Seriál o pohonoch vrcholí. Nasleduje úvod k predpovedaniu vývoja vesmírnych pohonov – či to už bude warpový pohon, červie diery, alebo váukové fluktuácie a pod. Všetko to budú len teoretické prognózy, ale založené na solídnych vedeckých základoch.
Úvod
Cestovat ke hvězdám je pradávným snem lidstva. Ale ani dnes, když se lety do vesmíru staly téměř rutinní záležitostí, nejsme tomuto snu o moc blíže než v dobách Julia Verna. Máme sice technologii umožňující nám cesty do našeho nejbližšího vesmírného okolí, ale ani její sebelepší zdokonalení v podobě budoucích pokročilých pohonných systémů, ať už elektrických, nukleárních, termonukleárních, či dokonce anihilačních, nám neumožní tento dávný sen naplnit. Některé z pokročilých pohonných systémů sice mají potenciál umožnit i cesty mimo naši sluneční soustavu, ale dostat se s nimi jen k našim nejbližším hvězdným sousedům, tj. Proximě a Alfě Centauri, by bylo otázkou desítek, možná i stovek let. I kdyby ve vzdálené budoucnosti díky genetice a kryogenním hybernačním technologiím bylo možno tyto cesty podnikat, z lidského i čistě vědeckého hlediska je to podle mě přinejmenším nevýhodné, ne-li zcela zbytečné. Mohlo by se tedy zdát, že Einsteinova speciální teorie relativity a z ní plynoucí absolutní rychlostní limit daný rychlostí šíření elektromagnetických vln (tedy i světla) ve vakuu, nás omezuje na naši Sluneční soustavu, či v nejlepším případě na nejbližší hvězdy, ale není tomu tak.
Pro hrdiny nejrůznějších vědeckofantastických knih, či filmů není překonávání mezihvězdných vzdáleností žádným oříškem. Pro mnohé z nich je to dokonce každodenní rutinní záležitostí. Červí díry, warpový pohon, hyperprostor a tachyony. To vše pomáhá hrdinům science fiction vypořádat se s nekonečnými mezihvězdnými vzdálenostmi, a tak se stalo nepostradatelným inventářem prakticky všech soudobých sci-fi. Každý, kdo by si myslel že jde o pouhé výmysly důmyslných autorů, by se však hluboce mýlil. Všechny tyto termíny mají reálný základ v soudobé teoretické fyzice a matematice. Je sice pravda, že k cestování ve science fiction tak často používaný hyperprostor je pouhou fikcí a s hyperprostorem známým z reálné vědy nemá moc společného, a že tachyony, hypotetické částice pohybující se nadsvětelnou rychlostí využívané v některých sci-fi k nadsvětelné komunikaci, by se ve skutečnosti (pokud by vůbec existovaly) ke komunikaci zřejmě ani nedaly využít, ale jedno je jisté. Warpový pohon a červí díry by alespoň teoreticky k „nadsvětelnému“ pohonu a komunikaci i v realitě použitelné byly.
Říkáte si jak je to možné? Ne nadarmo jsem pojem „nadsvětelné“ dal do uvozovek. Hmotné těleso totiž skutečně rychlosti světla (jak již bylo nesčetněkrát teoreticky i experimentálně prokázáno) dosáhnout (natož ji překročit) nikdy nemůže. Alespoň ne klasickou cestou. Tak, jak těleso zrychluje a jeho rychlost se přibližuje rychlosti světla, dochází k relativnímu zvyšování hmotnosti tělesa a to potřebuje k dalšímu zrychlení čím dál tím více energie. Ke zrychlení na rychlost světla by bylo potřeba nekonečné množství energie, což samozřejmě není možné tělesu dodat. Těleso by také při rychlosti světla dosahovalo nekonečné hmotnosti. Další věcí je diletace času. Tak, jak by vesmírná loď zrychlovala k rychlostem blízkým rychlosti světla, docházelo by k relativnímu zpomalení času plynoucího na její palubě. Extrémním příkladem je situace, kterou jsem uvedl už v úvodu – kdyby vesmírná loď zrychlovala neustále o 1g, tak by posádce na její palubě k překonání celé naší Galaxie stačilo pouhých 12 let, ale všude jinde mimo loď by čas plynul normální rychlostí, takže na Zemi by uplynulo celých 100000 let. Kdyby loď zrychlila na rychlost světla (což samozřejmě není možné), tak by se čas pro posádku na palubě zcela zastavil. Všechny tyto důsledky jsou dány Einsteinovou speciální teorií relativity a jeho slavnou rovnicí E=mc2.
Pojem „nadsvětelné“ jsem uvedl do uvozovek z prostého důvodu. Cestování pomocí červích děr nebo různých typů warpového pohonu se v globálním pohledu sice jako nadsvětelné jeví, ale v lokálním měřítku nadsvětelné není. Je to dáno tím, že tyto systémy pohonu využívají možností daných obecnou teorií relativity a nejnovějšími poznatky z kvantové mechaniky k manipulaci se samotným časoprostorem.
Dočkáme se někdy těchto pohonných systémů? Na to dnes nelze odpovědět. Teoreticky sice mohou fungovat, ale v praxi to už tak jednoznačné není. Dnes neznáme žádnou technologii, která by umožnila vytvoření červí díry nebo realizaci warpového pohonu. Pokud někdy lidstvo bude disponovat takto pokročilými pohonnými systémy, bude to zřejmě až v hodně daleké budoucnosti. Světlou nadějí pro lidstvo může být alespoň to, že NASA vyhlásila už v roce 1996 program „Průlom ve fyzice vesmírných pohonů“ (Breaktrough Propulsion Physics Project), který si staví za cíl mimo jiné i zkoumání možností realizace umělých červích děr a warpového pohonu. Já osobně jsem přesvědčen, že jednou lidstvo těmito technologiemi (nebo i zcela jinými, o kterých dnes nemáme ani potuchy) bude disponovat. Bez možností nadsvětelného pohonu bychom totiž vždy zůstali omezeni jen na průzkum naší Sluneční soustavy, v lepším případě nejbližších sousedních hvězd. Pokud by ovšem k onomu průlomu ve fyzice někdy došlo (je jedno, jestli tomu tak bude za 100 let nebo za 10000 let, ale já věřím, že tomu tak jednou bude) a my bychom byly schopni některý z těchto nadsvětelných pohonných systémů realizovat, otevřely by se před námi nové obzory. Nebudu přehánět, když řeknu, že by nám to doslova otevřelo dveře do širého vesmíru.
Nabudúce niečo o warpovom pohone.
Michal Křenek http://mikos.ic.cz m.krenek@volny.cz