Міжгалактичний політ — гіпотетична подорож між галактиками з екіпажем або без екіпажу. Через величезні відстані між нашою галактикою, Чумацьким Шляхом, і навіть її найближчими сусідами — сотні тисяч і мільйони світлових років — будь-який такий захід буде значно технологічнішим, ніж навіть міжзоряна подорож. Міжгалактичні відстані приблизно сто тисяч разів (на п'ять порядків) перевищують їхні міжзоряні аналоги.
Технологія, необхідна для подорожей між галактиками, виходить далеко за межі сучасних можливостей людства і в нині є лише предметом теоретичних міркувань, гіпотез та наукової фантастики. Однак у теорії немає нічого, що б остаточно вказувало на неможливість міжгалактичної подорожі. Існує кілька передбачуваних методів проведення такої подорожі, низка вчених серйозно вивчали це питання.
Складнощі
Через великі відстані будь-яка серйозна спроба подорожувати між галактиками вимагатиме методів руху далеко за межами того, що нині вважають можливим, щоб наблизити великий космічний корабель до швидкості світла.
Згідно з сучасним розумінням фізики, швидкість об'єкта в просторі-часі не може перевищувати швидкості світла, тобто, спроба здійснити подорож у будь-яку іншу галактику була б, за звичайного польоту, подорожжю тривалістю в мільйони земних років.
Подорож людини зі швидкістю, не наближеною до швидкості світла, вимагатиме або подолання власної смертності за допомогою таких технологій, як радикальне продовження життя (зокрема за допомогою кріоніки, [en] тощо), або подорожі на сплячому кораблі, кораблі поколінь, нині розроблюваному НАСА столітньому кораблі чи міжзоряному ковчезі. Якщо подорожувати зі швидкістю, близькою до швидкості світла, уповільнення часу дозволить здійснити міжгалактичну подорож за проміжок часу, що дорівнює десятиліттям часу на подібних кораблях, які наразі є лише концепціями.
Багато питань викликає довговічність космічного корабля для такої складної подорожі. Коливання температури, як у тепло-гарячому міжгалактичному середовищі, можуть потенційно зруйнувати майбутній космічний корабель, якщо його належним чином не захистити.
Ці проблеми також означають, що зворотний політ буде дуже важким і час його може перевищити життєвий цикл людини на Землі (див. міркування щодо тривалості життя цивілізації в рівнянні Дрейка). Тому всі майбутні дослідження ризиків та здійснення міжгалактичних подорожей мають включати широкий спектр симуляцій для збільшення шансів на успішне корисне навантаження.
Можливі методи
Екстремально тривалі подорожі
Подорож в інші галактики зі швидкістю, меншою за швидкість світла, вимагатиме часу в дорозі від сотень тисяч до багатьох мільйонів років. Нині існує лише одна така розробка.
Гіпершвидкості зір
Теоретично передбачені 1988 року і спостережувані 2005 року зорі рухаються швидше, ніж друга космічна швидкість Чумацького Шляху, і виходять у міжгалактичний простір. Існує кілька теорій їхнього існування. Одним із механізмів може бути те, що надмасивна чорна діра в центрі Чумацького Шляху викидає зорі з галактики із частотою приблизно одна на кожні сто тисяч років. Іншим теоретичним механізмом може бути вибух наднової у подвійній системі.
Ці зорі рухаються зі швидкістю до 3000 км/с. Тим не менш, нещодавно (листопад 2014 року) на основі чисельних методів постульовано зорі, що досягли значної частки швидкості світла. Названі авторами напіврелятивістськими, зорі що мають гіпершвидкості, викидаються внаслідок злиття надмасивних чорних дір у під час зіткнень галактик. Автори вважають, що ці зорі буде виявлено за допомогою майбутніх телескопів. Щоб використати таку зорю, слід вийти на її орбіту, і далі просто очікувати прибуття на потрібне місце у всесвіті.
Штучно рухома зоря
Інша пропозиція полягає в штучному просуванні зірки в напрямку іншої галактики.
Уповільнення часу
Попри те, що світлу потрібно близько 2,54 млн років, щоб перетнути космічну прірву між Землею і, наприклад, Галактикою Андромеди, через ефект уповільнення часу, з точки зору мандрівника, швидкість якого близька до швидкості світла, потрібно значно менше часу; час, який відчуває мандрівник, залежить як від швидкості (трохи менше швидкості світла), так і від пройденої відстані (лоренцеве укорочення — релятивістське скорочення довжини рухомого тіла або масштабу). Тому теоретично міжгалактична подорож для людей можлива з погляду мандрівника.
Прискорення до швидкостей, близьких до швидкості світла, за допомогою [en], дозволило б значно скоротити час у дорозі на кораблі, але зажадало б дуже великої кількості енергії. Це можна здійснити, якщо подорожувати зі сталим прискоренням. Подорож до Галактики Андромеди, розташованої на відстані 2 млн світлових років, займе всього 28 земних років на кораблі з постійним прискоренням 1 g та уповільненням 1 g після досягнення половини шляху, щоб мати змогу зупинитися.
Перехід на Галактику Андромеди з таким прискоренням вимагатиме 4 100 000 кг палива на 1 кг корисного навантаження з використанням нереалістичного припущення про 100%-во ефективний двигун, який перетворює речовину на енергію. Зниження швидкості на півдорозі для зупинки різко збільшує потребу в паливі до 42 трлн кг палива на 1 кг корисного навантаження. Це вдесятеро більше від маси гори Еверест. Оскільки паливо збільшує загальну масу корабля, перевезення більшої кількості палива також збільшує енергію, необхідну для руху з певним прискоренням, і паливо, додане для компенсації збільшення маси, ще більше ускладнить проблему.
Потреба в паливі для польоту в Галактику Андромеди з постійним прискоренням означає, що або корисне навантаження має бути дуже малим, або космічний корабель повинен бути дуже великим, або він повинен збирати паливо чи отримувати енергію дорогою іншими способами (наприклад, із використанням концепту бассардового двигуна).
Можливі методи перевищити швидкість світла
Двигун Алькуб'єрре — гіпотетична концепція, за допомогою якої космічний корабель може перевищити швидкість світла (сам корабель не рухатиметься швидше за світло, але простір навколо нього буде). Теоретично це може дозволити практичну міжгалактичну подорож. Не існує жодного відомого способу створення хвилі, яка спотворює простір, у якій має працювати ця концепція, але метрики рівнянь відповідають теорії відносності та межі швидкості світла.
Див. також
Примітки
Коментарі
- Відстань між невеликими галактиками, яких більшість, зазвичай становить кілька сотень тисяч світлових років. Між великими галактиками, такими як Чумацький Шлях і M31, відстані, зазвичай, становлять кілька мільйонів світлових років.
Джерела
- Robert Page Burruss, J. Colwell. «Міжгалактична подорож: довга подорож з дому» // [en] : журн.. — 1987. — Iss. 5. — No. 21 (вер.—жовт.). — P. 29—33.
- Martyn Fogg. «Можливість міжгалактичної колонізації та її значення для SETI» // [en] : журн.. — 1988. — Iss. 41. — No. 11 (6 July). — P. 491—496. — Bibcode: . з джерела 28 березня 2020.
- Stuart Armstrong, Anders Sandberg. «Вічність за шість годин: міжгалактичне поширення розумного життя та загострення парадоксу Фермі». — [en], Philosophy Department, Oxford University. з джерела 3 березня 2016.
- Star Trek's Warp Drive: Not Impossible [Варп-драйв Зоряного шляху: не неможливий] (HTML). www.space.com (англ.). 6 травня 2009. оригіналу за 24 грудня 2010. Процитовано 26 березня 2020.
- Hills, J. G. Hyper-velocity and tidal stars from binaries disrupted by a massive Galactic black hole // Nature : journal. — 1988. — Vol. 331, no. 6158 (6 July). — P. 687—689. — Bibcode: . — DOI: . з джерела 7 липня 2021.
- Brown, Warren R.; Geller, Margaret J.; Kenyon, Scott J.; Kurtz, Michael J. Discovery of an Unbound Hypervelocity Star in the Milky Way Halo // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2005. — Vol. 622, no. 1 (6 July). — P. L33–L36. — arXiv:astro-ph/0501177. — Bibcode: . — DOI: .
- . The Hyper-Velocity Star Project. 6 вересня 2009. Архів оригіналу за 25 серпня 2017. Процитовано 20 вересня 2014.
- Megan Watzke (28 листопада 2007). Chandra discovers cosmic cannonball [Чандра відкриває космічне гарматне ядро] (HTML). www.newswise.com (англ.). оригіналу за 25 серпня 2017. Процитовано 29 березня 2020.
{{}}
: Cite має пустий невідомий параметр:|description=
() - Guillochon, James; Loeb, Abraham. The Fastest Unbound Stars in the Universe // The Astrophysical Journal. — IOP Publishing, 2014. — Vol. 806, (11). — P. 124. — arXiv:1411.5022. — Bibcode: . — DOI: .
- Villard, Ray (24 травня 2010). . . Архів оригіналу за 14 листопада 2012. Процитовано 18 жовтня 2010.
- Gilster Paul (26 червня 2014). . centauri-dreams.org. Архів оригіналу за 25 серпня 2017. Процитовано 16 вересня 2014.
- Gilster Paul (30 червня 2014). Stars as Stellar Engines [Зорі як зоряні рушії] (HTML). www.centauri-dreams.org (англ.). оригіналу за 25 серпня 2017. Процитовано 29 березня 2020.
- Gilster Paul (30 червня 2014). Building the Bowl of Heaven [Будуємо Чашу Небес] (HTML). www.centauri-dreams.org (англ.). оригіналу за 25 серпня 2017. Процитовано 29 березня 2020.
- Paul Gilster (25 червня 2014). Sagan's Andromeda Crossing [Перетин Андромеди Сагана] (HTML). www.centauri-dreams.org (англ.). оригіналу за 25 серпня 2017. Процитовано 29 березня 2020.
- The Relativistic Rocket [Релятивістська ракета] (HTML). www.math.ucr.edu (англ.). оригіналу за 24 січня 2020. Процитовано 29 березня 2020.
- Alcubierre, Miguel. The warp drive: hyper-fast travel within general relativity // : journal. — . — Vol. 11и, no. 5. — P. L73–L77и. — arXiv:gr-qc/0009013. — Bibcode: . — DOI: .
Література
- Frank J. Tipler. Фізика безсмертя: сучасна космологія, Бог і воскресіння мертвих = The Physics of Immortality: Modern Cosmology, God and the Resurrection of the Dead. — New York : Doubleday, 1993 (1997). — 560 с. — .
- Пол Андерсон. Тау — нуль = «Tau zero». — 1970.
Посилання
- Стюарт Армстронг, Андерс Сандберг. Вічна за шість годин: міжгалактичне поширення розумного життя та загострення парадоксу Фермі = Eternity in six hours: Intergalactic spreading of intelligent life and sharpening the Fermi paradox. — [en], факультет філософії Оксфордського університету.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Mizhgalaktichnij polit gipotetichna podorozh mizh galaktikami z ekipazhem abo bez ekipazhu Cherez velichezni vidstani mizh nashoyu galaktikoyu Chumackim Shlyahom i navit yiyi najblizhchimi susidami sotni tisyach i miljoni svitlovih rokiv bud yakij takij zahid bude znachno tehnologichnishim nizh navit mizhzoryana podorozh Mizhgalaktichni vidstani priblizno sto tisyach raziv na p yat poryadkiv perevishuyut yihni mizhzoryani analogi Zori u Velikij Magellanovij Hmari VMH karlikova galaktika Na vidstani 163 000 svitlovih rokiv VMH ye tretoyu najblizhchoyu galaktikoyu do Chumackogo shlyahu Tehnologiya neobhidna dlya podorozhej mizh galaktikami vihodit daleko za mezhi suchasnih mozhlivostej lyudstva i v nini ye lishe predmetom teoretichnih mirkuvan gipotez ta naukovoyi fantastiki Odnak u teoriyi nemaye nichogo sho b ostatochno vkazuvalo na nemozhlivist mizhgalaktichnoyi podorozhi Isnuye kilka peredbachuvanih metodiv provedennya takoyi podorozhi nizka vchenih serjozno vivchali ce pitannya SkladnoshiCherez veliki vidstani bud yaka serjozna sproba podorozhuvati mizh galaktikami vimagatime metodiv ruhu daleko za mezhami togo sho nini vvazhayut mozhlivim shob nabliziti velikij kosmichnij korabel do shvidkosti svitla Zgidno z suchasnim rozuminnyam fiziki shvidkist ob yekta v prostori chasi ne mozhe perevishuvati shvidkosti svitla tobto sproba zdijsniti podorozh u bud yaku inshu galaktiku bula b za zvichajnogo polotu podorozhzhyu trivalistyu v miljoni zemnih rokiv Podorozh lyudini zi shvidkistyu ne nablizhenoyu do shvidkosti svitla vimagatime abo podolannya vlasnoyi smertnosti za dopomogoyu takih tehnologij yak radikalne prodovzhennya zhittya zokrema za dopomogoyu krioniki en tosho abo podorozhi na splyachomu korabli korabli pokolin nini rozroblyuvanomu NASA stolitnomu korabli chi mizhzoryanomu kovchezi Yaksho podorozhuvati zi shvidkistyu blizkoyu do shvidkosti svitla upovilnennya chasu dozvolit zdijsniti mizhgalaktichnu podorozh za promizhok chasu sho dorivnyuye desyatilittyam chasu na podibnih korablyah yaki narazi ye lishe koncepciyami Bagato pitan viklikaye dovgovichnist kosmichnogo korablya dlya takoyi skladnoyi podorozhi Kolivannya temperaturi yak u teplo garyachomu mizhgalaktichnomu seredovishi mozhut potencijno zrujnuvati majbutnij kosmichnij korabel yaksho jogo nalezhnim chinom ne zahistiti Ci problemi takozh oznachayut sho zvorotnij polit bude duzhe vazhkim i chas jogo mozhe perevishiti zhittyevij cikl lyudini na Zemli div mirkuvannya shodo trivalosti zhittya civilizaciyi v rivnyanni Drejka Tomu vsi majbutni doslidzhennya rizikiv ta zdijsnennya mizhgalaktichnih podorozhej mayut vklyuchati shirokij spektr simulyacij dlya zbilshennya shansiv na uspishne korisne navantazhennya Shema najblizhchih galaktik do galaktiki Chumackij Shlyah de roztashovana Zemlya Masshtab u svitlovih rokahMozhlivi metodiEkstremalno trivali podorozhi Podorozh v inshi galaktiki zi shvidkistyu menshoyu za shvidkist svitla vimagatime chasu v dorozi vid soten tisyach do bagatoh miljoniv rokiv Nini isnuye lishe odna taka rozrobka Gipershvidkosti zir Teoretichno peredbacheni 1988 roku i sposterezhuvani 2005 roku zori ruhayutsya shvidshe nizh druga kosmichna shvidkist Chumackogo Shlyahu i vihodyat u mizhgalaktichnij prostir Isnuye kilka teorij yihnogo isnuvannya Odnim iz mehanizmiv mozhe buti te sho nadmasivna chorna dira v centri Chumackogo Shlyahu vikidaye zori z galaktiki iz chastotoyu priblizno odna na kozhni sto tisyach rokiv Inshim teoretichnim mehanizmom mozhe buti vibuh nadnovoyi u podvijnij sistemi Ci zori ruhayutsya zi shvidkistyu do 3000 km s Tim ne mensh neshodavno listopad 2014 roku na osnovi chiselnih metodiv postulovano zori sho dosyagli znachnoyi chastki shvidkosti svitla Nazvani avtorami napivrelyativistskimi zori sho mayut gipershvidkosti vikidayutsya vnaslidok zlittya nadmasivnih chornih dir u pid chas zitknen galaktik Avtori vvazhayut sho ci zori bude viyavleno za dopomogoyu majbutnih teleskopiv Shob vikoristati taku zoryu slid vijti na yiyi orbitu i dali prosto ochikuvati pributtya na potribne misce u vsesviti Shtuchno ruhoma zorya Insha propoziciya polyagaye v shtuchnomu prosuvanni zirki v napryamku inshoyi galaktiki Upovilnennya chasu Popri te sho svitlu potribno blizko 2 54 mln rokiv shob peretnuti kosmichnu prirvu mizh Zemleyu i napriklad Galaktikoyu Andromedi cherez efekt upovilnennya chasu z tochki zoru mandrivnika shvidkist yakogo blizka do shvidkosti svitla potribno znachno menshe chasu chas yakij vidchuvaye mandrivnik zalezhit yak vid shvidkosti trohi menshe shvidkosti svitla tak i vid projdenoyi vidstani lorenceve ukorochennya relyativistske skorochennya dovzhini ruhomogo tila abo masshtabu Tomu teoretichno mizhgalaktichna podorozh dlya lyudej mozhliva z poglyadu mandrivnika Priskorennya do shvidkostej blizkih do shvidkosti svitla za dopomogoyu en dozvolilo b znachno skorotiti chas u dorozi na korabli ale zazhadalo b duzhe velikoyi kilkosti energiyi Ce mozhna zdijsniti yaksho podorozhuvati zi stalim priskorennyam Podorozh do Galaktiki Andromedi roztashovanoyi na vidstani 2 mln svitlovih rokiv zajme vsogo 28 zemnih rokiv na korabli z postijnim priskorennyam 1 g ta upovilnennyam 1 g pislya dosyagnennya polovini shlyahu shob mati zmogu zupinitisya Perehid na Galaktiku Andromedi z takim priskorennyam vimagatime 4 100 000 kg paliva na 1 kg korisnogo navantazhennya z vikoristannyam nerealistichnogo pripushennya pro 100 vo efektivnij dvigun yakij peretvoryuye rechovinu na energiyu Znizhennya shvidkosti na pivdorozi dlya zupinki rizko zbilshuye potrebu v palivi do 42 trln kg paliva na 1 kg korisnogo navantazhennya Ce vdesyatero bilshe vid masi gori Everest Oskilki palivo zbilshuye zagalnu masu korablya perevezennya bilshoyi kilkosti paliva takozh zbilshuye energiyu neobhidnu dlya ruhu z pevnim priskorennyam i palivo dodane dlya kompensaciyi zbilshennya masi she bilshe uskladnit problemu Potreba v palivi dlya polotu v Galaktiku Andromedi z postijnim priskorennyam oznachaye sho abo korisne navantazhennya maye buti duzhe malim abo kosmichnij korabel povinen buti duzhe velikim abo vin povinen zbirati palivo chi otrimuvati energiyu dorogoyu inshimi sposobami napriklad iz vikoristannyam konceptu bassardovogo dviguna Mozhlivi metodi perevishiti shvidkist svitla Dvigun Alkub yerre gipotetichna koncepciya za dopomogoyu yakoyi kosmichnij korabel mozhe perevishiti shvidkist svitla sam korabel ne ruhatimetsya shvidshe za svitlo ale prostir navkolo nogo bude Teoretichno ce mozhe dozvoliti praktichnu mizhgalaktichnu podorozh Ne isnuye zhodnogo vidomogo sposobu stvorennya hvili yaka spotvoryuye prostir u yakij maye pracyuvati cya koncepciya ale metriki rivnyan vidpovidayut teoriyi vidnosnosti ta mezhi shvidkosti svitla Div takozhMizhgalaktichnij pil Mizhgalaktichnij prostir Kosmichnij polit Mizhzoryanij polit Kosmichnij polit u fantastici Zavantazhenij astronavtPrimitkiKomentari Vidstan mizh nevelikimi galaktikami yakih bilshist zazvichaj stanovit kilka soten tisyach svitlovih rokiv Mizh velikimi galaktikami takimi yak Chumackij Shlyah i M31 vidstani zazvichaj stanovlyat kilka miljoniv svitlovih rokiv Dzherela Robert Page Burruss J Colwell Mizhgalaktichna podorozh dovga podorozh z domu en zhurn 1987 Iss 5 No 21 ver zhovt P 29 33 Martyn Fogg Mozhlivist mizhgalaktichnoyi kolonizaciyi ta yiyi znachennya dlya SETI en zhurn 1988 Iss 41 No 11 6 July P 491 496 Bibcode 1988JBIS 41 491F z dzherela 28 bereznya 2020 Stuart Armstrong Anders Sandberg Vichnist za shist godin mizhgalaktichne poshirennya rozumnogo zhittya ta zagostrennya paradoksu Fermi en Philosophy Department Oxford University z dzherela 3 bereznya 2016 Star Trek s Warp Drive Not Impossible Varp drajv Zoryanogo shlyahu ne nemozhlivij HTML www space com angl 6 travnya 2009 originalu za 24 grudnya 2010 Procitovano 26 bereznya 2020 Hills J G Hyper velocity and tidal stars from binaries disrupted by a massive Galactic black hole Nature journal 1988 Vol 331 no 6158 6 July P 687 689 Bibcode 1988Natur 331 687H DOI 10 1038 331687a0 z dzherela 7 lipnya 2021 Brown Warren R Geller Margaret J Kenyon Scott J Kurtz Michael J Discovery of an Unbound Hypervelocity Star in the Milky Way Halo The Astrophysical Journal journal IOP Publishing 2005 Vol 622 no 1 6 July P L33 L36 arXiv astro ph 0501177 Bibcode 2005ApJ 622L 33B DOI 10 1086 429378 The Hyper Velocity Star Project 6 veresnya 2009 Arhiv originalu za 25 serpnya 2017 Procitovano 20 veresnya 2014 Megan Watzke 28 listopada 2007 Chandra discovers cosmic cannonball Chandra vidkrivaye kosmichne garmatne yadro HTML www newswise com angl originalu za 25 serpnya 2017 Procitovano 29 bereznya 2020 a href wiki D0 A8 D0 B0 D0 B1 D0 BB D0 BE D0 BD Cite web title Shablon Cite web cite web a Cite maye pustij nevidomij parametr description dovidka Guillochon James Loeb Abraham The Fastest Unbound Stars in the Universe The Astrophysical Journal IOP Publishing 2014 Vol 806 11 P 124 arXiv 1411 5022 Bibcode 2015ApJ 806 124G DOI 10 1088 0004 637X 806 1 124 Villard Ray 24 travnya 2010 Arhiv originalu za 14 listopada 2012 Procitovano 18 zhovtnya 2010 Gilster Paul 26 chervnya 2014 centauri dreams org Arhiv originalu za 25 serpnya 2017 Procitovano 16 veresnya 2014 Gilster Paul 30 chervnya 2014 Stars as Stellar Engines Zori yak zoryani rushiyi HTML www centauri dreams org angl originalu za 25 serpnya 2017 Procitovano 29 bereznya 2020 Gilster Paul 30 chervnya 2014 Building the Bowl of Heaven Buduyemo Chashu Nebes HTML www centauri dreams org angl originalu za 25 serpnya 2017 Procitovano 29 bereznya 2020 Paul Gilster 25 chervnya 2014 Sagan s Andromeda Crossing Peretin Andromedi Sagana HTML www centauri dreams org angl originalu za 25 serpnya 2017 Procitovano 29 bereznya 2020 The Relativistic Rocket Relyativistska raketa HTML www math ucr edu angl originalu za 24 sichnya 2020 Procitovano 29 bereznya 2020 Alcubierre Miguel The warp drive hyper fast travel within general relativity journal Vol 11i no 5 P L73 L77i arXiv gr qc 0009013 Bibcode 1994CQGra 11L 73A DOI 10 1088 0264 9381 11 5 001i LiteraturaFrank J Tipler Fizika bezsmertya suchasna kosmologiya Bog i voskresinnya mertvih The Physics of Immortality Modern Cosmology God and the Resurrection of the Dead New York Doubleday 1993 1997 560 s ISBN 0 385 46798 2 Pol Anderson Tau nul Tau zero 1970 PosilannyaStyuart Armstrong Anders Sandberg Vichna za shist godin mizhgalaktichne poshirennya rozumnogo zhittya ta zagostrennya paradoksu Fermi Eternity in six hours Intergalactic spreading of intelligent life and sharpening the Fermi paradox en fakultet filosofiyi Oksfordskogo universitetu