Apakah lubang cacing?

Pin
Send
Share
Send

Dalam fiksyen ilmiah, lubang cacing adalah kaedah yang sering digunakan untuk menempuh jarak jauh ke angkasa. Adakah jambatan sihir ini benar-benar mungkin?

Dengan penuh semangat saya untuk masa depan manusia di angkasa lepas, ada satu masalah yang mencolok. Walaupun dengan teknologi penerbangan ruang angkasa yang paling optimis yang dapat kita bayangkan, kita tidak akan pernah mencapai bintang lain dalam hidup manusia.

Realiti memberitahu kita bahawa bahkan bintang yang paling dekat tidak dapat difahami jauh, dan memerlukan sejumlah besar tenaga atau masa untuk melakukan perjalanan. Realiti mengatakan bahawa kita memerlukan kapal yang entah bagaimana dapat bertahan selama ratusan atau ribuan tahun, sementara generasi demi generasi angkasawan dilahirkan, menjalani hidup mereka dan mati dalam perjalanan ke bintang lain.

Fiksyen sains, sebaliknya, mengejutkan kita dengan kaedah pendorong maju yang memikat. Naikkan gerakan melengkung dan saksikan bintang-bintang yang melintasi kami, membuat perjalanan ke Alpha Centauri secepat pelayaran kesenangan.

Anda tahu apa yang lebih mudah? Lubang cacing; gerbang ajaib yang menghubungkan dua titik dalam ruang dan masa antara satu sama lain. Sejajarkan chevron untuk mendail di destinasi anda, tunggu stargate stabil dan kemudian hanya berjalan… berjalan! ke destinasi anda setengah galaksi.

Ya, itu sangat bagus. Seseorang mesti benar-benar berusaha untuk mencipta lubang cacing ini, dengan membawa masa depan baru yang pantas untuk speedwalking intergalaksi. Apakah lubang cacing, betul-betul, dan berapa lama sehingga saya dapat menggunakannya ?.

Lubang cacing, juga dikenali sebagai jambatan Einstein-Rosen adalah kaedah teori untuk melipat ruang dan masa sehingga anda dapat menghubungkan dua tempat di ruang bersama. Anda kemudian boleh melakukan perjalanan seketika dari satu tempat ke tempat lain.

Kami akan menggunakan demonstrasi klasik dari filem Interstellar, di mana anda menarik garis dari dua titik, pada sehelai kertas dan kemudian melipat kertas itu dan memasukkan pensel anda untuk memendekkan perjalanan. Itu sangat bagus di atas kertas, tetapi adakah ini fizik sebenarnya?

Seperti yang diajarkan oleh Einstein kepada kita, graviti bukanlah kekuatan yang menarik benda seperti magnet, ia sebenarnya melumpuhkan masa. Bulan menganggapnya hanya mengikuti garis lurus melalui angkasa, tetapi sebenarnya mengikuti jalan melengkung yang dibuat oleh graviti Bumi.

Oleh itu, menurut Einstein dan ahli fizik Nathan Rosen, anda dapat mengatasi jarak ruang dengan begitu ketat sehingga dua titik berkongsi lokasi fizikal yang sama. Sekiranya anda dapat menyimpan semuanya dengan stabil, anda boleh memisahkan kedua-dua wilayah jarak masa dengan berhati-hati sehingga mereka masih berada di lokasi yang sama, tetapi dipisahkan dengan jarak yang anda suka.

Turunkan sumur graviti di satu sisi lubang cacing, dan kemudian seketika muncul di lokasi lain. Berjuta-juta atau berbilion tahun cahaya. Walaupun lubang cacing secara teorinya mungkin dibuat, praktikalnya tidak mungkin dari apa yang kita fahami sekarang.

Masalah besar pertama ialah lubang cacing tidak dapat dilalui menurut Relativiti Umum. Oleh itu, ingatlah perkara ini; fizik yang meramalkan perkara-perkara ini, melarangnya digunakan sebagai kaedah pengangkutan. Itu adalah serangan yang cukup serius terhadap mereka.

Kedua, walaupun lubang cacing dapat dibuat, mereka akan menjadi tidak stabil sepenuhnya, runtuh seketika selepas pembentukannya. Sekiranya anda cuba memasuki satu hujung, anda mungkin juga berjalan ke lubang hitam.

Ketiga, walaupun bahan tersebut dapat dilalui, dan dapat tetap stabil, pada saat mana-mana bahan cuba dilalui - bahkan foton cahaya - yang akan membuatnya runtuh.

Namun, terdapat sedikit harapan kerana ahli fizik masih belum mengetahui cara menyatukan mekanisme graviti dan kuantum.

Ini bermaksud bahawa Alam Semesta itu sendiri mungkin mengetahui perkara-perkara mengenai lubang cacing yang belum kita fahami. Ada kemungkinan bahawa mereka diciptakan secara semula jadi sebagai bagian dari Big Bang, ketika ruang-waktu seluruh Alam Semesta terjerat dalam satu keunikan.

Ahli astronomi sebenarnya telah mencadangkan mencari lubang cacing di ruang angkasa dengan mencari bagaimana graviti mereka memutar cahaya dari bintang di belakangnya. Belum ada yang muncul.

Satu kemungkinan ialah lubang cacing muncul secara semula jadi seperti zarah maya yang kita tahu wujud. Kecuali ini akan sangat kecil, pada skala Planck. Anda memerlukan kapal angkasa yang lebih kecil.

Salah satu implikasi yang paling menarik dari lubang cacing adalah kerana ia dapat membolehkan anda melakukan perjalanan tepat pada waktunya.

Inilah cara ia berfungsi. Pertama, buat lubang cacing di makmal. Kemudian ambil satu hujung lubang cacing, letakkan di kapal angkasa dan terbang dengan peratusan kelajuan cahaya yang signifikan, sehingga pelebaran masa berlaku.

Bagi orang-orang di kapal angkasa, hanya beberapa tahun akan berlaku, sementara itu mungkin beratus-ratus atau bahkan ribuan orang di Bumi. Dengan andaian anda dapat memastikan lubang cacing stabil, terbuka dan dapat dilalui, maka perjalanan melalui itu akan menjadi menarik.

Sekiranya anda melewati satu arah, anda tidak hanya dapat memindahkan jarak antara lubang cacing, tetapi juga akan dibawa ke waktu yang dialami oleh lubang cacing. Pergi ke satu arah dan anda bergerak ke hadapan dalam masa, ke arah yang lain: mundur dalam masa.

Sebilangan ahli fizik, seperti Leonard Susskind berpendapat bahawa ini tidak akan berfungsi kerana ini akan melanggar dua prinsip asas fizik: penjimatan tenaga tempatan dan prinsip ketidaktentuan masa-tenaga.

Sayangnya, nampaknya lubang cacing perlu terus berada dalam dunia fiksyen ilmiah untuk masa yang akan datang, dan mungkin selamanya. Walaupun mungkin membuat lubang cacing, anda dapat memastikannya tetap stabil dan terbuka, dan kemudian anda harus mengetahui cara membiarkan masalah masuk tanpa runtuh. Namun, jika kita dapat mengetahuinya, itu akan menjadikan perjalanan ruang angkasa sangat mudah.

Sekiranya anda dapat memasang dua hujung lubang cacing ke mana sahaja di Alam Semesta, di manakah mereka akan berada? Beritahu kami idea anda dalam komen di bawah.

Podcast (audio): Muat turun (Tempoh: 6:32 - 6.0MB)

Langgan: Podcast Apple | Android | RSS

Podcast (video): Muat turun (Tempoh: 6:55 - 90.3MB)

Langgan: Podcast Apple | Android | RSS

Pin
Send
Share
Send