Elon Musk'un Mars Planlarına İlham Veren Olasılıksızlık Neden İşe Yaramadı?

En sevdiğiniz bilim kurgu hikayelerinin gerçeğe uygun olduğu bir dünya hayal edin: Dumanı tüten bir tabanca ile kemerinize sıkışmış bir portatif silah kullanarak uzayda dolaşırken gözlerinizi önünüze fırlatır. Kulağa hoş geliyor, değil mi? Maalesef - ve fanteziyi bozduğum için üzgünüm - kıtlık sonrası bir evren veya bir aşırı hızlı yolculuk için çok heyecanlanmamak en iyisidir. Ekranda görmeye alıştığımız cihazların çoğu, bu evrenin fiziksel yasalarını ihlal ettiği anlamına gelir; bu, başka bir evrene erişmediğiniz sürece (lütfen öyleyse temasa geçin), Newtonlu bir şeye razı olmanız gerektiği anlamına gelir.

Gerçeklikle ilgili hayal kırıklığımızı aşmak için NASA'nın Glenn Araştırma Merkezi'nde eski bir havacılık mühendisi olan Marc Millis ve Tau Zero Vakfı'nın kurucusu Marc Millis ile Üniversite'de Havacılık ve Uzay Bilimleri profesörü Dr. Adam Bruckner ile konuştuk. Washington, bilim kurgu üç en ikonik araçlar hakkında. Bu araçların neden kurgusal kutuda kalması gerektiğini tam olarak açıkladılar. Tam bir serseri ama aynı zamanda çok bilgilendirici - ve bu bir şey.

Sonsuz Olasılıksızlık Tahrik

İçinde Otostopçunun Galaksi Rehberi, uzay gemisi Altın kalpli - adını SpaceX Mars Mission gemisine ödünç verecek - evrendeki rastgele yerlere ulaşmak için “olasılığı kullanarak” hiper uzayda seyahat etmeyi atlamak için bir “Uygunsuzluk Sürücüsü” kullanıyor. Bu, sürücüyü etkinleştirirseniz, sizi her seferinde tamamen beklenmedik bir yere götüreceği anlamına gelir. Nerede olacağını asla bilemezsin. İyi bir macera yaratıyor, ancak tam olarak pratik değil.

Garip bir şekilde, bu tür bir cihaz için bir bilimsel temel çekirdeği var. Benimle ayıyın, çünkü kavraması biraz zor: Kitaplara göre, sürücü parçacıkların bir atomun çekirdeğinin yanında görünmesi gerekmesine rağmen, bu parçacıkların bazen bulunabilmesi için sonsuz küçük bir olasılık olduğu gerçeğinden ilham aldı. menşe noktalarından uzakta. İnşa eden bilim adamları Altın kalpli Daha sonra aynı kavramın uzay yolculuğuna uygulanabileceğini ve bir vücudun araya giren boşluktan geçmeden yerler arasında seyahat etmesine izin verdiğini teori haline getirdi. Böylece imkansızlık doğdu.

“Kuantum fiziği aslında bir parçacığın tam olarak bir olmasını beklediği yerde olmayabileceğini gösteriyor. Kuantum fiziğinin tanımladığı küçük ölçeklerde, bir parçanın yeri için 'olasılık dağılım fonksiyonu' denilen bir şey var. Partikülün en muhtemel olacağı yer ama o bölgede azalan olasılıkla da olsa daha uzak mesafelere uzanıyor ”diyor.

Bruckner, kasıtlı olarak herhangi bir yere gitme olasılığını kullanmanın boşuna olacağını doğrular çünkü “olasılıklarla, determinizm yoktur”. aranan Olasılığını işletim sisteminin bir parçası olarak kullanan bir uzay gemisi inşa etmek için çok fazla şansınız olmazdı.

“Makroskobik olan tüm uzay geminiz kuantum parçacık gibi davranmak zorunda kalacaktı. Bu uzay aracındaki her bir atom, diğer her atom gibi davranmaya zorlanacaktı ”dedi. “Makroskopik şeyler bir atom veya bir elektron gibi davranamaz.”

İnsanların bir şekilde olasılığı kontrol etmenin bir yolunu bulma şansı gelince? Henüz bu güç seviyesine hazır değiliz, bu yüzden düşünmeyin bile.

“Herhangi bir multiverse'de herhangi bir yerde olmanın bir yolunu bulabilirsek, bizi Tanrı'nın konseptinden ayıran ne olurdu? Her yerde olurduk ve her şeyi bilirdik ”diye uyarıyor Dr. Bruckner.

Portal Silahı

Rick Sanchez’in uzay-uzay dokusunda delikler açmak için kullandığı, kendisinin ve Morty'nin farklı evrenlere girmesine izin veren portal silahı bu evrenin içindeki fizik yasalarını ihlal ediyor, ancak bu sorunun sadece yarısı. Sorunun geri kalanı, diğer evrenlerin bizimkilerle aynı fiziksel yasalara bağlı olup olmayacağını bilmenin bir yolu olmadığıdır.

Bruckner, “Tüm evrenlerin aynı fiziksel yasalara uyduğunu veya kuantum mekaniğini kullandığını kanıtlamanın bir yolu yok” dedi. “Hiçbir şey başka bir evrenin Büyük Patlama'dan büyüdüğünü söylemez”

Çok evreli teoriye göre, bizim dışımızdaki bazı evrenler aynı olabilir, diğerleri ise sadece biraz farklı olabilir. Belki tarih farklı bir yol izlemiştir; belki sen ve ben hiç doğmadık. Bu fikir kesinlikle alternatif evrenlerin nasıl ele alındığını yansıtıyor Rick ve Morty - "Rick Kind'in Rick-Counters'ını Kapatın" bölümünü izleyin. Ancak, bilinen silahlarla ilgili bilinen bilimsel teorilere uyan tek silahlı silah budur.

Millis, “Fizikte“ portallara ”bildiğim en yakın şey solucan delikleridir” diyor. Bilim adamları solucan deliklerinin geniş ölçüde ayrılmış alan bölgeleri arasındaki bağlantılar olduğunu iddia ediyorlar, ancak kavram hala varsayımsaldır; henüz uzayda gözlemlenmediler. Solucan delikleri varsa yap Evrendeki yerler arasında bir kısayol sağlayın, o zaman Rick gibi süper bir dahinin onu diğer dünyalara taşımak için bu gücü kullanmanın bir yolunu bulacağını tahmin etmek mantıklıdır. Yine de Rick'in büyük bir amacı olmalı, çünkü Millis'in belirttiği gibi, “çoklu boyutlar” terimiyle ortak bir karışıklık, doğal olarak bilinen birçok 3B alan kümesini ifade ettiği anlamına geliyor. Çoklu boyutlar, alanın başka özelliklere sahip olduğu anlamına da gelebilir. ”Hepsi üç boyutlu olmayabilir - zaman bile farklı şekilde işleyebilir.

Geçen yıl, CERN’in Large Hardron Collider’ındaki bilim adamları, yerçekiminin LHC’yi kullanırken tespit etmeye çalıştıkları minyatür kara delikler aracılığıyla ekstra boyutlara “sızıntı yapmasının” mümkün olduğunu belirtti. Bu, mini bir kara delik bile üretmek için trilyonlarca elektrik voltajında ​​çalışan büyük bir parçacık çarpıştırıcısını alacağı anlamına gelir. Aynı şeyi yapabilen bir elde tutulan cihaz şu an için söz konusu değil.

Çoğalıcı

Birleşik Gezegenler Federasyonu, büyük ölçüde, parçacıkları moleküllere ve molekülleri nesnelere yeniden düzenleyen bir cihaz olan çoğaltıcı sayesinde, gezegenlerin yardımsever kanatlarının altındaki gezegenlerden kurtulmanın bir yolunu buldu. Akla gelebilecek bir teknoloji, çünkü Einstein’ın ünlü E = mc2 denklemi kanıtlandığı gibi, madde, kütleli nesnelerin söz konusu enerjiden yaratılmasına izin veren başka bir enerji şeklidir. Bilim adamları bunun tamamen delice bir fikir olmadığını ve çoğalıcıyı gerçeğe dönüştürmek için iki potansiyel yöntem olduğunu söylüyorlar.

Avrupa Araştırma Altyapısı Strateji Forumu ile çalışan bilim adamları ELI veya Ekstrem Işık Altyapısı inşa ediyorlar.ELI, çok güçlü bir lazer o kadar güçlü ki, ışınlarından birini boş alana denirseniz (unutmayın, kuantum mekaniğinin şartsız olduğunu, boş alan diye bir şey olmadığını çünkü etrafta süper küçük parçacıklar her yerde dolaşıyor) parçacıkların birbiriyle çarpışmasını ve yok edilmesini önlerdi. Bunun çaydan ince havadan elde edilmesi ile ne ilgisi var? Parçacıklar yok edilemezse, bir zamanlar boş bir bölge olan kitleye ulaşırlar. Demek yemek değil oldukça Ancak, yine de daha önce nesnelerin olmadığı yerlerde nesneler yaratıyor.

Çok daha pratik ve çok daha basit bir deneyde, NASA'daki bilim adamları yiyecek üretebilen bir 3D yazıcı üzerinde çalışıyor. Amaçları astronotlara uzun yolculuklarda onlar için yardım üretebilecek bir cihaz sağlamaktır. 2013 yılında, cihazın bir versiyonu on iki dakikada bir pizza üretti.

Böyle bir cihaz bizi Gen Roddenberry'nin bir Ütopya geleceği hayalini kurmaya bir adım daha yaklaştırabilir: Yazıcı halk için geniş ölçüde erişilebilir hale gelirse, açlığı ortadan kaldırabilir, gıda kıtlıklarından kurtulmayı sağlayabilir ve yoksul topluluklara gıda ve su kaynaklarını verebilir çok çaresizce ihtiyaçları var.

Ayrıca, ne kadar önemli ve etkili olduğu hakkında övünmek için başka bir neden daha verdi. Yıldız Savaşları Tabii ki, burada en önemli şey olduğu ortaya çıktı.