Космические корабли, движущиеся со скоростью, превышающей скорость света, - это основной продукт писателей-фантастов, которые называют эту концепцию множеством имен, включая гиперпространство, гипердвигатель, скорость деформации и подпространство. Одним из известных примеров является «Звездный путь», где звездолет «Энтерпрайз» перескакивает из звездной системы в звездную систему, чтобы посетить другие планеты. «Если бы капитан Кирк был вынужден двигаться со скоростью наших самых быстрых ракет, ему потребовалось бы сто тысяч лет, чтобы добраться до следующей звездной системы», - сказал Сет Шостак, астроном из Института поиска внеземного разума (SETI). в Маунтин-Вью, Калифорния, в интервью 2010 года сайту LiveScience, дочернему сайту Space.com. «Итак, научная фантастика давно постулировала способ преодолеть скорость светового барьера, чтобы история могла развиваться немного быстрее». Тем не менее, по словам Шостака, отсутствие исследований и научных дискуссий о способе транспортировки делает его скорее удобным литературным приемом, чем научной возможностью. На самом деле концепция гиперпространства - это «много шумихи», - сказал Шостак.

По словам Шостака, физика предполагает, что кратчайшие пути через космос действительно существуют. Изогнутая природа пространства была впервые предложена Эйнштейном и быстро привела к идее червоточины: части пространства, которая изгибается сама по себе, соединяя две удаленные друг от друга части пространства.
Теоретически космический корабль может перескочить в дальний регион космоса, если он войдет в такую ​​кротовую нору между двумя точками.

Как и в нашей знакомой Вселенной, объекты в червоточине должны двигаться медленнее, чем скорость света, которая в вакууме составляет 186 282 мили в секунду (299 792 километра в секунду). Но,
космический корабль мог бы превысить этот предел, пройдя через червоточину и достигнув, например, звездной системы, находящейся на расстоянии тысячи световых лет от нас, за считанные часы.

Однако наш доступ к этим межкосмическим автострадам будет ограничен размером портала.

"Мы думаем, что червоточины постоянно создаются на микроскопическом уровне,
- сказал Шостак. - Но вопрос в том, можем ли мы использовать их для транспортировки? »

Обнаружение или создание червоточины, которая направляется в нужное место, и прохождение через нее, прежде чем она закроется и разнесет ваш космический корабль на куски, - это две нерешенные проблемы, которые законы физики явно не запрещают и не разрешают.

По словам Шостака, технически можно было бы деформировать пространство, чтобы создать червоточину, если бы можно было поместить очень плотный кусок массы перед их кораблем. Возможно, подобный «гиперпространственному двигателю» из фильмов «Звездные войны», объект искажал форму пространства вокруг него, по существу приближая выбранный пункт назначения к кораблю.
Но чтобы объект работал, он должен иметь плотность центра черной дыры.

«Проблема в том, где вы берете черную дыру и как получить ее перед своим космическим кораблем?» - сказал Шостак. «Это что-то вроде того, как создать что-то, что искривляет пространство, а затем поместить его перед своим космическим кораблем?»

А как насчет телепортации?
Связанная с этим научно-фантастическая идея - телепортация - возможность мгновенно перенести человека или корабль в другую часть вселенной. Это явление можно увидеть в «Звездном пути», где так называемый транспортер разбирает тело человека и реконструирует его в другом, удаленном месте.
У этой идеи есть научное обоснование - ученые показали, что субатомные частицы могут перемещаться из одной точки в другую со скоростью, превышающей скорость света, сказал физик Ян Дарем из колледжа Святого Ансельма в интервью 2010 года.

Но, по словам Дарема, способность разделить и собрать человека в целом кажется невозможной.
Из-за случайных аспектов расположения субатомных частиц, полностью изменить их положение становится все труднее, поскольку они накапливаются в больших количествах.

Научный взгляд на гиперпространство
Хотя гиперпространство не является современной формой космических путешествий, продолжаются исследования, чтобы определить, насколько оно жизнеспособно и каким будет опыт.

В 2013 году группа студентов-физиков скорректировала представление о том, что происходит, когда космические корабли летят со скоростью света.
Знакомый особый эффект полос света (который можно увидеть в «Звездном пути», «Звездных войнах» и других сериалах) на самом деле не имеет места. Вместо этого вид будет больше похож на централизованное яркое свечение.

Быстрое перемещение привело бы к смещению света в более длинные волны из-за эффекта Доплера,
который также объясняет такие явления, как изменение звука автомобильного гудка до того, как он проходит мимо наблюдателя, и после него. В космосе люди не смогут видеть звездный свет, потому что его длины волн будут расширены до рентгеновского спектра. Также,
свечение Вселенной, которое светится в микроволнах, стало бы видимым, потому что его свет расширился бы до видимого спектра.

Последние несколько лет в новостях ходили сообщения о реальном двигателе под названием EmDrive. Эта концепция была впервые разработана британским исследователем Роджером Шоуером более десяти лет назад.
но привлекла внимание широкой общественности в 2015 году после того, как пошли слухи о том, что НАСА создает варп-двигатель. (НАСА быстро заявило, что усилия «не дало ощутимых результатов», и подчеркнуло, что это не искривление движения.)

Что делает EmDrive интересным, так это то, что двигатель не использует топливо,
вместо этого функционирует за счет отражения микроволн внутри камеры. В рецензируемой статье 2016 года (под руководством Гарольда «Сонни» Уайта из Космического центра имени Джонсона НАСА) говорилось, что, несмотря на эту другую конструкцию, вариант EmDrive действительно производит тягу.
Два других успешных испытания были зарегистрированы в 2012 году (китайская команда) и в 2013 году (той же командой НАСА). Между тем, некоторые исследователи заявили, что этот двигатель нарушает третий закон физики Ньютона, который (попросту говоря) гласит, что каждое действие вызывает равную, но противоположную реакцию.

Варп-двигатели в научной фантастике
Это лишь немногие из многих примеров варп-двигателей, используемых в научной фантастике с упором на телесериалы и фильмы.

Первое упоминание о варп-двигателе (многие источники говорят, что это было первое упоминание) было в романе Джона У. Кэмпбелла «Космические острова» 1931 года. Частично сюжет касался тестирования быстродействующих легких кораблей.
«Доктор Кто»: В этой давней британской серии машина под названием ТАРДИС (что означает «Время и относительное измерение в пространстве») может транспортировать обитателей в пространстве или времени, сбрасывая их в точные места во Вселенной. История ТАРДИС столь же обширна, как и сама серия "Доктор Кто", который начался в 1963 году и продолжается по сей день. Как известно, ТАРДИС внутри выглядит больше, чем снаружи. Некоторые версии ТАРДИС похожи на старую британскую полицейскую будку.
«Дюна»: В этой серии романов Фрэнка Герберта дорога Хольцмана ведет колонистов в отдаленные уголки.
Этот двигатель перемещает корабли по вселенной, искривляя пространство.
«Звездный путь»: это самый известный пример варп-драйва, который впервые был упомянут в эпизоде ​​1967 года «Метаморфоза». По сути, устройство работает через реакции вещества и антивещества и может легко перемещать межзвездные корабли между звездными системами. Новейший спин-офф,
В «Звездном пути: Открытие» (премьера которого состоялась в 2017 году) используется еще одна силовая установка, называемая «споровым двигателем», которая может почти мгновенно перемещаться между разными локациями.
«Звездные войны»: в этой вселенной есть определенные корабли, которые используют гипердвигатель.
Использование «частиц гиперматерии» позволяет кораблю двигаться со скоростью света, а затем перемещаться между звездами в альтернативном измерении, называемом гиперпространством. Гипердвигатель (и знаменитый вид звездных полос, который видели люди, управляющие им) впервые был показан в фильме 1977 года «Новая надежда» и с тех пор является основным продуктом сериала.
«Автостопом по галактике»: двигатель «Бесконечная вероятность» работал над своего рода квантовой моделью, в которой он перевозил людей в одно из наименее невероятных мест, которых вы могли ожидать. Первоначально эта комедия на радио BBC 1978 года быстро распространилась на книги, телевидение и кино.
"Farscape": Вселенная "Farscape",
«Сетевая серия Syfy, которая проходила с 1999 по 2003 год, включает живые корабли, называемые Левиафанами. Некоторые Левиафаны обладают способностью взрывать звезду, которая позволяет им путешествовать быстрее света в случае возникновения чрезвычайной ситуации.
«Звездный крейсер Галактика»: этот корабль из одноименного телесериала 1978 года и его перезагрузка с 2004 по 2009 год.
Световой (или сверхсветовой) двигатель, который он использовал, чтобы оставаться на шаг впереди грозных сайлонов, механических существ, которые поднялись, чтобы отомстить своим человеческим создателям. В сверхсветовых приводах было замечательно то, что было трудно отследить местоположение корабля между «прыжками», что облегчало кораблю уклонение от сайлонов.