Під час роботи над проектом з вивчення практичних застосувань ефекту Казимира, який ведуть на замовлення агентства DARPA, відомого інженера Гарольда Уайта відвідало осяяння. Спостерігаючи за досліджуваними моделями, він виявив в них схожість з геометрією міхура Алькубьерре — гіпотетичного методу надсвітлового руху внаслідок викривлення простору-часу. Так в Уайта народилася ідея потенційно революційного експерименту, в процесі якого може вийти прототип справжнього варп-двигуна.
Схема експерименту-прототипу варп-двигуна з порожниною Казимира в центрі / ©Limitless Space Institute
Наукова стаття, в якій колектив фахівців, що працюють в інтересах Управління перспективних дослідницьких проектів Міністерства оборони США (DARPA), описує своє відкриття, була розміщена в рецензованому журналі European Physical Journal ще влітку, але, як це нерідко трапляється навіть з сенсаційними темами, залишилася непоміченою. Пізніше провідний автор публікації Гарольд Уайт (Harold G. «Sonny» White) розповів про можливості розвитку багатообіцяючої концепції на форумі з перспективних рухових технологій Американського Інституту аеронавтики і космонавтики (AIAA). Нарешті, працю вчених дійсно помітили, коли Уайт днями дав докладний коментар виданню The Debrief.
Якщо не занадто занурюватися в терміни, то суть відкриття полягає в наступному. На замовлення DARPA Уайт з колегами досліджував так звані порожнини Казимира. Детально подробиці роботи не розкриваються (хоча вона і не секретна), але сам Гарольд описує їх як «унікальні мікроструктури з безліччю багатообіцяючих варіантів застосування». Судячи з усього, це якісь спеціально сформовані області простору, в яких спостерігається ефект Казимира. Дане фізичне явище спровокувало багато суперечок в момент свого передбачення більше 70 років тому голландським фізиком Казимиром і, незважаючи на ряд експериментальних підтверджень, дотепер викликає скепсис у багатьох фізиків.
Згідно з пізнішої перевіреної на практиці теорії Казимира, два провідних незаряджених тіла будуть притягатися в вакуумі з більшою силою, ніж обумовлює гравітаційна взаємодія. Виною всьому – квантові флуктуації вакууму, безперервна поява і практично миттєве подальше зникнення (анігіляція) віртуальних частинок. Якщо дві ідеально відполіровані поверхні знаходяться в безпосередній близькості один від одного, між ними, через резонанс хвиль, виникає менше віртуальних частинок, ніж зі зворотних сторін. В результаті об’єкти притягуються, але ефект проявляється тільки на вкрай малих відстанях.
Візуалізація “класичної” гіпотетичної реалізації міхура Алькуб’єрре. У ній необхідне використання «екзотичної» матерії, проте нещодавно це обмеження вдалося обійти. Тепер матерії досить звичайної, просто для космічного корабля розумних розмірів її потрібно приблизно з кілька Юпітерів / ©Limitless Space Institute
Аналізуючи розподіл енергії в таких порожнинах Казимира, Уайт звернув увагу на схожість отриманої картини з іншої знайомої йому теоретичної просторової структури — міхуром Алькубьерре. Фактично в дослідженні вдалося виявити тороїдальну область з негативною енергією, нехай і надзвичайно малою за модулем. Дослідник не наводить конкретних показників і деталей методики вимірювань, щоб відразу можна було відмести похибка в даних експерименту. Проте робота з описом спостережуваних ефектів Пройшла рецензування, так що як мінімум до методики вчених питань не повинно бути.
- Новий тип пластика сам відновлюється, і руйнується, коли не потрібен
- Корейська робот-бариста допомагає зберігати дистанцію між клієнтами
- OpenAI оголосив про вихід нового “мовного ШІ” GPT-4 з підтримкою зображень та відео на наступному тижні
Для продовження досліджень в області практичного викривлення простору – часу Уайт пропонує провести доступний на сучасному технологічному рівні експеримент. Таку порожнину Казимира діаметром в один мікрометр потрібно помістити в металевий циліндр висотою чотири мікрометри. Завдання це здійсненне, і Гарольд закликає вчених якомога швидше спробувати реалізувати такий прототип. Сам він з колегами найближчим часом не може відірватися від роботи в інтересах DARPA. Але, за словами Уайта, як тільки він звільниться, почне пошуки фінансування на такий експеримент. Благо відповідний для створення таких малих структур 3D-принтер є в США, а грошей буде потрібно не так вже й багато.
Варіант експериментальної установки, в якій збирається ланцюжок з мікроскопічних бульбашок з негативною щільністю енергії. У теорії вона повинна допомогти дослідити можливі шляхи масштабування технології / ©Limitless Space Institute
Виходить, до варп-двигуна рукою сягнути?
Не все так просто, звичайно. Уайт в діалозі з журналістами зізнається, що це нехай і значний, але все ще найперший крок у бік реалізації міхура Алькубьерре. Так, відкриття багатообіцяюче, проте все може легко виявитися помилкою в проведенні експерименту і моделювання або може пояснюватися іншими фізичними теоріями. Проте дослідження необхідно продовжувати, оскільки воно має всі шанси розсунути розуміння людства в області пристрою Всесвіту.
Варто відзначити, що Гарольд Уайт – фігура, можна сказати, скандально відома в наукових колах. Він славиться роботою в області фантастичних технологій, часто в інтересах американських оборонних структур. Хтось вважає, що інженер просто грамотно просуває божевільні ідеї і живе завдяки порівняно невеликих грантів. Інші ж бачать в ньому візіонера з відкритим поглядом на світ і прагненням вивчати природу на межі наукового знання.
Незважаючи на одіозність, Уайт із завидною постійністю отримує фінансування від урядових організацій. Враховуючи, з яким завзяттям контролюючі органи стежать за тратою грошей платників податків в США, можна сказати, що обгрунтування своїм дослідженням він точно завжди знаходить вагоме. У будь-якому випадку теми Гарольд вибирає вкрай цікаві і часто змушує багатьох колег мізкувати над тим, чи маячня чергова його ідея або дійсно стоїть концепція. Але ж чимала частина великих відкриттів саме в таких наукових баталіях і народжувалася.