venerdì 15 aprile 2011

Il motore a curvatura

Il motore a curvatura non pare una cosa impossibile, ma analizziamo i presupposti

Per chi non lo sapesse, il motore a curvatura è il cuore centrale dei viaggi di Star Trek.
Durante alcune puntate di queste serie, il comandante Picard dice che la curvatora 10 (la massima curvatura) equivale a 1909 volte la velocità della luce.
Questa velocità equivale all'incirca a 527.000.000 km/s, all'incirca 1/3 di UA (unità astronomica=150milioni di chilometri).
Per la relatività generale di Einstein E=mc2 questa è una velocità impossibile da avere perchè questa formula ci dice che quanto un oggetto di massa maggiore di 0 raggiunge la velocità della luce (ipotizzando) la sua massa diventa infinita e l'energia che occorre per accelerarlo è altrettanto infinita.
Quindi la luce, e radiazioni, che hanno massa 0, nessun oggetto può andare alla velocità della luce. Il massimo della velocità raggiunta è stata all'acceleratore di particelle del CERN, il quale ha accelerato delle particelle al 99,99999999999999991% volte la velocità della luce e ovviamente per fare questo hanno avuto a disposizione un numero di energia finita ma anche molto molto elevata.
Tornando alla curvatura, se non si può andare più veloci della luce, che cosa rende la curvatura 10 così veloci?
Un modo per pensare meglio a questo concetto è opportuno modificare la legge della relatività ristretta di Einstein in questo modo:

Curvatura=Massa*Energia

Facendo così non si ha una velocità ma solo una curvatura dello spazio tempo ( lo spazio-tempo è un'idea intrinseca a 4 dimensioni, 3 per lo spazio e una per il tempo), incurvando lo spazio però resta l'incognita (secondo me) del tempo in quanto più veloci si va, più il tempo rallenta: alla velocità della luce, il tempo non scorre. Per il tempo una soluzione plausibile è che si incurva solo lo spazio, quindi quando si va ad una velocità curvatura gli orologi sulla nave spaziale e sulla Terra rimangono perfettamente sintonizzati.
Singolarità, curvatura infinita dello spazio tempo. Il modello della curvatura dovrebbe essere "simile" a questo.


Funzionamento:

L'enorme quantità di energia necessaria a raggiungere la velocità di curvatura si ottiene attraverso il reattore materia/antimateria da una reazione controllata tra materia ed antimateria regolata attraverso i cristalli di dilitio. I motori a curvatura creano una distorsione spaziotemporale attorno all'astronave formando attorno ad essa forze contrapposte che curvano lo spaziotempo fino a permettere al mezzo di saltare nel subspazio e raggiungere la destinazione in minor tempo.

I motori a curvatura sostanzialmente contraggono lo spazio davanti all'astronave e lo dilatano dietro di essa. Si immagini un elastico fissato tra due chiodi e una formica che cammini sopra di esso. Se l'elastico non viene manipolato, la formica, per andare da chiodo a chiodo, dovrà camminare per un tragitto equivalente alla lunghezza dell'elastico. Se invece lo si accorcia davanti alla formica e lo si allunga dietro di essa, seguendola nel suo spostamento, come risultato si otterrà che la formica sarà andata da chiodo a chiodo camminando per un tragitto inferiore alla lunghezza complessiva dell'elastico, benché localmente non abbia potuto rilevare nessuna modifica dell'elastico.
Detto ciò la domanda ovvia è: Si può viaggiare a velocità curvatura? Forse

1 commento:

  1. Solo una cosa, nelle puntate di Voyager, spiegano che se si arriva a curvatura 10 si è in tutti i punti dell'universo nello stesso momento quindi la massima curvatura sarebbe 9,9 periodico

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