Bakit ang Improbability Drive Na May inspirasyon Ang Mga Plano ng Mars ng Elon Musk Hindi Magawang Magtrabaho

Isipin ang isang mundo kung saan ang iyong mga paboritong kwento ng fiction sa agham ay isang katotohanan: Ang isang steaming tasa ng tsaa ay nakikilala bago ang iyong mga mata habang nag-zip ka sa espasyo gamit ang isang improbability drive na may isang portal na baril na nakatago sa iyong sinturon. Napakaganda ng tunog, tama ba? Sa kasamaang palad - at paumanhin sa pagsira sa pantasya - pinakamahusay na hindi masyadong nasasabik tungkol sa isang post-scarcity universe o isang hyperspeed commute. Marami sa mga gadget na aming nasanay na nakikita sa screen ay lumalabag sa mga pisikal na batas ng uniberso na ito, na nangangahulugan na maliban na lamang kung mayroon kang access sa ibang uniberso (mangyaring makipag-ugnay kung mayroon), kailangan mong tumira para sa isang bagay na Newtonian.

Sa isang pagsisikap na makuha ang aming kabiguan sa katotohanan, nagsalita kami kay Marc Millis, isang dating engineer ng aerospace sa Glenn Research Center ng NASA at ang tagapagtatag ng Tau Zero Foundation, at si Dr. Adam Bruckner, isang propesor ng Aeronautics at Astronautics sa Unibersidad ng Washington, mga tatlo sa pinaka-iconic na gadget ng science fiction. Ipinaliwanag nila kung bakit kailangang manatili ang mga tool na ito sa fictional box. Ito ay isang kabuuang bummer ngunit din napaka nakapagtuturo - at iyan ay isang bagay.

Ang Walang-hanggan Improbability Drive

Sa Gabay sa Hitchhiker sa Galaxy, ang sasakyang pangalangaang Puso ng Ginto - na kung saan ay ipahiram ang pangalan nito sa SpaceX Mars Mission barko - ay gumagamit ng isang "Improbability Drive" upang laktawan ang paglalakbay sa pamamagitan ng hyperspace sa pamamagitan ng "paggamit ng posibilidad" upang makarating sa random na mga lokasyon sa buong uniberso. Nangangahulugan ito na kung pinagana mo ang biyahe, dadalhin ka sa isang lugar na hindi inaasahan sa bawat oras. Hindi mo alam kung saan ka magtatapos. Ito ay gumagawa para sa isang mahusay na pakikipagsapalaran, ngunit ito ay hindi eksakto praktikal.

Kakaiba sapat na, mayroong isang kernel ng pang-agham pundasyon para sa ganitong uri ng aparato. Tumungo ka sa akin, dahil ang isang maliit na nakakalito upang maunawaan: Ayon sa mga aklat, ang biyahe ay kinasihan ng katotohanan na kahit na ang mga particle ay dapat na lumitaw malapit sa nucleus ng isang atom, mayroong isang maliit na posibilidad na maliit na posibilidad na ang mga particle na ito ay kung minsan ay matatagpuan malayo sa kanilang pinagmulan. Ang mga siyentipiko na nagtayo ng Puso ng Ginto at pagkatapos ay theorized na ang parehong konsepto ay maaaring mailapat sa space travel, na nagpapahintulot sa isang katawan upang maglakbay sa pagitan ng mga lokasyon nang walang pagpasa sa pamamagitan ng espasyo ng intervening. Kaya ang ipinagbabawal na biyahe ay ipinanganak.

"Ang aktwal na pisika ng kuwantum ay nagpapakita na ang isang maliit na butil ay maaaring hindi eksakto kung saan inaasahan ng isang tao. Sa maliliit na kaliskis na inilalarawan ng quantum physics, mayroong isang bagay na tinatawag na 'probabilidad na pamamahagi ng function' para sa lokasyon ng isang particle. Ito ay nagpapakita kung saan ang maliit na butil ay malamang na maging ngunit ang rehiyon na iyon ay umaabot sa mas malayo na mga distansya, kahit na sa lumiliit na posibilidad, "paliwanag ni Millis.

Kinukumpirma ni Bruckner na ang paggamit ng posibilidad na makakuha ng kahit saan ay sadyang magiging walang saysay dahil "may mga probabilidad, walang determinismo." Ngunit kahit na nais upang bumuo ng isang sasakyang pangalangaang na ginamit na posibilidad bilang bahagi ng operating system nito, hindi mo nais magkaroon ng maraming swerte.

"Ang iyong buong sasakyang pangalangaang, na kung saan ay macroscopic, ay kailangang kumilos na tulad ng isang particle kabuuan. Ang bawat solong atom sa spacecraft na ito ay mapipilitang kumilos tulad ng bawat iba pang mga atom, "ipinaliwanag niya. "Ang mga bagay na makroskopiko ay hindi maaaring gawin upang kumilos tulad ng isang atom o isang elektron."

Tulad ng sa pagkakataon na ang mga tao sa anumang paraan malaman ang isang paraan upang makontrol ang posibilidad? Hindi pa kami handa para sa antas ng lakas na iyon, kaya hindi mo naisip iyon.

"Kung maaari naming magkaroon ng isang paraan upang maging saanman sa anumang multiverse, kung ano ang pagkakaiba sa amin mula sa konsepto ng isang Diyos? Gusto naming maging lahat ng dako at alam ang lahat ng bagay, "nagbabala si Dr. Bruckner.

Ang Portal Gun

Ang baril ng Rick Sanchez - na ginagamit niya sa pagbaril ng mga butas sa tela ng spacetime, na nagpapahintulot sa kanyang sarili at Morty na pumasok sa iba't ibang mga uniberso - lumalabag sa mga batas ng pisika sa loob ng uniberso na ito, ngunit iyan ay kalahati lamang ng problema. Ang natitirang bahagi ng problema ay walang paraan upang malaman kung o hindi ang iba pang mga universe ay tatalian ng parehong pisikal na mga batas na gaya ng ating sarili.

"Walang paraan upang patunayan na ang lahat ng mga universe ay sumunod sa lahat ng mga parehong pisikal na batas o gumamit ng mekanika ng kabuuan," sabi ni Dr. Bruckner. "Walang sinasabi na lumaki ang isa pang uniberso mula sa isang Big Bang."

Ayon sa teorya ng multiverse, ang ilang mga uniberso sa labas ng atin ay maaaring magkatulad, samantalang ang iba ay maaaring bahagyang magkakaiba. Siguro ang kasaysayan ay may ibang landas; marahil ikaw at ako ay hindi kailanman ipinanganak. Ang ideyang ito ay tiyak na nagpapakita kung paano ang mga alternatibong universe ay ginagamot Rick and Morty - Panoorin lamang ang episode na "Isara Rick-Counters of the Rick Kind." Gayunpaman, medyo magkano ang tanging bagay tungkol sa portal na baril na tumutugma sa mga kilalang scientific theories.

"Ang pinakamalapit na bagay na alam ko sa pisika sa" mga portal "ay mga wormhole," sabi ni Millis. Ipinapalagay ng mga siyentipiko na ang mga wormhole ay koneksyon sa pagitan ng malawak na hiwalay na mga lugar ng espasyo, ngunit ang konsepto ay pa rin sa hypothetical; hindi pa sila nakikita sa espasyo. Kung wormholes gawin magbigay ng isang shortcut sa pagitan ng mga lokasyon sa uniberso, at pagkatapos ay makatwirang upang isip-isip na ang isang super-henyo tulad ng Rick ay makahanap ng isang paraan upang pakinabangan ang kapangyarihan na ito upang transportasyon siya sa iba pang mga mundo. Gayunpaman, dapat na magkaroon ng mahusay na layunin si Rick, dahil sa itinuturo ng Millis, ang isang karaniwang pagkalito na may katagang "maraming dimensyon" ay na ito ay naipalagay na nangangahulugang maraming mga hanay ng pamilyar na espasyo sa 3D. Maraming mga dimensyon ay maaaring nangangahulugan din na ang espasyo ay may iba pang mga katangian. "Maaaring hindi lahat ay maaaring maging tatlong dimensional - kahit na ang oras ay maaaring gumana nang iba.

Noong nakaraang taon, ang mga siyentipiko sa Large Hardron Collider ng CERN ay nagsasabing maaaring posible na ang gravity ay "tumagas" sa mga dagdag na sukat sa pamamagitan ng pinaliit na itim na butas, na sinubukan nilang tuklasin ang paggamit ng LHC. Nangangahulugan ito na magkakaroon ito ng isang napakalaking particle collider na tumatakbo sa trillions ng electric volts upang makabuo ng kahit isang mini black hole. Ang isang kamay na hawak ng aparato na maaaring gawin ang pareho ay wala sa tanong … sa ngayon.

Ang Replikador

Ang Estados Federation of Planets ay nakakita ng isang paraan upang maalis ang kagutuman mula sa mga planeta sa ilalim ng mabait na mga pakpak nito, salamat sa malaking sa replikador, isang aparato na nagpapalawak ng mga particle sa mga molecule at molecule sa mga bagay. Ito ay isang nalalaman na teknolohiya, sapagkat ang patok na E = mc2 equation ng Einstein ay napatunayan, ang bagay ay isa lamang anyo ng enerhiya, na magpapahintulot sa mga bagay na may mass na malilikha mula sa nasabing enerhiya. Sinasabi ng mga siyentipiko na ito ay hindi isang lubos na pusong kakaiba at may dalawang potensyal na pamamaraan para gawing katotohanan ang replicator.

Ang mga siyentipiko na nagtatrabaho sa European Strategy Forum para sa Research Infrastructure ay nagtatayo ng ELI, o ang Extreme Light Infrastructure.ELI, isang napakalakas na laser na napakalakas na kung pinutol mo ang isa sa mga beam nito sa tinatawag na walang laman na espasyo (tandaan, ang mga mekanika ng quantum ay nagtatakda na walang bagay na walang laman dahil ang mga napakaliit na mga particle ay lumulutang sa paligid natin nang literal sa lahat ng dako), ito hihinto ang mga particle mula sa pagbabanggaan at pagpuksa ng bawat isa. Ano ang kinalaman nito sa paggawa ng tsaa na lumalabas sa manipis na hangin? Kung ang mga particle ay hindi mapupuksa, sila ay nagtapos sa masa sa kung ano ang dating isang walang laman na lugar ng espasyo. Kaya hindi pagkain medyo pa, ngunit lumilikha pa rin ito ng mga bagay kung saan walang mga bagay na bago.

Sa isang mas praktikal at mas simple na eksperimento, ang mga siyentipiko sa NASA ay nagtatrabaho sa isang 3D printer na maaaring gumawa ng pagkain. Ang kanilang pakay ay nagbibigay ng mga astronaut na may isang aparato na maaaring makapagbigay ng pagkain para sa kanila sa mahabang paglalakbay. Noong 2013, isang bersyon ng device ang gumawa ng pizza sa labindalawang minuto.

Ang ganitong kagamitan ay maaaring mapunta sa amin ang mga tao sa isang hakbang na malapit sa pantasya ng Gene Roddenberry ng isang Utopian na hinaharap: Kung ang printer ay naging malawak na magagamit sa publiko, maaari itong alisin ang gutom, magbigay ng lunas mula sa mga kakulangan sa pagkain, at bigyan ang mga imposesong komunidad ng mga mapagkukunan ng pagkain at tubig sila ay lubhang nangangailangan.

Dagdag pa, magbibigay ito sa akin ng isa pang dahilan upang ipagyayabang kung gaano kahalaga at maimpluwensyang Star Trek naka-out na, kung saan ay siyempre, ang pinakamahalagang bagay dito.