e të tjerëve të ngjashëm me to. Një fletë mund të strehojë fshatin baritor anglez të Alice. Nga ana tjetër është një Botëror i Çudirave i çuditshëm i banuar nga krijesa imagjinare.

Si rregull, jeta vazhdon në secilin prej këtyre rrafsheve paralele, pavarësisht nga jeta në planet e tjera. Por në disa raste, aeroplanët kryqëzohen, për një moment të shkurtër vetë pëlhura e hapësirës griset, dhe si rezultat, një vrimë ose kalim hapet midis dy universeve. Ngjashëm me vrimat e krimbave që shfaqen në serinë Star Trek. Deep Space Nine”, këto pasazhe bëjnë të mundur udhëtimin midis botëve, shërbejnë si ura hapësinore që lidhin dy universe të ndryshme ose dy pika të ndryshme brenda të njëjtit Univers (Fig. 1.2). Nuk është për t'u habitur që Carroll u bind se fëmijët janë shumë më të hapur ndaj mundësive të tilla sesa të rriturit, të cilët me kalimin e kohës demonstrojnë një ngurtësi gjithnjë e më të dukshme në idetë e tyre për hapësirën dhe logjikën. Në fakt, teoria Riemaniane e Lewis Carroll për shumëdimensionalitetin është bërë një pjesë integrale e letërsisë dhe folklorit për fëmijë dhe gjatë dekadave ka pjellë shumë klasikë të tjerë në letërsinë për fëmijë, duke përfshirë Oz Dorothy dhe Neverland të Peter Pan.

Oriz. 1.2. Vrimat e krimbave janë të afta të lidhin universin me vetveten, duke lejuar ndoshta udhëtimin ndëryjor. Meqenëse vrimat e krimbave mund të lidhin dy periudha të ndryshme kohore, ato mund të përdoren gjithashtu për të udhëtuar nëpër kohë. Përveç kësaj, vrimat e krimbave mund të lidhin rreshta të pafund universesh paralele. Shpresohet se teoria e hiperhapësirës do të bëjë të mundur përcaktimin nëse ekzistenca fizike e "vrimave të krimbit" është e mundur apo nëse është thjesht një kuriozitet matematikor.

Megjithatë, në mungesë të ndonjë konfirmimi eksperimental apo motivimit fizik bindës, këto teori të botëve paralele si një degë e shkencës rrezikonin të shuheshin. Për dy mijëvjeçarë, shkencëtarët i janë drejtuar herë pas here konceptit të shumëdimensionalitetit, vetëm për ta hedhur poshtë atë si një ide të paprovueshme dhe për këtë arsye absurde. Megjithëse gjeometria Riemanniane ishte interesante nga pikëpamja matematikore, ajo u refuzua si e padobishme, me gjithë mendimin e saj. Shkencëtarët që guxuan të rrezikonin reputacionin e tyre dhe t'i drejtoheshin shumëdimensionalitetit shpejt zbuluan se i gjithë komuniteti shkencor i tallej me ta. Hapësira shumëdimensionale është bërë streha e fundit e mistikëve, origjinalistëve dhe sharlatanëve.

Në këtë libër do të studiojmë shkrimet e mistikëve pionierë, kryesisht sepse ata shpikën mënyra të zgjuara për të ndihmuar jo-specialistët të "vizualizojnë" se si mund të duken objektet shumëdimensionale. Këto truke janë dëshmuar të dobishme për të kuptuar se si teoritë e dimensioneve më të larta mund të pranohen nga një audiencë më e gjerë.

Për më tepër, duke studiuar veprat e këtyre mistikëve të hershëm, kuptojmë më qartë se çfarë mungonte në kërkimet e tyre. Shohim se konkluzioneve të tyre mungonin dy komponentë të rëndësishëm: fizik dhe bazë matematikore. Duke i konsideruar ato nga këndvështrimi i fizikës moderne, ne tani kuptojmë se mungon fizike Baza është thjeshtimi i ligjeve të natyrës në hiperhapësirë ​​dhe mundësia e unifikimit të të gjitha ndërveprimeve të natyrës duke përdorur parametra ekskluzivisht gjeometrikë. Mungon matematikore quhet baza teoria e fushës,është gjuha universale matematikore e fizikës teorike.

Sfondi

Viti 2319 konsiderohet si momenti i zbulimit të G. – në fakt këtë vit u krye eksperimenti i parë i suksesshëm në këtë zonë. Prototipi i parë i instalimit G. u zhvillua nga shkencëtarët nga Korporata Interstellar. Sipas disa burimeve, autori i projektit revolucionar ishte Dr. Joshua Layman. Disa vite më vonë, nën presionin e Unionit Kolonial, publikohen parimet bazë të teknologjisë. Korporatat kryesore kanë filluar të zhvillojnë instalimet e tyre prototip.

Anijet e para me instalime G., të vëna në prodhim, u larguan nga stoqet në dhjetor 2327 (Interstellar) dhe shkurt 2328 (Vesco Industries dhe Solaris). Sidoqoftë, për shkak të mosbesueshmërisë dhe papërsosmërisë ekstreme të sistemeve të para, i pari e rregullt fluturimet me anije të një lloji të ri filluan të kryheshin vetëm në mesin e viteve 2350. Deri në këtë pikë, ekuipazhet e anijeve me hiperdrive rekrutoheshin nga vullnetarët e rrallë dhe kamikazët. Mundësia e një aksidenti ose hiper jashtë raftit(shih më poshtë) mund të arrijë 50 përqind ose më shumë.

Sidoqoftë, për shkak të vlerës së ulët të burimeve njerëzore për shumicën e korporatave të asaj kohe, rrethanat e mësipërme nuk e penguan zhvillimin shpërthyes të zgjerimit ndëryjor që nga fundi i viteve 2330. Në mesin e shekullit, G. zhvendos plotësisht të gjitha teknologjitë e mëparshme në distanca që kalojnë 10-15 vjet dritë.

Të dhënat

Kuptimi fizik dhe kufizimet e teknologjisë

1. Gjatë G. kombinohen dy zona në pika të ndryshme në hapësirën reale. Regjionet kanë një formë afër sferës me qendrën në instalimin G. Ky proces transferon të gjithë lëndën nga rajoni i hyrjes në rajonin e daljes.
2. Për sa i përket kohës së objekteve të transportuara, G. është i menjëhershëm. Ky fakt nuk është për shkak të teorisë, por shkenca moderne nuk njeh shembuj për të kundërtën.
3. Sipas kohës së botës së jashtme, G. zgjat nga disa sekonda deri në disa vjet. Zakonisht disa orë. Si rregull, sa më e saktë të jetë llogaritja e G., aq më pak kohë duhet në botën e jashtme. Koha gjatë së cilës lënda e transportuar nuk gjendet askund quhet G. vonesë.
4. Instalimet moderne të G. janë shumë të rënda. Në anijet ultra të vogla, sistemi i hipertranzicionit (HTS), sistemi i komunikimit në distanca të gjata (LCS) dhe sistemet e fuqisë shtytëse (EMS) mund të zënë deri në 90% ose më shumë të vëllimit të anijes.
5. Instalimet moderne të gazit janë të afta të transportojnë zona deri në një kilometër (zakonisht shumë më pak) në diametër, kështu që anijet ndëryjore janë zakonisht të vogla dhe shpesh rezultojnë të jenë më të vogla se anijet brenda sistemit. Madhësia e zonës së transferuar zakonisht varet vetëm nga modeli i instalimit dhe zakonisht nuk është i rregullueshëm. Sipas dëshmive indirekte, para Luftës kishte instalime të afta për të transportuar zona deri në dhjetë kilometra në diametër dhe zona jo sferike.

Koordinatat e hiperhapësirës

1. Gjëja më e vështirë në procesin e G. është llogaritja e parametrave. Sistemet llogaritëse të një anijeje ndëryjore mund të jenë më të fuqishme se sistemet kompjuterike qendrore të kolonive të vogla. Megjithatë, llogaritjet tipike të parametrave zgjasin nga dy deri në dymbëdhjetë orë. Një llogaritje më e gjatë është më e saktë. Një hipertranzicion i llogaritur jo plotësisht, me një shkallë të lartë probabiliteti, do të rezultojë të jetë jo më pak i rrezikshëm sesa një hipertranzicion i pa llogaritur ("i pallogaritur").
2. Informacion mbi modernen sistemet kompjuterike ah, bazuar në parimin e një kompjuteri kuantik, dëmtohet ndjeshëm gjatë G., përveç nëse sistemi llogaritës është ndërtuar mbi bazën e kristaleve t. Kompjuterët më pak të avancuar janë shumë të rëndë dhe joefikas për llogaritjen e parametrave G. Në këtë drejtim, megjithëse kristalet t nuk janë rreptësisht të nevojshëm për SGP, ato përdoren në shumicën e anijeve moderne, veçanërisht ato ushtarake.
3. Ekziston një gjë e tillë si koordinatat hiperhapësinore (HC). Në përgjithësi, ky është një koleksion i të dhënave, përfshirë. të marra në mënyrë empirike, të nevojshme për llogaritjen e G. Shkenca moderne Ka metoda të njohura për llogaritjen e koordinatave hiperhapësinore, me një shkallë relativisht të lartë probabiliteti (rreth 1%) që korrespondon me afërsinë e yjeve të zakonshëm. Përndryshe, besohet se zbulimi i GC-ve në zonat me hapësirë ​​me interes për njerëzit është i mundur vetëm rastësisht ose si rezultat i një kontrolli skrupuloz të një grupi të madh koordinatash të llogaritura duke përdorur metodat e mësipërme.
4. Si rezultat, edhe duke ditur koordinatat e sakta astronomike të sistemit yjor dhe duke pasur në shërbim teknologjive moderne, nuk i keni gjithmonë koordinatat e tij hiperhapësinore ose metodat për llogaritjen e tyre. GC e botëve të banuara është një nga burimet më të vlefshme të qytetërimit modern.

Hipertranzicioni jashtë dizajnit

1. Një hipertranzicion i paplanifikuar me një probabilitet prej më shumë se 90% çon në zhdukjen e anijes pa gjurmë (sipas disa versioneve, në vonesa prej qindra vjetësh ose më shumë). Në rastin më të mirë, anija do të përfundojë në një rajon të paeksploruar të hapësirës dhe do të detyrohet të arrijë në rajone të banueshme të hapësirës përmes një serie të gjatë kërcimesh të rrezikshme.
2. Kërcimet jashtë dizajnit karakterizohen nga një vonesë shumë e gjatë - disa muaj, vite dhe madje edhe dekada.

Topologjia e hiperhapësirës

1. Atlasi modern i botëve të banuara zakonisht përshkruhet në formën e të ashtuquajturit. Skema Leiman-Dynnikov, pasi ajo pasqyron më së miri distancën subjektive midis sistemeve të yjeve për një udhëtar të vërtetë (duke marrë parasysh vonesat, etj.).
2. Varësia e vonesës nga distanca në skemën Leiman-Dynnikov është jolineare. Shpesh një seri kërcimesh të shkurtra është më efektive se një e gjatë. Sepse shumë kërcime shumë të shkurtra rriten koha totale rruga për shkak të kohës së llogaritjes së parametrave dhe arritjes së një pozicioni të përshtatshëm, zakonisht kërkohet një raport i caktuar optimal i "gjatësisë" së kërcimeve (sipas skemës) me numrin e tyre.
3. Hapësira është heterogjene. Vonesa G. dhe koha e nevojshme për llogaritjen e parametrave varen fuqishëm nga situata në pikat hyrëse dhe dalëse, si dhe në disa pika të ndërmjetme. Afërsia e tepërt me objekte masive (përfshirë masën e tepërt të anijes me GST) rrit vonesën dhe rrit kompleksitetin e llogaritjes. Si dhe largësia e tepërt. Rruga më efikase është zakonisht ajo që kalon nëpër sisteme ose grupime yjesh materie e errët, larguar prej tyre në një distancë të caktuar drejtpërdrejt në përpjesëtim me masën objekte materiale në këto sisteme ose grupime të materies së errët. Rajoni në afërsi të një sistemi yjor ose grupi të materies së errët që është më i favorshëm për gaz quhet rajon ose zonë Weiss.
4. Bazuar në sa më sipër, mund të flasim për një ose më shumë të ashtuquajtur. "Rrugë efikase" midis pikave A dhe B - grupe të njëpasnjëshme të rrugëve kryesore, koha mesatare e pritshme e fluturimit përgjatë së cilës nga pika A në pikën B është teorikisht minimale.

Përfundime praktike, statistika dhe spekulime

Suksesi i G. varet nga shumë parametra. L. Llogaritja kryhet duke marrë parasysh kodin kryesor, parametrat e anijes dhe SGP, koordinatat aktuale astronomike, mjedisi në pikat e hyrjes dhe daljes, koha e hyrjes, vektorët e shpejtësisë së anijes në pikat e hyrjes dhe daljes, etj. Për lundrim efektiv me sa më pak vonesë, është e rëndësishme të keni informacion të plotë për hapësirën përreth, praninë e sistemeve më të sakta të mundshme të lundrimit, fuqinë e lartë të sistemeve kompjuterike, aftësinë për të manovruar lirshëm dhe vendndodhjen më të favorshme të anijes. . Nuk është e vështirë të shkosh në G., është e vështirë të shkosh atje ku dëshiron vërtet të jesh.