Давайте разберемся: почему ничто не может быть быстрее света?

Возможность сверхсветовой скорости передачи данных

Другой вариант сверхсветовой скорости передачи — это квантовая телепортация, один из парадоксов квантовой механики, который основан на запутанных парах: две частицы, запутанные друг с другом, будут обладать одними и теми же характеристиками, вне зависимости от того, как далеко вы разведете их. Также требуется третья частица, которая будет содержать данные, которые вам нужно передать. С помощью лазера можно телепортировать, в буквальном смысле, одну из частиц куда угодно. Это не похоже на передачу фотона, скорее на замену одного фотона копией оригинала. Этот фотон можно сравнить с третьей частицей на предмет нахождения соответствий или различий, а эта информация уже может быть использована для сравнения двух частиц. Похоже на моментальную передачу данных, но не совсем. Лазерный луч может двигаться только со скоростью света. Однако его можно использовать для передачи зашифрованных данных на спутник, а также для создания квантовых компьютеров, если мы-таки до них доберемся. Такая технология зашла куда дальше, чем любые другие попытки передать информацию быстрее скорости света. На сегодняшний день она работает только в ограниченных пределах, а ученые постоянно работают над увеличением дистанции телепорта.

Ответа на вопрос, может ли значимая информация двигаться быстрее, чем свет, пока нет. Сейчас мы можем переместить лишь несколько частиц, и это хорошо, поскольку в дальнейшем может привести нас к желанной цели. На практике, вам нужно передать организованные биты информации, которые хоть что-то означают и не повреждены, на другую машину, которая сможет их прочитать. В противном случае самая быстрая в мире передача данных не будет стоить и ломаного гроша. Но можете быть уверены, если ученые все же превысят порог скорости света, ваш Интернет заработает быстрее. Намного быстрее, чем начнутся межзвездные перелеты.

Реальные кандидаты в СС путешественники

В данном разделе приведены умозрительные, но серьезные
предположения о возможности сверхсветового путешествия. Это будут не
те вещи, которые обычно помещают в ЧаВо, так как они вызывают больше
вопросов, чем дают ответов. Они приведены здесь в основном для того,
чтобы показать, что в данном направлении проводятся серьезные
исследования. В каждом направлении дается лишь краткое введение.
Более подробные сведения можно почерпнуть на просторах интернета.

19. Тахионы

Тахионы — это гипотетические частицы, которые локально движутся
быстрее света. Чтобы это делать, у них должна быть масса, измеряемая
мнимым числом, но их энергия и импульс должны быть положительными.
Иногда думают, что такие СС частицы должно быть невозможно засечь,
но на самом деле, причин так считать нет. Тени и зайчики
подсказывают нам, что из СС движения еще не следует незаметность.

Тахионы никогда не наблюдались и большинство физиков сомневаются
в их существовании. Как-то заявлялось, что проведены опыты по
измерению массы нейтрино, вылетающих при распаде Трития, и что эти
нейтрино были тахионными. Это весьма сомнительно, но все-таки не
исключено. В тахионных теориях есть проблемы, так как с точки зрения
возможных нарушений причинности, они дестабилизируют вакуум. Может и
можно эти проблемы обойти, но тогда окажется невозможно применять
тахионы в нужном нам СС сообщении.

Правда состоит в том, что большинство физиков считают тахионы
признаком ошибки в полевых теорих, а интерес к ним со стороны
широких масс подогревается, в основном, со стороны научной
фантастики (см. статью ).

20. Чревоточины

Наиболее известной предположительной возможностью СС
путешествия является использование чревоточин. Чревоточины — это
туннели в пространстве-времени, соединяющие одно место во Вселенной,
с другим. По ним можно переместиться между этими точками быстрее,
чем сделал бы свет своим обычным путем. Чревоточины — это явление
классической общей относительности, но чтобы их создать, нужно
изменить топологию пространства-времени. Возможность этого может
быть заключено в теории квантовой гравитации.

Чтобы поддерживать чревоточины в открытом состоянии, нужны
огромные количества отрицательной энергии. Миснер и
Торн предложили, что для генерации отрицательной энергии
можно использовать крупномасштабный эффект Казимира, а Виссер
предложил решение с использованием космических струн. Все эти идеи
весьма умозрительны и могут быть попросту нереальными. Необычное
вещество с отрицательной энергией может не существовать в нужной для
явления форме.

Торн обнаружил, что если чревоточины можно создать, то с их
помощью можно организовать замкнутые временные петли, которые
сделают возможными путешествия во времени. Также было сделано
предположение, что многовариантная интерпретация квантовой механики
свидетельствует о том, что никаких парадоксов путешествие во времени
не вызовет, и что события просто развернутся иначе, когда вы
попадете в прошлое. Хокинг говорит, что чревоточины могут просто
нестабильными и потому неприменимыми на практике. Но сама тема
остается плодотворной областью для мысленных экспериментов,
позволяющих разобраться, что возможно и что не возможно исходя и
известных и предполагаемых законов физики. refs:W.
G. Morris and K. S. Thorne, American Journal of Physics 56,
395-412 (1988)W. G. Morris, K. S. Thorne, and U. Yurtsever,
Phys. Rev. Letters 61, 1446-9 (1988)Matt Visser, Physical
Review D39, 3182-4 (1989)see also «Black Holes and Time
Warps» Kip Thorn, Norton & co. (1994)For an explanation of
the multiverse see, «The Fabric of Reality» David Deutsch, Penguin
Press.

21. Двигатели-деформаторы

[Понятие не имею, как это перевести! В оригинале warp drive.
прим. переводчика;перевёл по аналогии со
]

Деформатор мог бы быть механизмом для закручивания
пространства-времени таким образом, чтобы объект мог перемещаться
быстрее света. Мигель Алькабьер сделался знаменитым благодаря
тому, что разработал геометрию, которая описывает такой деформатор.
Искажение пространства-времени делает возможным для объекта
перемещаться быстрее света, оставаясь на время-подобной кривой.
Препятствия те же, что и при создании чревоточин. Чтобы создать
деформатор, нужно вещество с отрицательной плотностью энергии. Даже
если такое вещество возможно, все равно непонятно, как его можно
получить и как с его помощью заставить работать деформатор.
ref M. Alcubierre, Classical and Quantum Gravity,
11, L73-L77, (1994)

Как была открыта возможность сверхзвуковых скоростей

Первое сенсационное заявление о том, что двигаться выше скорости света возможно, сделали ученые Европейского центра ядерных исследований в 2011 году.

В своих опытах с элементарными частицами они получили неожиданный результат. При передаче пучка нейтрино из одной лаборатории в другую, находящуюся на расстоянии 732 км, была зафиксирована скорость, на несколько миллиардных долей секунды превышающая скорость света.

Поскольку результаты опытов опровергали теорию относительности Альберта Эйнштейна, на которой базируется вся современная физика, ученые множество раз повторили эксперимент и провели 15 тысяч измерений скоростей, прежде чем обнародовать этот результат.

После этого научный мир буквально раскололся на части, некоторые категорически отвергали полученные результаты, другие настаивали на дополнительных исследованиях, а кто-то этими исследованиями непосредственно занялся. Все понимали, что если предоставится возможность выйти на такие скорости, это будет настоящий прорыв цивилизации в будущее.

Опасность скорости света

О видеоролике и истории его создания было рассказано в издании ScienceAlert. Хочется скорее перейти к сути мультфильма, поэтому в историю создания особо углубляться не будем. Скажу только то, что основную роль в его разработке играли эксперты из Goddard Media Studios, которые в основном и занимаются производством красивых видео для агентства NASA. По сюжету, забавное инопланетное существо построило космический корабль и собирается отправиться в космическое путешествие со скоростью света. Но он не знает о возможных проблемах, и закадровый голос вкратце о них рассказывает.

Отложив в сторону вопрос о том, как собрать космический корабль из фантастических фильмов, авторы сразу переходят к перечислению проблем:

  • во-первых, при достижении скорости света у пилотов в корне меняется ощущение пространства и времени;
  • во-вторых, при движении на огромных скоростях, космический корабль будет сталкиваться с немыслимым количеством космических частиц, которые могут буквально поджарить корпус;
  • в-третьих, при слишком быстром достижении скорости света, корабль может не выдержать нагрузки и развалиться на части.

Что сейчас наука говорит о возможности превышения скорости света

В настоящее время эксперименты по поиску скоростей, превышающих скорость света, продолжаются, и теория об абсолютном пределе скорости во Вселенной постепенно теряет свое значение.

Недавно американские ученые из Ливерморской Национальной лаборатории также вышли на превышение скорости света в своих экспериментах. Им удалось это сделать с помощью световых импульсов внутри горячей плазмы. Экспериментальным путем они вышли на превышение скорости света в вакууме на 30 процентов и доказали, что скорость света в нашей Вселенной не является предельной.

Однако это пока лишь эксперименты, во время которых ученые смогли увеличить скорость импульсов света из-за наличия в плазменной среде областей с различными коэффициентами преломления. Это не означает, что такие условия можно создать в космосе или воздушном пространстве Земли. Путешествия на космических кораблях и самолетах все еще остаются в подчинении законов классической физики.

Может ли время идти по-разному

К примеру, время идет на 0,007 секунды медленнее для астронавтов на Международной космической станции, которая движется со скоростью 7,66 км/с относительно Земли, если сравнивать с людьми на планете. Еще интереснее ситуация с частицами вроде вышеупомянутых электронов, которые могут двигаться близко к скорости света. В случае с этими частицами, степень замедления будет огромной.

Стивен Кольтхаммер, физик-экспериментатор из Оксфордского университета в Великобритании, указывает на пример с частицами под названием мюоны.

Мюоны нестабильны: они быстро распадаются на более простые частицы. Так быстро, что большинство мюонов, покидающих Солнце, должны распадаться к моменту достижения Земли. Но в реальности мюоны прибывают на Землю с Солнца в колоссальных объемах. Физики долгое время пытались понять почему.

Мюоны «остаются в живых» дольше, чем ожидалось, относительно нас, благодаря настоящему, естественному искривлению времени. Когда объекты движутся быстро относительно других объектов, их длина также уменьшается, сжимается. Эти последствия, замедление времени и уменьшение длины, представляют собой примеры того, как изменяется пространство-время в зависимости от движения вещей — меня, тебя или космического аппарата — обладающих массой.

Солнце и испускаемый им свет

Что важно, как говорил Эйнштейн, на свет это не влияет, поскольку у него нет массы. Вот почему эти принципы идут рука об руку

Если бы предметы могли двигаться быстрее света, они бы подчинялись фундаментальным законам, которые описывают работу Вселенной. Это ключевые принципы. Теперь мы можем поговорить о нескольких исключениях и отступлениях.

Что считает общая теория относительности?

В дальнейшем Эйнштейн развил теорию относительности более общего назначения, которая объяснила гравитацию как проявление искривления пространства-времени и показал, что скорость света в этой новой теории изменяется. В 1920 г. в своей книге «Относительность: частная и общая теории» он писал: …согласно общей теории относительности, закон постоянства скорости света в вакууме, представляющий собой один из двух главнейших предположений частной теории относительности, … не может быть безусловным. Кривизна лучей света может наблюдаться только если скорость его распространения изменяется с местоположением. В оригинале речь идет о векторе скорости, то есть, о направленном объекте, поэтому сразу не очевидно, утверждал ли Эйнштейн, что меняется и длина вектора, а не только направление. Однако ссылка на специальную теорию относительности показывает, что утверждал. Хотя это и верно, но современная интерпретация такова, что скорость света постоянна и в общей теории относительности.

Проблема тут в том, что скорость – это величина, которая зависит от координат, то есть, она в некотором смысле неоднозначна. Чтобы определить скорость (расстояние делить на время) сначала надо выбрать какие-то стандарты измерения расстояний и времен. Разные стандарты приведут к разным результатам. Это уже так в специальной теории: если измерить скорость света в ускоренной системе отсчета, то получится значение, отличное от c.

В специальной теории постоянство скорости света утверждается лишь с точки зрения инерциальных систем отсчета. В общей теории это утверждения расширяется до утверждения о постоянстве скорости света в любой свободно падающей системе отсчета (в области, достаточно малой, чтобы можно было пренебречь приливными силами). В вышеупомянутом отрывке Эйнштейн говорит не о свободно падающей системе, а о системе, неподвижной относительно источника гравитации. В такой системе скорость света может отличаться от c в основном из-за влияния гравитации (кривизны пространства-времени) на часы и линейки.

Если общая теория относительности верна, то постоянство скорости света в инерциальных системах отсчета становится синонимом геометрических свойств пространства-времени. Причинная структура Вселенной определяется геометрией нулевых векторов. Движение со скоростью c означает движение по мировым линиям, касательным нулевым векторам. Применение c для преобразования между метрами и секундами, как в определении метра в системе СИ, совершенно оправдано как с практической, так и с теоретической точки зрения, ведь c это не столько скорость движения света, сколько фундаментальная особенность геометрии пространства-времени.

Как и для частной теории, предсказания общей теории относительности были подтверждены во множестве различных опытах.

В итоге можно сказать, что скорость света не просто постоянна. Более того, в свете хорошо проверенных теорий оказывается, что предположение о том, что она может измениться – просто бессмысленны!

*Строго говоря, показатель преломления не всегда больше единицы. Например, для рентгеновских лучей он почти всегда меньше единицы. Происходит это потому, что так называемая фазовая скорость рентгеновских лучей в среде больше скорости света, а показатель преломления это отношение именно фазовой скорости. Скорость же самих фотонов – это так называемая групповая скорость, которая всегда меньше c (конечно, кроме тех случаев, когда это не так :-). Для простоты в этом ответе мы эту тонкость не рассматриваем. См.

В чем фундаментальность скорости света

На самом деле, современная наука знает всего несколько объективных фундаментальных постоянных, которые остаются неизменными при любых условиях. Скорость света не зависит ни от наблюдателя, ни от способа измерения, ни от времени — она действительно постоянна.

Чтобы доказать обратное, можно, например, пропустить луч света через сложную неоднородную среду и он пройдет сквозь нее заметно медленнее, чем через вакуум. Однако при внимательном рассмотрении условий эксперимента окажется, что фотоны двигались с той же скоростью света, но по более сложной траектории.

ПО ТЕМЕ: У кого больше всех подписчиков в Инстаграм – 35 самых популярных аккаунтов.

Скорость движения фотонов

В реальности, фотоны движутся на скорости 300 000 км/с, но сталкиваются с определенной интерференцией, помехами, вызванными другими фотонами, которые испускаются атомами стекла, когда проходит главная световая волна. Понять это может быть нелегко, но мы хотя бы попытались.

В реальности, фотоны движутся на скорости 300 000 километров в секунду

Точно так же, в рамках специальных экспериментов с отдельными фотонами, удавалось замедлить их весьма внушительно. Но для большинства случаев будет справедливо число в 300 000. Мы не видели и не создавали ничего, что могло бы двигаться так же быстро, либо еще быстрее. Есть особые моменты, но прежде чем мы их коснемся, давайте затронем другой наш вопрос

Почему так важно, чтобы правило скорости света выполнялось строго?

Ответ связан с человеком по имени Альберт Эйнштейн, как часто бывает в физике. Его специальная теория относительности исследует множество последствий его универсальных пределов скорости. Одним из важнейших элементов теории является идея того, что скорость света постоянна. Независимо от того, где вы и как быстро движетесь, свет всегда движется с одинаковой скоростью.

Но из этого вытекает несколько концептуальных проблем.

Представьте себе свет, который падает от фонарика на зеркало на потолке стационарного космического аппарата. Свет идет вверх, отражается от зеркала и падает на пол космического аппарата. Скажем, он преодолевает дистанцию в 10 метров.

Теперь представим, что этот космический аппарат начинает движение с колоссальной скоростью во многие тысячи километров в секунду. Когда вы включаете фонарик, свет ведет себя как прежде: светит вверх, попадает в зеркало и отражается в пол. Но чтобы это сделать, свету придется преодолеть диагональное расстояние, а не вертикальное. В конце концов, зеркало теперь быстро движется вместе с космическим аппаратом.

Соответственно, увеличивается дистанция, которую преодолевает свет. Скажем, на 5 метров. Выходит 15 метров в общем, а не 10.

И несмотря на это, хотя дистанция увеличилась, теории Эйнштейна утверждают, что свет по-прежнему будет двигаться с той же скоростью. Поскольку скорость — это расстояние, деленное на время, раз скорость осталась прежней, а расстояние увеличилось, время тоже должно увеличиться. Да, само время должно растянуться. И хотя это звучит странно, но это было подтверждено экспериментально.

Теории Эйнштейна говорят о замедлении времени

Этот феномен называется замедлением времени. Время движется медленнее для людей, которые передвигаются в быстро движущемся транспорте, относительно тех, кто неподвижен.

Достижение скорости света

Примерный внешний вид устройства Breakthrough Starshot

Работы над созданием космических кораблей, способных разгоняться до скорости света, уже идут. Например, авторы проекта Breakthrough Starshot разрабатывают устройство, которое сможет набрать хотя бы 20% от скорости света. Когда он будет создан, его отправят к удаленной от нас на 4,37 световых лет звездной системе Альфы Центавра. В идеале, полет должен занять около 20 лет и еще 5 лет устройству понадобится для того, чтобы отправить нам уведомление о своем прибытии. На данный момент ожидается, что устройство будет представлять собой небольшую пластинку, которая ускоряется за счет направленных лазерных лучей. Подробнее о нем и аналогичном проекте NASA можно почитать в этом материале.

Что может изменить скорость движения электронов

Вместо этого нужно было прикладывать огромные количества дополнительной энергии, чтобы хоть немного изменить скорость движения электронов. Она приближалась к скорости света все ближе и ближе, но никогда ее не достигла.

Представьте себе движение к двери небольшими шажочками, каждый из которых преодолевает половину расстояния от вашей текущей позиции до двери. Строго говоря, вы никогда не доберетесь до двери, поскольку после каждого вашего шага у вас будет оставаться дистанция, которую нужно преодолеть. Примерно с такой проблемой Бертоцци столкнулся, разбираясь со своими электронами.

Но свет состоит из частиц под названием фотоны. Почему эти частицы могут двигаться на скорости света, а электроны — нет?

Ученые используют все более мощную технику для изучения частиц

Фотоны особенные. У них не только отсутствует масса, что обеспечивает им полную свободу перемещений в космическом вакууме, им еще и разгоняться не нужно. Естественная энергия, которой они располагают, перемещается волнами, как и они, поэтому в момент их создания они уже обладают максимальной скоростью. В некотором смысле проще думать о свете как о энергии, а не как о потоке частиц, хотя, по правде говоря, свет является и тем и другим.

Тем не менее свет движется намного медленнее, чем мы могли бы ожидать. Хотя интернет-техники любят говорить о коммуникациях, которые работают «на скорости света» в оптоволокне, свет движется на 40% медленнее в стекле этого оптоволокна, чем в вакууме.

Объяснение недостижимости скорости света

Я не смог обойти стороной многие популярные мифы и заблуждения, так как именно они сподвигли меня написать данную статью. Рассмотрим основное соотношение теории относительности для свободно движущихся тел:

где — энергия, — импульс, — масса тела.

Импульс тела в свою очередь равняется:

где — скорость.

Приведенные выше формулы описывают движение во всем интервале скоростей: .

Отметим, что, когда тело покоится, его энергия не становится равной нулю. Как видно из первой формулы, при = 0, энергия покоя принимает знаменитый вид:

А при скоростях, равных световым, приходим к выводу, что масса частицы должна быть равна нулю, и наоборот, безмассовые частицы могут существовать только при движении со скоростью света. Вы сами можете это проверить, подставив значение импульса при v = c в первое соотношение.

Для частиц, имеющих массу, первую формулу удобно записывать без импульса в следующем виде:

И выражая энергию, получим:

Анализирую эту формулу, видим следующее:

Это и будет объяснением, почему нельзя перемещаться быстрее скорости света, которое также было неоднократно подтверждено экспериментально на различных ускорителях частиц.

Что может двигаться быстрее света

Почему предположение — одно только предположение — что нечто может двигаться быстрее света, вызвало такой шум? Насколько мы уверены, что ничто не может преодолеть этот барьер?

Скорость света в вакууме составляет около 300 000 километров в секунду

Давайте сначала разберем второй из этих вопросов. Скорость света в вакууме составляет 299 792,458 километра в секунду — для удобства, это число округляют до 300 000 километров в секунду. Это весьма быстро. Солнце находится в 150 миллионах километров от Земли, и свет от него доходит до Земли всего за восемь минут и двадцать секунд.

Может ли какое-нибудь из наших творений конкурировать в гонке со светом? Один из самых быстрых искусственных объектов среди когда-либо построенных, космический зонд «Новые горизонты», просвистел мимо Плутона и Харона в июле 2015 года. Он достиг скорости относительно Земли в 16 км/c. Намного меньше 300 000 км/с.

Тем не менее у нас были крошечные частицы, которые двигались весьма быстро. В начале 1960-х годов Уильям Бертоцци в Массачусетском технологическом институте экспериментировал с ускорением электронов до еще более высоких скоростей.

Поскольку электроны имеют отрицательный заряд, их можно разгонять — точнее, отталкивать — применяя тот же отрицательный заряд к материалу. Чем больше энергии прикладывается, тем быстрее разгоняются электроны.

Можно было бы подумать, что нужно просто увеличивать прилагаемую энергию, чтобы разогнаться до скорости в 300 000 км/с. Но оказывается, что электроны просто не могут двигаться так быстро. Эксперименты Бертоцци показали, что использование большей энергии не приводит к прямо пропорциональному увеличению скорости электронов.

Почему скорость света замедляет время?

Замедление времени восходит к специальной теории относительности Эйнштейна, которая учит нас, что движение в пространстве на самом деле создает изменения в потоке времени. Чем быстрее вы движетесь сквозь три измерения, которые определяют физическое пространство, тем медленнее вы движетесь через четвертое измерение, которое, по сути, представляет собой время. Время в таком случае измеряется по-разному для астронавта и его близнеца, который оставался на Земле. Часы в движении будут тикать медленнее, чем часы, которые мы наблюдаем на Земле. Вместе с тем, если астронавт будет двигаться со скоростью, близкой к скорости света, эффект будет гораздо более выраженным.

Согласно статье, опубликованной на портале technologyreview.com, замедление времени не является мысленным экспериментом или гипотетической концепцией — оно реально. Эксперименты Хафеле-Китинга, проведенные в далеком 1971 году, доказали уникальную возможность практически полностью остановить время в тот момент, когда двое атомных часов находились на самолетах, летящих в противоположных направлениях. Относительное движение оказало измеримое влияние, создав некоторую разницу во времени между двумя часами. Подобное явление также было подтверждено в других физических экспериментах (например, быстро движущиеся мюонные частицы подвержены более долгому распаду, чем все остальные).

Ричард Китинг и Джозеф Хафеле, доказавшие возможность замедления времени

В современной науке считается, что именно на “релятивистских скоростях”, которые обычно начинаются от одной десятой скорости света, так или иначе проявляются эффекты относительности. В таком случае, астронавт, возвращающийся домой из космического путешествия, по возвращении будет выглядеть значительно моложе своих друзей и представителей семьи того же возраста, которые остались на Земле. Вопрос о том, насколько именно моложе он он будет выглядеть, будет прямо зависеть от скорости космического корабля.

Вместе с тем, существует еще один момент, который стоит упомянуть: время может замедляться не только из-за влияния скорости света, но и в результате воздействия на него некоторых гравитационных эффектов. Возможно, вы видели фильм Кристофера Нолана «Интерстеллар», в котором показано, что близость черной дыры способна буквально растягивать время на другой планете, превращая один проведенный час на планете Миллер в эквивалент семи земных лет.

Подобная форма замедления времени также реальна, что доказывается в общей теории относительности Эйнштейна. Гравитация в таком случае может значительно искривлять материю пространства-времени, заставляя часы, расположенные ближе к источнику гравитации, подвергаться гораздо более медленному течению времени, чем обычно. Астронавт, оказавшийся в непосредственной близости от черной дыры, постареет гораздо позже, чем его брат-близнец, решивший остаться дома. Подобная ситуация, пожалуй, может стать отличным сценарием для нового голливудского блокбастера.

Подготовка к полету

В плане изменения ощущения пространства и времени все просто. Если вы полетите в другую галактику, вам может показаться, что полет занял всего лишь несколько дней, хотя на Земле уже пройдут тысячи лет. Этот момент отчасти показан в фильме «Интерстеллар», поэтому тем, кто не смотрел — еще одна рекомендация. Решить эту проблему невозможно, потому что таковы законы Вселенной. Можно лишь психологически подготовиться к тому, что к моменту приезда из «космического отпуска» у путешественника не будет ни работы, ни семьи.

«Один час на этой планете равен семи годам на Земле»

Для защиты от столкновения с космическими частицами необходимо как следует продумать конструкцию космического корабля. Даже в нынешних ракетах и кораблях используются материалы, которые не повреждаются от столкновений и выдерживают нагревание до высоких температур. Между внешней поверхностью конструкций и капсулой, в которой сидят астронавты, есть дополнительные слои, которые охлаждают воздух.

Кадр из фильма «Звездные войны»

А для решения третьей проблемы нужно придумать способ постепенного набора скорости. Хотя, с этим не должно возникнуть особых сложностей, потому что создание технологии мгновенного достижения скорости света кажется еще более тяжелой задачей. А если же скорость будет достигаться мгновенно, можно подумать о методах укрепления конструкции корабля, чтобы он выдерживал даже самые большие нагрузки.

Заключение

Во-первых, оказалось нелегко вообще определить, что значит СС
путешествие и СС сообщение. Многие вещи, навроде теней, совершают СС
дивжение, но так, что его нельзя использовать, например, для
передачи информации. Но есть и серьезные возможности реального СС
перемещения, которые предложены в научной литературе, но их
реализация пока невозможна технически. Принцип неопределенности
Гейзенберга делает невозможным использование кажущегося СС движения
в квантовой механике. В общей относительности есть потенциальные
средства СС движения, но их может быть невозможно использовать.
Думается, что крайне маловероятно, что в обозримом будущем, или
вообще, техника окажется способна создавать космические корабли с СС
двигателями, но любопытно, что теоретическая физика, как мы ее
сейчас знаем, не закрывает дверь для СС движения насовсем. СС
движение в стиле научно-фантастических романов, видимо, совершенно
невозможно. Для физиков интересен вопрос: «а почему, собственно, это
невозможно, и чему из этого можно научиться?»