Caro(a) Leitor(a);
mikiell // Getty Images
Aqui está o que você aprenderá ao ler esta história:
Um artigo de pesquisa
propõe um modelo totalmente físico para a propulsão de dobra espacial.
Isso se baseia em um
modelo existente que requer energia negativa — uma impossibilidade.
O novo modelo é empolgante,
mas a velocidade de dobra ainda está provavelmente a décadas ou séculos de
distância.
Em um artigo surpreendente , cientistas dizem ter
criado um modelo físico para uma unidade de dobra espacial , o que contradiz o
que há muito tempo pensamos sobre o conceito maluco de viagem em velocidade de
dobra espacial: que ela requer forças exóticas e negativas.
Para
entender melhor o que esse avanço significa, você precisará de um rápido curso
intensivo sobre a ideia absurda de viajar pelo espaço dobrado.
O termo
coloquial "dobra espacial" vem da ficção científica, sendo o mais
famoso deles Jornada nas Estrelas. A dobra espacial mais
rápida que a luz da Federação funciona colidindo matéria e antimatéria e convertendo a energia explosiva em propulsão. Jornada
nas Estrelas sugere que esse poder extraordinário, por si só,
impulsiona a nave a velocidades superiores à da luz.
Cientistas
estudam e teorizam sobre viagens espaciais mais rápidas que a luz há décadas.
Um dos principais motivos do nosso interesse é puro pragmatismo: sem a
propulsão de dobra espacial, provavelmente nunca chegaremos a um sistema
estelar vizinho. A viagem mais próxima desse tipo ainda dura quatro anos à
velocidade da luz.
Nossa
compreensão atual da velocidade de dobra espacial remonta a 1994, quando um
físico teórico agora icônico chamado Miguel Alcubierre propôs pela primeira vez
o que chamamos de propulsão de Alcubierre desde então.
O propulsor
de Alcubierre está em conformidade com a teoria da relatividade geral de
Einstein para alcançar a viagem superluminal. "Por meio de uma expansão
puramente local do espaço-tempo atrás da nave espacial e uma contração oposta à
sua frente", escreveu Alcubierre no resumo de seu artigo , "é
possível um movimento mais rápido que a velocidade da luz, como visto por
observadores fora da região perturbada".
Essencialmente,
um propulsor Alcubierre gastaria uma quantidade enorme de energia —
provavelmente mais do que a disponível no universo — para contrair e torcer o
espaço-tempo à sua frente e criar uma bolha. Dentro dessa bolha haveria um
referencial inercial onde os exploradores não sentiriam a aceleração adequada.
As regras da física ainda se aplicariam dentro da bolha, mas a nave estaria
localizada fora do espaço.
Pode ajudar
pensar em uma unidade de Alcubierre como o clássico truque de festa da “toalha
de mesa e pratos”: a nave espacial fica sobre a toalha de mesa do espaço-tempo,
a unidade puxa o tecido ao redor dela e a nave é situada em um novo lugar em
relação ao tecido.
Alcubierre
descreve o espaço-tempo se expandindo de um lado da nave e se contraindo do
outro, graças a essa enorme quantidade de energia e a uma quantidade necessária
de matéria exótica — neste caso, energia negativa.
Alguns
cientistas criticaram o propulsor de Alcubierre, no entanto, por exigir muita
massa e energia negativa para que os humanos construam seriamente um sistema de
propulsão baseado em dobra espacial. A NASA vem tentando construir um propulsor de dobra espacial
físico por meio dos Laboratórios Eagleworks durante a maior parte
da última década, mas ainda não obteve avanços significativos.
Física aplicada
Avançada
(APL) da Faculdade
de Física Aplicada acabaram de publicar na revista revisada por pares Classical and Quantum Gravity .
No relatório, a equipe do APL revela o primeiro modelo do mundo para um
propulsor de dobra física — um que não requer energia
negativa.
O estudo é
compreensivelmente muito denso ( leia tudo aqui ),
mas aqui está a essência do modelo: enquanto o paradigma existente usa energia
negativa — matéria exótica que não existe e não pode ser gerada dentro da nossa
compreensão atual do universo — este novo conceito usa bolhas flutuantes de
espaço-tempo em vez de naves flutuantes no espaço-tempo.
O modelo
físico utiliza quase nenhuma energia negativa e capitaliza a ideia de que
bolhas do espaço-tempo podem se comportar quase como quiserem. E, dizem os
cientistas do APL, essa não é a única outra maneira pela qual a velocidade de
dobra espacial poderia funcionar. Criar um modelo que seja pelo menos
fisicamente compreensível é um grande passo.
Além disso,
o próprio Alcubierre endossou o novo modelo, o que é como ter Albert Einstein
aparecendo na sua aula introdutória de física.
Aqui está
um vídeo útil em que Sabine Hossenfelder, professora e pesquisadora do
Instituto de Estudos Avançados de Frankfurt, analisa as descobertas:
https://img.youtube.com/vi/8VWLjhJBCp0/hqdefault.jpg
Claro, há uma
ressalva gigantesca aqui: o conceito neste artigo ainda está na zona de
possibilidade do "futuro distante", feito de ideias que os cientistas
ainda não sabem como construir em nenhum sentido.
“Embora os requisitos
de massa necessários para tais modificações ainda sejam enormes no momento”,
escrevem os cientistas do APL, “nosso trabalho sugere um método de construção
de tais objetos com base em leis da física totalmente compreendidas”.
Mas, embora uma
viagem física possa não ser uma realidade hoje, amanhã ou mesmo daqui a um
século — esperemos que não demore tanto — , com esse novo e
empolgante modelo, viajar em alta velocidade agora é muito mais provável em um
período de tempo muito menor do que pensávamos anteriormente.
Os humanos estão um passo mais perto de viajar em velocidades maiores que a da luz.
Caroline
Delbert é escritora, leitora ávida e editora colaboradora da Pop Mech. Ela
também é apaixonada por praticamente tudo. Seus tópicos favoritos incluem
energia nuclear, cosmologia, matemática das coisas cotidianas e a filosofia por
trás de tudo isso.
Para saber mais, acesse o link>
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