วาร์ป...บึ้ม! ผลคำนวณชี้การเดินทางทะลุมิติจะทำลายทุกอย่างที่ขวางหน้า

By: terminus
Writer
on Tue, 13/03/2012 - 01:36

ตามทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษของไอน์สไตน์ ความเร็วแสงคือความเร็วสูงสุดที่สสารจะเคลื่อนที่ได้ การเดินทางสำรวจอวกาศของเราจึงถูกจำกัดโดยปริยาย แต่ความฝันที่จะเดินทางข้ามมิติไปสำรวจอวกาศอันไกลโพ้นด้วยความเร็วเหนือแสงก็ยังคงอยู่กับนักวิทยาศาสตร์ (และนักแต่งนิยายวิทยาศาสตร์) เรื่อยมา ในปี 1994 นักฟิสิกส์คนหนึ่งชื่อ Miguel Alcubierre ได้เสนอวิธีหนึ่งที่จะทำให้ยานอวกาศสามารถเดินทางไปยังจุดต่างๆ ในอวกาศได้ด้วยความเร็วที่เร็วกว่าแสงและไม่ขัดกับทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ (doi:10.1088/0264-9381/11/5/001) นั่นก็นำไปสู่สิ่งที่เรียกกันในเวลาต่อมาว่า "Alcubierre warp drive"

อธิบาย Alcubierre warp drive กันอย่างคร่าวๆ ว่า มันคือการบิดกาล-อวกาศ (space-time) ให้โค้งงออย่างมากจนเกิดเป็นโพรงช่องว่างที่เรียกว่า warp bubble ให้ยานอวกาศเข้าไปอยู่ในโพรงได้ โดยมิติกาล-อวกาศด้านหน้า warp bubble จะหดตัวและไปแผ่ขยายทางด้านหลังของ warp bubble คล้ายกับการเคลื่อนที่ของคลื่นในน้ำ ทำให้เสมือนว่ายานอวกาศโต้คลื่นของมิติกาล-อวกาศอยู่ใน warp bubble

พอถึงจุดหมายปลายทางที่กำหนด กาล-อวกาศก็จะกลับคืนสภาพมาเป็นมิติเรียบๆ ดังเดิม และ warp bubble จะหายไป ยานอวกาศก็โผล่ในที่ที่ต้องการ

ด้วยวิธีนี้ ยานอวกาศจะไม่ได้เคลื่อนที่ด้วยความเร็วเหนือแสง เพราะเป็นตัวมิติของอวกาศเองต่างหากที่เคลื่อนที่ไป ในทางทฤษฎีนักบินอวกาศในยานจะไม่รู้สึกถึงความเร่งอะไรด้วยซ้ำ เขาจะอยู่ในสภาวะตกอย่างอิสระ (free fall) ตลอดการเดินทาง เวลาก็จะเดินเร็วเท่าๆ กับนาฬิกาของคนอื่นบนโลก ไม่ได้เดินช้าลง

ทีมนักวิจัยที่นำโดย ศ. Geraint Lewis แห่งมหาวิทยาลัยซิดนีย์ ต้องการที่จะศึกษาผลกระทบของการเดินทางต่อนักบินและยานอวกาศที่อยู่ใน warp bubble จึงได้ลองคำนวณว่าขณะที่ warp bubble โต้คลื่นมิติกาล-อวกาศนั้น อนุภาคและพลังงานต่างๆ วิ่งเข้ามาถึงตัวยานอวกาศที่อยู่ข้างในหรือไม่อย่างไร

ผลการคำนวณแสดงให้เห็นว่า เมื่อ warp bubble เคลื่อนที่ไป อนุภาคต่างๆ ที่อยู่ในทางผ่านจะถูกดูดมาสะสมตรงบริเวณด้านหน้าของ warp bubble และค้างอยู่อย่างนั้นตลอดเส้นทาง ที่น่าตกใจคือมันไม่มีขีดจำกัดของปริมาณการสะสม หรือหมายความว่ายิ่งเดินทางเป็นระยะทางไกลเท่าไร อนุภาคก็จะมากองมากขึ้นเท่านั้น ถ้าระยะทางเป็นอนันต์ ปริมาณอนุภาคก็จะมาสะสมเป็นอนันต์ ตรงนี้อาจเป็นอันตรายต่อตัวยานและนักบินได้ หากอนุภาคพลังงานสูงเหล่านี้เล็ดรอดเข้าไปชนยาน

แต่ผลการคำนวณที่น่าตกใจยิ่งกว่า คือ ตอนที่ warp bubble ชะลอความเร็วเมื่อถึงจุดหมาย อนุภาคพลังงานสูงที่เก็บสะสมมาตลอดเส้นทางจะถูกปลดปล่อยออกมาในชั่วพริบตา กวาดล้างทุกสิ่งทุกอย่างที่อยู่ในบริเวณนั้นจนเหี้ยน แม้แต่ Alcubierre warp drive ระยะสั้นๆ ก็ก่อหายนะขั้นร้ายแรงต่อที่ที่เราจะไปเยือนได้

ถ้ามีมนุษย์ต่างดาวอยู่ตรงนั้น ก็เป็นว่าตายกันหมดสิ้นเผ่าพันธุ์ ดีไม่ดีอาจหายไปทั้งดาวเคราะห์เลยก็ได้

พลังงานที่จำเป็นในการสร้าง Alcubierre warp drive ขึ้นมาสักอันนั้นสูงมาก ไม่มีเทคโนโลยีใดๆ ในปัจจุบันจะทำได้ และต่อให้เรามีศักยภาพสร้าง Alcubierre warp drive ขึ้นมาได้ในอนาคตหรือโชคดีหาอันที่มีอยู่แล้วเจอ นักฟิสิกส์ก็ยังมีการบ้านให้ต้องขบคิดว่าจะหลีกเลี่ยงการระเบิดของอนุภาคพลังงานสูงจาก warp bubble ได้อย่างไร

แค่ความเป็นไปได้ของการเดินทางทะลุมิติก็แทบจะเป็นเรื่องของความฝันแล้ว สภาพการณ์อย่างนี้สงสัยต้องเรียกว่าเป็น "ฝันร้ายที่เอื้อมไม่ถึง" เลยหละมั้ง

ที่มา - COSMOS Magazine, PhysOrg

นิยายเรื่องนี้ตีพิมพ์ในช่อการะเกด เอ๊ย ไม่ใช่
งานวิจัยนี้ตีพิมพ์ในวารสาร Physical Review D

15 Comments

xpthai's picture

warp น่าจะใช้ว่า วอร์ป
ลองสังเกตในหนังอวกาศ เช่น Star Trek ล้วนออกเสียง วอร์ป กันทั้งนั้น
ขนาดโอเอสของ IBM ที่ชื่อ OS/2 Warp ยังอ่านเป็น โอเอสทู วอร์ป เลย (สื่อว่า ทำงานเร็วกว่า Windows ในสมัยนั้น)

รู้สึกว่า คนไทยจะใช้ วาร์ป เยอะเหลือเกิน อาจเพราะเขียนทับศัพท์ภาษาอังกฤษเพื่อคงรูปเอาไว้ หรือ อ่านตามคำว่า Sharp เลยเป็นวาร์ป

(คำๆ นี้ เดาว่า มีใช้หนังสือการ์ตูนญี่ปุ่นที่เป็นอวกาศ เช่น Cobra, Dragon Ball ฯลฯ แล้วคนแปลมักจะแปลเป็น วาร์ป จากนั้น พอมาทำเป็นหนังการ์ตูน คนพากย์ ก็มาพากย์เป็น วาร์ป อีก เด็กๆ เลยจำกันเป็น วาร์ป มาตั้งแต่นั้น คนอ่านการ์ตูนคอบร้า ดรากอนบอล ปัจจุบันก็โตเป็นผู้ใหญ่แล้ว)

sachikogear's picture

ช๊อคโกแลตไปวาร์ปที่ทุ่งข้าวสาลี แล้วบรึ้ม กลายเป็นโกโก้ครั้นซ์
(Startrekวอร์ปมันเป็นชื่อระบบไม่ก็หน่วยไม่ใช่หรือครับ?)

xpthai's picture

warp ถ้าหมายถึง การเดินทางที่ความเร็วเหนือกว่า ความเร็วแสง ออกเสียงว่า วอร์ป ครับ

ถ้า วอร์ป 5 ก็หมายถึง เดินทางด้วยความเร็วเหนือแสง 7 เท่า (คล้ายๆ กับ มัค ที่เป็นความเร็วเหนือเสียง)

PaPaSEK's picture

วาร์ปครับ :D

ปลาคอร์ป (karp), วาร์นิ่ง (warning), บอร์น (barn)

เอาให้งง

PaPaSEK's picture

จริง 2K ก็แพงโคตรแล้ว

เมื่อ 4 ปีที่แล้วอ่ะนะ

NgOrXz's picture

แล้วเขาวิจัย กันยังไงถึงรู้ว่ามัน บึ้มอะ

altimate's picture

สมมติในอนาคตซักห้าพันปีข้างหน้าเราสามารถดึงเอาพลังงานจากดวงอาทิตย์มาใช้ได้ตรงๆ ก็อาจจะพอใช้ทำ warp drive ได้นะ วิทยาการในอนาคตอาจจะหาวิธีหลีกเลี่ยงการระเบิดได้แล้วก็ได้