ה- USS Discovery, NCC-1031, היא אוניית ה- Star Trek הראשונה שראינו שהיא מסוגלת לנסוע באמצעות הנעה של נבגים, שהיא מהירה יותר מאשר מנועי דחף וגם כונן עיוות. הרעיון של כונן נבגים עשוי להיות אפשרי פיזית ביקום אם קיימים מימדים מרחביים נוספים, אך ככל הנראה הוא לא יופעל על ידי רשת של נבגי פטריות. (ערכת לחיצה על STAR TREK / CBS)

ממד חמישי עשוי להפוך את כונן נבגי דיסקברי של כוכב לטרק לאפשרי מבחינה פיזית

היכולת לקפוץ מיידית ממקום אחד בחלל למקום אחר מפרה בבירור את חוקי הפיזיקה. או שזה כן?

ישנם כמה כללים ביקום שנראה כי לעולם לא ישברו. חלקיקים אינם יכולים לנסוע מהר יותר ממהירות האור בוואקום; האנטרופיה של מערכת סגורה לעולם אינה יכולה להקטין; יש לשמור על אנרגיה ותנע. אך אם הכללים שעליהם מגלמת היקום שונים ממה שאנו מבינים אותם כיום, דברים רבים שנראים כאסורים כיום עשויים להיות אפשריים.

ב"מסע בין כוכבים ": דיסקברי, סוג חדש של טכנולוגיה לוקח אותנו אפילו מהר יותר מכונן עיוות: כונן הנבגים. במקום לנסוע לאט יותר מאור (דרך מנועי דחף) או אפילו יותר מהיר מאור בחלל (באמצעות כונן עיוות), כונן הנביאה מאפשר "קפיצה" מיידית ממקום אחד בחלל למקום אחר, מנותק, מרחק רב משם. הרעיון הודח כמפגן מדעי מאסיבי, אך הנסיבות הנכונות יכולות לקחת אותו מתחום המדע הבדיוני למדע החיים האמיתי.

מערכת כונן העיוות בספינות הכוכבים

שלוש הדרכים בהן מצפה זיכיון "מסע בין כוכבים" מסעות בחלל הם כדלקמן:

  • מנועי דחף, הדומים לנסיעות המקובלות: דלק משמש ליצירת אנרגיה, היוצרת דחף על ידי פליטה הפונה לאחור, ומניעה את החללית קדימה.
  • כונן עיוות, שבו החלל עצמו דחוס מול חללית (ומורחב מאחוריו), מה שמאפשר לו לעבור דרך החלל הדחוס הזה בצורה המהירה יותר מאור. באמצע שנות התשעים, הפיזיקאי התיאורטי מיגל אלקובייר יצר זמן חלל שבו הדבר אפשרי במסגרת היחסות הכללית. אם קיימת מסה שלילית ו / או אנרגיה שלילית, הדבר עלול לעבור מאפשרות מתמטית לזו פיזית.
  • כונן נבגים, שבו רשת של נבגי mycelium הפזורים ברחבי היקום מאפשרת לחללית לנסוע באופן מיידי מנקודה מנותקת אחת לאחרת, כאילו הם טלפורטציה באופן פלאי.

הדרך בה מסע בין כוכבים: דיסקברי מיישם את כונן הנבגים אולי חשודה מעט, אך הרעיון הבסיסי אינו משוגע ככל שזה נשמע.

פול סטאמטס הוא המפתח לכונן הנבגים של דיסקברי, לאחר שחשף קשר בין רשת המיסיליום שהוא חקר, יצור tardigrade ויכולתה של ספינה 'לקפוץ' מאזור מרחב אחד מנותק של שטח לאזור אחר. (MICHAEL GIBSON / CBS)

על פי התוכנית, קיימת רשת של נבגים פטרייתיים מסוג מיוחד של פטריות המכונה mycelium. נבגים אלה פזורים בכל הגלקסיה, ומחלחלים לא רק לחלל, אלא גם לחלל משנה.

על ידי התממשקות לרשת נבגים זו מחדר מיוחד שנמצא בספינה, כונן DASH (Spore Hub Activated Spore Hub) מאפשר לספינה לנסוע מהחלל, לחלל משנה ולחזור לחלל במקום מנותק לחלוטין. זה רעיון חכם, בוודאות, שמביא לחזות מנגנון לנסוע למקומות רחוקים במהירות ובדיוק יותר מכפי שאפילו כונן עיוות יכול לאפשר.

אבל, כפי שהציגה זאת "מסע בין כוכבים", הוא פגום מיסודה.

כשהצוות של

הנה כמה סיבות לכך.

  1. מסע בין כוכבים: תגלית מסתמכת על יכולתו של חיה מסוימת - חלל חלל - לבצע העברת גנים אופקית ולשלב DNA זר בגנום שלה. אך בעלי חיים אינם יכולים לבצע העברת גנים אופקית; רק חיידקים יכולים. העיתון המקורי שהתמודד עם זה הושפע כאן וכאן.
  2. Mycelium אכן מהווה רשת אדירה כאן בכדור הארץ, אך זה נובע ממבנה השורש המחובר שלה. הבעיה היא שמיסיליום הוא צורת חיים מתקדמת שדרשה מיליארדי שנות אבולוציה על כדור הארץ לפני שהן קיימות; זה לא יכול היה להתעורר במערכות שמש אחרות, גלקסיות או יקומים.
  3. גם אם נבגים אלו היו מסתבכים מכנית, לא ניתן היה להשתמש בהם כדי לטלפן את החומר, או אפילו לתקשר מהיר יותר מאור.

למרות שזה יכול להיות רעיון מדעי מדעי, המדע שמאחוריו בלתי ניתן לסבל.

נסיעות עיוות, כפי שנחזה לנאס

אלא אם כן היית מוכן לבצע שינוי קטן אחד בחוקי הפיזיקה הידועים: הוסף מימד מרחבי רביעי, כדי להביא לנו חמישה ממדים (כולל זמן) בסך הכל. אם ליקום היה מימד נוסף של מרחב, והכי חשוב - היכולת לאפשר לחפצים הקיימים בשלושת הממדים המרחביים שלנו לנצל את הממד הרביעי לנסיעה, אז כל מה שדוחף הנביעה מדמיין הופך אפשרי.

כדי להבין כיצד, דמיין יקום עם שני ממדים מרחביים, כמו פני השטח של פיסת נייר. דמיין את היצורים החיים על דף הנייר הזה, ובסגנון פלטילנד אמיתי - איך ייראה מפגש עם מישהו שיכול לתפעל את הממד השלישי.

הפרבולואיד של פלם, המוצג כאן, מייצג את עקמומיות החלל מחוץ לאופק האירועים של חור שחור בשוורצשילד. בתורת היחסות של איינשטיין, המסה מתעקלת את מרקם החלל. אם לחלל יש ממדים נוספים, יתכן וניתן לנסוע באופן מיידי באופן מיידי ממקום למקום על ידי ניצול החופש שמימד נוסף מאפשר. (ALLENMCC. מוויקימדיה המוניטרית)

ליצור דו-ממדי יש חיצוני שנחשף לעולם: מתווה גופו. יש לו גם פנים שאינו: הכל מבפנים. חמושים בזרועות התלת מימד שלך (ואם אתה מעדיף, עיפרון ומחק), אתה יכול בקלות לבצע את הפעולות הבאות:

  • לארגן מחדש את האיברים הפנימיים שלה,
  • להגיע פנימה ולהסיר או להוסיף משהו לפנים שלו,
  • הרם אותו מהדף והנח אותו בכל מקום אחר בדף,
  • או אפילו לקפל את הדף כך ששני מיקומים מנותקים חופפים, ומעבירים כמעט את היצור הזה ממיקום אחד למקום אחר.

בקיצור, אנו נראים כאלים כיצור שחי במימד אחד פחות משלנו.

האנלוג הארבע ממדי של קוביה תלת מימדית הוא 8 תאים (משמאל); ל- 24 תאים (מימין) אין אנלוג תלת ממדי. מידות נוספות מביאות עמן אפשרויות נוספות. (ג'ייסון הסתיים עם עובדי אש מאיה ומקרומדיה)

אז בואו נגיע ליקום שלנו כפי שאנחנו מכירים אותו: עם שלושה ממדים מרחביים. אנשים כבר מזמן בוחנים את הרעיון של ממדים נוספים, כולל כיצד הם יכולים לפתור הרבה מהבעיות הגדולות ביותר של הקוסמולוגיה, ואף להסביר מדוע יש לנו שלושה ממדים מרחביים ואת היקום שאנו עושים כיום.

מה שמימד נוסף יכול היה לעשות עבורנו - אם היינו מוכנים להוסיף מימד רביעי - דומה מאוד למה שממד שלישי יאפשר לצד חיצוני לעשות ליצור דו ממדי. בפרט, מי שניגש לממד הרביעי יכול:

  • לבצע ניתוחים מבלי לפתוח אותנו,
  • להכניס, להסיר או לסדר מחדש משהו בתוכנו,
  • הסר אותנו מהמרחב התלת מימדי שלנו והניח אותנו בכל מקום אחר,
  • ובאמצעות קיפול המרחב שלנו כנדרש, חבר שני מיקומים מנותקים בעבר, מה שמאפשר את מה שייראה כמו טלפורטציה כמעט מיידית בלי להפר את חוקי היחסות.
הרעיון שהכוחות, החלקיקים והאינטראקציות שאנו רואים כיום הם כולם ביטויים של תיאוריה יחידה, כללית, הוא מושך, הדורש ממדים נוספים והמון חלקיקים חדשים ואינטראקציות חדשות. מימד נוסף נוסף שכזה, אם היה ברשותו המאפיינים הנכונים, יכול לאפשר הובלה בדומה למה שמביא כונן הנבגים ב

החלק האחרון הזה בטוח נשמע נורא כמו מה שמסע בין כוכבים: כונן הנבגים של דיסקברי מנסה להשיג! ספינת חלל, דרך קשר כלשהו עם ישות כלשהי השוכנת לפחות בחלקה מחוץ לשלושת הממדים המרחביים שלנו, מסוגלת להעביר את עצמה ממקום אחד למשנהו מהר יותר מאשר בכל אמצעי ידוע. כונן הנבג מאפשר התחבורה להתרחש מהר יותר מאשר מנועים רגילים; מהיר יותר מאור; אפילו יותר מהר מכונן עיוות.

הדרך בה היא יכולה לעשות זאת, באופן מציאותי, היא על ידי השארת היקום התלת מימדי שלנו, כניסה לממד מרחבי נוסף ואז הכניסה מחדש ליקום התלת ממדי שלנו. זה מוביל למסקנה אחת פנטסטית וסוחפת: מרחב משנה הוא למעשה מימד מרחבי נוסף.

איור של שדה העיוות ממסע בין כוכבים, המקצר את החלל שלפניו תוך הארכת החלל שמאחוריו. כונן הנבגים, הן ב

שלל שלל בעיות ואפשרויות אחרות בטכנולוגיית "מסע בין כוכבים" - עליו אני עצמי כתבתי את הספר - נפתרות מיד עם זיהוי מרחב המשנה כמימד אחר.

תקשורת תת-מרחב יכולה להתרחש מהר יותר מאור מכיוון שהאותות אינם עוברים בחלל, אלא דרך מימד נוסף הקיצור דרך החלל.

מכיוון שיש ממדים נוספים, חלקיקים שאינם יכולים להתקיים ביקום שלנו - חלקיקי טטרון - יכולים להתקיים בתת-מרחב.

והכי רלוונטי, יתכן כי ישויות פיזיות (או אפילו כאלה ביולוגיות) לא יכולות להתקיים רק ביקום שלנו, אלא לשמור על מרכיב של עצמן שקיים ואף יוצר רשת בתת-מרחב. זה יהיה בקנה אחד לחלוטין עם הסיבה לכך שג'ורדי לה פורג 'התייחס למרחב המשנה "... חלת דבש ענקית עם מספר אינסופי של תאים."

אם קיימים מידות נוספות, עליהם להיות קטנים מאוד בגודלם. אפילו עם הערכים הגדולים ביותר המותרים, זמן ההתפרקות של חור שחור שנוצר ב- LHC עדיין יוגדל לשבריר זעיר של שנייה. אבל אם הממדים הנוספים היו אמיתיים, האפשרות הייתה פתאום לצאת מהיקום התלת-ממדי שלנו, לעבור דרך המימד המרחבי הרביעי ולהיכנס שוב לנקודה מנותקת לחלוטין בחלל. (FERMILAB TODAY)

אם היה לנו מימד מרחבי נוסף ביקום שלנו, כל יצור שהיה מסוגל לשלוט בתנועתם דרכו יוכל להתגבר על רבים מהגבולות המקובלים של היקום שלנו כיום. נסיעה מהירה יותר מאי-אור-מיידית כמעט תתאפשר על ידי מעבר קיצור דרך לממד נוסף זה. בנוסף למעלה ולמטה, שמאלה ושמאלה וקדימה ואחורה, תהיה דרך נוספת לעבור בחלל, ומאפשרת לך לצאת מהמיקום הנוכחי שלך ולהיכנס מחדש לכל מקום אחר. זו תהיה דרך לגיטימית לטלפן כל מה שאתה יכול להזיז, אפילו ספינת כוכבים שלמה, מרחק גדול באופן שרירותי בפרק זמן שרירותי.

יכול להיות שזו הייתה בחירה חכמה יותר לבנות את מכשיר העלילה המדע הבדיוני הזה על גבי מערך פיזיקלי של חלקיקים ולא על אורגניזם ביולוגי. לא משנה מה הרשת הקיימת בממד נוסף, היא צריכה להיות בעלת נקודות כניסה ויציאה הניתנות לשליטה על מנת לאפשר את סוג התחבורה שאנו רואים ב"מסע בין כוכבים ": דיסקברי. אבל אם הממדים הנוספים הם אמיתיים, ונוכל לתפעל אותם באופן מתאים, חלום המדע המדעי הגדול מכולנו - טלפורטציה מיידית - עשוי להיות קרוב יותר להתממש ממה שיצא לנו לראות לפני כן.

Starts With A Bang נמצא כעת בפורבס, והופץ מחדש בבינוני בזכות תומכי הפטרון שלנו. איתן כתב שני ספרים, מעבר לגלקסיה, וטרקנולוגיה: המדע של מסע בין כוכבים מטריקוורסנס ועד וורפ דרייב.