Во время работы над проектом по изучению практических применений эффекта Казимира, которую ведут по заказу агентства DARPA, известного инженера Гарольда Уайта посетило озарение. Наблюдая за исследуемыми моделями, он обнаружил в них сходство с геометрией пузыря Алькубьерре — гипотетического метода сверхсветового движения за счет искривления пространства-времени. Так у Уайта родилась идея потенциально революционного эксперимента, в процессе которого может получиться прототип настоящего варп-двигателя.
Научная статья, в которой коллектив специалистов, работающих в интересах Управления перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA), описывает свое открытие, была размещена в рецензируемом журнале European Physical Journal еще летом, но, как это нередко случается даже с сенсационными темами, осталась незамеченной. Позднее ведущий автор публикации Гарольд Уайт (Harold G. «Sonny» White) рассказал о возможностях развития многообещающей концепции на Форуме по перспективным двигательным технологиям Американского института аэронавтики и космонавтики (AIAA). Наконец, труд ученых действительно заметили, когда Уайт на днях дал подробный комментарий изданию The Debrief.
Если не слишком погружаться в термины, то суть открытия заключается в следующем. По заказу DARPA Уайт с коллегами исследовал так называемые полости Казимира. Детально подробности работы не раскрываются (хотя она и не секретная), но сам Гарольд описывает их как «уникальные микроструктуры со множеством многообещающих вариантов применения». Судя по всему, это некие специально сформированные области пространства, в которых наблюдается эффект Казимира. Данное физическое явление спровоцировало много споров в момент своего предсказания более 70 лет назад голландским физиком Казимиром и, несмотря на ряд экспериментальных подтверждений, до сих пор вызывает скепсис у многих физиков.
Согласно позднее проверенной на практике теории Казимира, два проводящих незаряженных тела будут притягиваться в вакууме с большей силой, чем обусловливает гравитационное взаимодействие. Виной всему — квантовые флуктуации вакуума, непрерывное появление и практически мгновенное последующее исчезновение (аннигиляция) виртуальных частиц. Если две идеально отполированные поверхности находятся в непосредственной близости друг от друга, между ними, в силу резонанса волн, возникает меньше виртуальных частиц, чем с обратных сторон. В результате объекты притягиваются, но эффект проявляется только на крайне малых расстояниях.
Визуализация «классической» гипотетической реализации пузыря Алькубьерре. В ней необходимо использование «экзотической» материи, однако недавно это ограничение удалось обойти. Теперь материи достаточно обычной, просто для космического корабля разумных размеров ее нужно примерно с несколько Юпитеров / ©Limitless Space Institute
Анализируя распределение энергии в таких полостях Казимира, Уайт обратил внимание на сходство получающейся картины с другой знакомой ему теоретической пространственной структурой — пузырем Алькубьерре. Фактически в исследовании удалось обнаружить тороидальную область с отрицательной энергией, пусть и чрезвычайно малой по модулю. Исследователь не приводит конкретных показателей и деталей методики измерений, чтобы сходу можно было отмести погрешность в данных эксперимента. Тем не менее работа с описанием наблюдаемых эффектов прошла рецензирование, так что как минимум к методике ученых вопросов не должно быть.
Для продолжения изысканий в области практического искривления пространства-времени Уайт предлагает провести доступный на современном технологическом уровне эксперимент. Такую полость Казимира диаметром в один микрометр нужно поместить в металлический цилиндр высотой четыре микрометра. Задача эта выполнимая, и Гарольд призывает ученых как можно быстрее попробовать реализовать такой прототип. Сам он с коллегами в ближайшее время не может оторваться от работы в интересах DARPA. Но, по словам Уайта, как только он освободится, начнет поиски финансирования на такой эксперимент. Благо подходящий для создания столь малых структур 3D-принтер есть в США, а денег потребуется не так уж много.
Вариант экспериментальной установки, в котором собирается цепочка из микроскопических пузырей с отрицательной плотностью энергии. В теории она должна помочь исследовать возможные пути масштабирования технологии / ©Limitless Space Institute
Получается, до варп-двигателя рукой подать?
Не все так просто, конечно. Уайт в диалоге с журналистами признается, что это пусть и значительный, но все еще самый первый шажок в сторону реализации пузыря Алькубьерре. Да, открытие многообещающее, однако все может легко оказаться ошибкой в проведении эксперимента и моделирования либо может объясняться другими физическими теориями. Тем не менее исследование необходимо продолжать, поскольку оно имеет все шансы раздвинуть понимание человечества в области устройства Вселенной.
Стоит отметить, что Гарольд Уайт — фигура, можно сказать, скандально известная в научных кругах. Он славится работой в области фантастических технологий, зачастую в интересах американских оборонных структур. Кто-то считает, что инженер просто грамотно продвигает сумасшедшие идеи и живет за счет сравнительно небольших грантов. Другие же видят в нем визионера с открытым взглядом на мир и стремлением изучать природу на грани научного знания.
Несмотря на одиозность, Уайт с завидным постоянством получает финансирование от правительственных организаций. Учитывая, с каким рвением контролирующие органы следят за тратой денег налогоплательщиков в США, можно сказать, что обоснование своим изысканием он точно всегда находит веское. В любом случае темы Гарольд выбирает крайне любопытные и часто заставляет многих коллег поломать голову над тем, бред очередная его идея или действительно стоящая концепция. А ведь немалая часть великих открытий именно в таких научных баталиях и рождалась.