Ταχύτητα δίνης, σενάριο επιστημονικής φαντασίας ή επανάσταση στα διαστημικά ταξίδια;

"Για οποιαδήποτε σκέψη που δεν φαίνεται τρελή με τη πρώτη ματιά δεν υπάρχει ελπίδα" 

F.J. Dyson scientific American 1958

Γράφει ο Στάθης Γλιάτης                    
Αντιπρόσωπος της Ερ.Ε.Ν.Ζω στη Μαγνησία

Είναι κοινό μυστικό ότι οι επιστήμονες της ΝΑΣΑ δουλεύουν πάνω σε απόρρητα ερευνητικά προγράμματα που αφορούν την μελέτη του διαστήματος καθώς και για την ανάπτυξη της τεχνολογίας για τα διαστημικά ταξίδια. Κάποια από αυτά τα μαθαίνουμε πολύ αργότερα και κάποια δεν θα τα μάθουμε ποτέ. Σε ένα σεισμικά απομονωμένο δωμάτιο σε  εργαστήριο στο Διαστημικό Κέντρο Λίντον Τζόνσον στο Χιούστον του Τέξας, επιστήμονες της NASA προσπαθούν να κάνουν ένα όνειρο της επιστημονικής φαντασίας πραγματικότητα: πρόκειται για τον «κινητήρα Δίνης» (Warp Drive), που έγινε γνωστός σε μία από τις πιο δημοφιλείς σειρές επιστημονικής φαντασίας, και μιλάμε φυσικά για το Star Trek. Οι επιστήμονες της NASA προσπαθούν, μέσω της χρήσης ειδικών οργάνων (λέηζερ, καθρεφτών, καμερών, ειδικών ʽδακτυλιδιώνʼ από κεραμικούς πυκνωτές ) να «στρεβλώσουν» την τροχιά ενός φωτονίου, αλλάζοντας έτσι την απόσταση την οποία διασχίζει σε μία συγκεκριμένη περιοχή, και παρατηρώντας την όλη διαδικασία μέσω συμβολομέτρου. Ο στόχος είναι να διαπιστωθεί εάν είναι εφικτή η ανάπτυξη τεχνολογίας που θα επιτρέπει διαστημικά ταξίδια σε ταχύτητες μεγαλύτερες αυτής του φωτός- για την ακρίβεια, τεχνολογίας αντίστοιχης των «κινητήρων Δίνης» των διαστημοπλοίων του κόσμου του Star Trek, όπως το διάσημο «Enterprise».

Όπως λέει μιλώντας στους N.Y Times ο δρ. Χάρολντ Τζ. Γουάιτ, επικεφαλής του ερευνητικού προγράμματος, «το Διάστημα διαστέλλεται από το Μπιγκ Μπανγκ μέχρι και σήμερα, εδώ και 13,7 δισεκατομμύρια χρόνια. Και γνωρίζουμε ότι όταν κοιτά κανείς κάποια κοσμολογικά μοντέλα, βλέπει πως υπήρξαν κάποιες πρώιμες περίοδοι στο σύμπαν κατά τις οποίες υπήρξε εκρηκτικό «φούσκωμα», με δύο σημεία να απομακρύνονται το ένα από το άλλο σε πολύ μεγάλες ταχύτητες. Η Φύση μπορεί να το κάνει. Το ερώτημα είναι, αν μπορούμε και εμείς;»

Αν και η ταχύτητα του φωτός θεωρείται, από τον Αϊνστάιν και μετά, το ανώτατο όριο ταχύτητας σε γαλαξιακό επίπεδο, το 1994, ένας Μεξικανός φυσικός, ο Μιγκέλ Αλκουμπιέρε εμπνευσμένος από το "star trek" παρουσίασε τη θεωρία του ότι ταχύτητες μεγαλύτερες από αυτήν του φωτός θα ήταν εφικτές με τέτοιο τρόπο που δεν θα μπορούσε να έρχεται σε αντίθεση με τη θεωρία του Αϊνστάιν. Στο επίκεντρο της θεωρίας του Αλκουμπιέρε ήταν το «δάμασμα» της διαστολής και της συστολής του ίδιου του Διαστήματος- ένα διαστημόπλοιο δεν θα ξεπερνούσε την ταχύτητα του φωτός σε μία περιοχή του Διαστήματος, αλλά ένα υποθετικό σύστημα προώθησης θα μπορούσε να «επέμβει» στο χωροχρόνο δημιουργώντας μία «φούσκα», η οποία θα διαστέλλει το διάστημα προς τη μία κατεύθυνση, ενώ θα το συστέλλει από την άλλη. «Με αυτό τον τρόπο, το διαστημόπλοιο θα απομακρυνθεί από τη Γη και θα κινηθεί προς ένα μακρινό άστρο χάρη στον ίδιο τον χωροχρόνο» είχε γράψει σχετικά. Κατά τον Γουάιτ, πρόκειται για μία διαδικασία που θυμίζει το περπάτημα σε ένα κυλιόμενο διάδρομο σε ένα αεροδρόμιο. Αν και η μελέτη του Αλκουμπιέρε ήταν καθαρά σε θεωρητικό επίπεδο, ο Γουάιτ εκτιμά πως πλέον η ανάπτυξη τέτοιου είδους τεχνολογίας δεν αποτελεί εντελώς «άπιαστο όνειρο».

Μεταξύ άλλων, έχει γίνει σχεδιασμός ενός θεωρητικού «διαστημοπλοίου Δίνης», βασικό χαρακτηριστικό του οποίου είναι ένας δακτύλιος- «κλειδί» για το σύστημα προώθησης, που μειώνει τις ενεργειακές απαιτήσεις. Ωστόσο, όπως επισημαίνει σχετικά, η ημέρα που κάτι τέτοιο θα τοποθετηθεί σε ένα διαστημόπλοιο είναι ακόμα μακριά. Η NASA, όπως είναι αναμενόμενο, επικεντρώνεται σε πιο «ρεαλιστικά» προγράμματα: τα πειράματα πάνω στις «ταχύτητες Δίνης» έχουν κόστος 50.000 δολαρίων ετησίως, τη στιγμή που οι ετήσιες δαπάνες της υπηρεσίας έχουν ύψος 18 δισεκατομμύρια δολάρια. Ωστόσο, η έρευνα συνεχίζεται, καθώς, όπως επισημαίνουν στελέχη της υπηρεσίας, κάποτε- όχι πολλά χρόνια στο παρελθόν- τα σημερινά smartphones θεωρούνταν «τεχνολογία Star Trek». Σε θεωρητικό επίπεδο, ένας «κινητήρας Δίνης» θα μπορούσε να μειώσει το χρόνο ταξιδιού μεταξύ δύο άστρων από δεκάδες χιλιάδες χρόνια σε μήνες, ή και εβδομάδες. Ο ίδιος ο Γουάιτ παρομοιάζει τα πειράματά του με τα πρώιμα στάδια του «Σχεδίου Μανχάταν», που οδήγησε στην κατασκευή της πρώτης ατομικής βόμβας: ο στόχος ήταν η επίτευξη μίας μικρής πυρηνικής αντίδρασης, ως απόδειξη πως κάτι τέτοιο είναι εφικτό. Τα αποτελέσματα των πρώτων πειραμάτων που έγιναν το 2013 ήταν ασαφή. Τώρα οι επιστήμονες που ασχολούνται με την έρευνα προσπαθούν να αυξήσουν την ευαισθησία των οργάνων τους  έτσι ώστε να μπορούν να έχουν πιο συγκεκριμένα δεδομένα. Το ίδιο έτος ο Δρ. Γουάιτ παρουσίασε στο SpaceVision 2013 το θεωρητικό σχέδιο ενός διαστημοπλοίου που κινείται ταχύτερα του φωτός, για τον σκοπό πραγματοποίησης ταξιδιού σε ταχύτητα δίνης. Το όνομα που του δόθηκε δεν θα μπορούσε να είναι άλλο από το IXS ENTERPISE. Το σκάφος είναι μια τροποποιημένη εκδοχή της προώθησης Alcubierre. Ο Δρ. Γουάιτ χρησιμοποιεί τον παρεμβολέα πεδίου δίνης Γουάιτ- Τζουντέι, στο πείραμα που πραγματοποιεί ώστε να αναπτύξει μια απόδειξη της θεωρίας ταξιδιού με την ταχύτητα δίνης όπως το περιγράφει ο Alcubierre αν είναι δυνατόν.

Το σχέδιο για το  IXS Enterprise δημοσιοποιήθηκε τον Ιούνιο του 2014. Ο σχεδιασμός του έγινε από τον Ολλανδό καλλιτέχνη Μαρκ Ρέιντμεικερ πάντα σε  συνεργασία με την ΝΑΣΑ, και για την ολοκλήρωση του σχεδίου χρειάστηκαν 1600 ώρες δουλειάς. Για να λειτουργήσει η προώθηση Alcubierre χρειάζεται αρνητική ενέργεια όση είναι και η μάζα του Βόγιατζερ 1 περίπου τα 700 κιλά. Με τον τύπο E=m•c^2 τα -700 κιλά μάζας γίνονται -65 exajoule (ο αριθμός αυτός μπορεί να μειωθεί).Το σκάφος έχει δύο παχιά εξωτερικά  δαχτυλίδια για να μειώνεται η απαραίτητη ενέργεια, τα οποία παράγουν το πεδίο δίνης για να είναι δυνατή η συστολή του διαστήματος μπροστά από το σκάφος και η διαστολή του διαστήματος στο πίσω μέρος του.

Πρόσφατα στην κρατική τηλεόραση της Κίνας ανακοινώθηκε ότι η Κίνα έχει ήδη πετύχει την τεχνολογία αυτή και πολύ σύντομα θα την εφαρμόσει στους  δορυφόρους της χαμηλής τροχιάς. Η έρευνα των Κινέζων ξεκίνησε το 2010. Συγκεκριμένα στην ανακοίνωση αναφέρετε ότι, οι επιστήμονες της χώρας ανέπτυξαν για πρώτη φορά έναν πρότυπο καινοτόμο κινητήρα EMDrive. Το EMDrive αποτελείτε από ένα μάγνητρον που παράγει μικροκύματα και ένα συντονιστή για να συσσωρεύσει την ενέργεια των δονήσεων του. Αυτό δημιουργεί μια ώθηση που δεν μπορεί να εξηγηθεί από το νόμο διατήρησης της ενέργειας. Πριν λίγους μήνες οι επιστήμονες της ΝΑΣΑ ισχυρίσθηκαν ότι το EMDrive παράγει μια σταθερή ώθηση χωρίς να καταναλώνει καύσιμο ούτε παράγει κατευθυντική δέσμη ακτινοβολίας.

Ας σκεφτούμε τα τελευταία εκατό χρόνια ότι τα τεχνολογικά επιτεύγματα που έχουν επιτευχθεί (αυτά που γνωρίζουμε πόσο μάλλον αυτά που δεν γνωρίζουμε) ήταν στον προηγούμενο αιώνα αδιανόητα. Το 1865 ο Ιούλιος Βερν δημοσίευσε το έργο του από την Γη στην Σελήνη, περιγράφοντας την πραγματοποίηση του ταξιδιού με τις τεχνολογικές γνώσεις της εποχής του. Έναν αιώνα μετά το ταξίδι πραγματοποιήθηκε. Το 1966 ο δημιουργός του "Star Trek" Τζιν Ροντένμπερρι φαντάστηκε τον κινητήρα δίνης, στις μέρες μας έχουμε την θεωρητική γνώση, έχουμε αρχίσει την έρευνα, είναι θέμα χρόνου ένα όνειρο να γίνει πραγματικότητα ανοίγοντας νέους ορίζοντες πέρα από κάθε φαντασία για την ανθρωπότητα. Και όπως είπε ο Αϊνστάιν: "Η φαντασία είναι πιο σημαντική από την πραγματικότητα".

Πηγές:www.naftemporiki.gr

             www.tovima.gr

             www.huffingtonpost.gr

             www.nasa.gov

             www.openminds.tv

             www.disclose.tv

             www.rizospastis.gr

             www.express.co.uk

             http://el.wikipedia.org

ΑΠΑΓΟΡΕΥΕΤΑΙ η αναδημοσίευση, η αναπαραγωγή, ολική, μερική ή περιληπτική, χωρίς προηγούμενη γραπτή άδεια του εκδότη. Κείμενα, γραφικά, λογότυπα, φωτογραφίες, αποτελούν πνευματική ιδιοκτησία και ως συλλογικό έργο προστατεύεται κατά τις σχετικές διατάξεις του ελληνικού δικαίου, του ευρωπαϊκού δικαίου και των διεθνών συμβάσεων περί Πνευματικής Ιδιοκτησίας. Η μη τήρηση των ανωτέρω επισύρει τις κυρώσεις του Ν. 2121/1993, άρθρο 66.