У 1994 році мексиканський фізик-теоретик Мігель Алькубьерре припустив свою концепцію «двигуна, искривляющего (деформуючого) простір». Вона використовує особливий вид викривлення простору-часу у вигляді міхура, який рухається швидше світла у зовнішньому просторі Мінковського.

Стоп-стоп, вірніше, міхур нікуди не рухається: він лише переміщується. Його кінетична енергія на початку і в кінці руху» однакова, а він переміщається за рахунок викривлення простору перед ним (стиснення) та позаду нього (розширення).

Перед нами процеси, схожі з поточним наростаючим розширенням Всесвіту, тільки протікають локально і в різних напрямках. Швидкість світла, як і інші священні тварини фізики, тут не страждає: якщо б на поверхні міхура можна було закріпити прожектор, він благополучно світив би вперед. Немає і трагедії подорожі в минуле, зазвичай нерозривно зв'язаної зі сверхсветових польотом. У момент прибуття в початкову точку А з відвіданого пасажирами міхура Алькубьерре точки Б там буде приблизно той же час, що і до відправлення (плюс час подорожі). Однак сам міхур з ізольованим шматком простору зможе прибути до якоїсь віддаленої зірки набагато раніше, ніж туди добереться світло, що стартував з Землі одночасно з бульбашкою, - і це притому, що годинник космонавта в міхурі і спостерігача на Землі будуть показувати один час.

Двигун Алькубьерре можна назвати скоріше «перемещателем»: він лише змінює відстань від міхура Алькубьерре до пункту призначення, не порушуючи положення про неможливість руху швидше світла. (Тут і нижче ілюстрації Harold White.)

Звичайно, у концепції були слабкості. Зокрема, початкові розрахунки показали, що для створення такого міхура і його переміщення по Галактиці потрібно більше маси, що є у Всесвіті. Правда, доопрацювання зразок труби Краснікова вирішили проблему, звівши необхідну речовину до кількох міліграм (для подорожі в межах нашої Галактики). Питання зі стінками також вирішуємо: так, вони вимагають негативної енергії, проте щось подібне вже спостерігалося в ефекті Казимира. Нагадаємо: між двома надзвичайно близько розташованими плоскими поверхнями у вакуумі виникає тяжіння негравитационной природи. Виробляє його різниця в числі віртуальних фотонів, постійно народжуваних вакуумом: з-за резонансних явищ (обумовлених пластинами) всередині між пластинами їх з'являється менше, ніж зовні. Одна з фізичних інтерпретацій ефекту Казимира стверджує: у внутрішній області між пластинами наявна негативна енергія. Знову ж є й інші свідчення існування частинок негативних енергій.

По суті, такий двигун вже використовувався як мінімум одного разу. Саме так сталося інфляційне розширення Всесвіту: простір розширився, при цьому світло, скажімо, від зірки, що знаходиться в 12 млрд світлових років, ми бачимо, а сама зірка вже видалена на 44-45 млрд світлових років. І для її «транспортування» був застосований той же ефект, який Мігель Алькубьерре пропонував космічним мандрівникам, людям.

Технічно штучний міхур Алькубьерре повинен складатися не тільки з корабля, але і з навколишнього його кільцеподібного пристрою, як раз і займається викривленням простору-часу навколо нього. Поза труби Краснікова такий двигун вимагає величезної кількості енергії, але труба нагадує не стільки космічний корабель, скільки «космічну залізницю», зі зрозумілими труднощами в будівництві інфраструктури.

Самостійно ж мандрівний корабель, навіть після низки «оптимізують» його розрахунків останніх років, має витратити на «дорогу» (ще раз: ніхто нікуди формально не переміщується, змінюється лише простір між кораблем і метою) зі «швидкістю», яка десятикратно перевищує світлову, енергію, приблизно еквівалентну масі Юпітера (мова про кораблі діаметром до 200 м).

На щастя, співробітник НАСА Гарольд Уайт, який очолює лабораторію дослідження просунутих форм руху, неофіційно відомої як Eagleworks, нещодавно провів обчислення, які можуть помітно спростити практичне застосування такого искривляющего простір двигуна.

Інтерферометр Уайта - Джудэя використовує вимірювання фазового зсуву розбивається на дві частини пучка випромінювання гелій-неонового лазера для реєстрації викривлення простору-часу в лабораторних умовах.

Як? Справа в тому, що традиційно найкращою формою для корабля в міхурі Алькубьерре вважалася сфера або щось подібне до неї. Відповідно, те ж саме відносили і до міхура. Р-н Уайт вважає, що, змінивши форму міхура на сигароподібну і підвищивши товщину стінок міхура, можна різко знизити вимоги до затрачуваної енергії, зробивши її еквівалентної приблизно одній тонні речовини, а для 10-метрового об'єкта - і зовсім 500 кг. Що надзвичайно важливо, така зміна форми робить менш енергійним і вплив міхура Алькубьерре на навколишнє нормальний простір-час при гальмуванні, інакше в кінці шляху гіпотетичний мандрівник просто зруйнує все, що там є.

Більш того, за словами Уайта, маломасштабные досліди такого роду НАСА-дослідники мають намір зробити найближчим же час, викривляючи простір-час в лабораторії. «Ми намагаємося зрозуміти, чи зможемо ми... в"настільному" експерименті викривити простір-час приблизно на одну десятимільйонну», - говорить Гарольд Уайт. Для реєстрації такого досягнення він і його колеги хочуть використовувати експериментальну установку, звану ними «інтерферометром Уайта - Джудэя для искривляющего поля» (White-Juday Warp Field Interferometer), яка являє собою модифікований інтерферометр Майкельсона - Морлі, а самі експерименти будуть вестися в Космічному центрі імені Ліндона Джонсона.

Відповідні тези були представлені Гарольдом Уайтом 14 вересня на симпозіумі спільного проекту NASA та Управління перспективних досліджень Міністерства оборони США (DARPA) «Столітній космічний корабель».

Підготовлено за матеріалами Space.Com і НАСА.