Warp Drive – Fiksjon eller Fremtiden?

Warpdrift er fortsatt et teoretisk forskningsfelt. En studie fra 2024 undersøker en romtidsgeometri som beveger seg med konstant hastighet lavere enn lyshastigheten. Den beskriver en matematisk løsning, ikke en bygget motor eller et gjennombrudd som gjør reiser raskere enn lyset mulig. Her ser vi på hva resultatet innebærer, og hvilke spørsmål som fortsatt står åpne.

En ny teoretisk modell for warpdrift

I mai 2024 publiserte forskerne en studie av en warpgeometri med konstant hastighet under lyshastigheten. Modellen oppfyller energibetingelsene forskerne undersøkte. Dette viser en egenskap ved den matematiske løsningen, men gir ingen metode for å bygge, starte eller akselerere et romfartøy.

Hva er warpdrift?

Warpdrift er en samlebetegnelse på teoretiske romtidsgeometrier som har inspirert ideer om romtransport. Enkelte modeller beskriver global bevegelse raskere enn lyset uten at et objekt lokalt overskrider lyshastigheten. Det betyr ikke at en slik geometri er fysisk realiserbar eller trygg.

Kilde: arXiv

Warpboblen

En warpboble beskrives ofte som et område med en bestemt fordeling av romtidens krumning rundt et objekt. Den kjente Alcubierre-modellen bruker sammentrekning foran og utvidelse bak boblen. Slike løsninger omgår ikke behovet for å oppfylle fysikkens krav til materie, energi og årsakssammenheng. Et matematisk uttrykk er heller ingen garanti mot skadelige tidevannskrefter eller andre praktiske problemer.

Historien bak warpdrift

Fysikeren Miguel Alcubierre publiserte sin kjente modell i 1994. Den viste hvordan en bestemt romtidsgeometri kunne beskrive tilsynelatende overlyshastighet globalt. Modellen krevde eksotiske energiforhold, blant annet negativ energitetthet. Dette er ikke det samme som mørk materie.

Casimir-beregninger er ikke en demonstrert warpboble

En studie fra 2021 av Harold White og kolleger analyserte spesielle Casimir-geometrier numerisk. Beregningene viste likhetstrekk med en energifordeling i Alcubierre-modellen. Studien dokumenterte ikke at NASA hadde laget en fysisk warpboble eller en fungerende warpdrift i laboratoriet.

Modellen med konstant hastighet

Den nye studien gjelder uttrykkelig hastighet lavere enn lyshastigheten. Den undersøker en romtidsløsning med et skall av vanlig materie og en fordeling av den såkalte skiftvektoren. Resultatet må skilles fra en fremdriftsmekanisme.

Forskerne beregnet geometrien numerisk og kontrollerte energibetingelsene. Skallet har positiv ADM-masse. Dette er et mål på systemets samlede masse i den aktuelle relativistiske beskrivelsen, ikke en oppskrift på et fysisk «hyperskall» eller bevegelse med null hastighet.

Løsningen trenger ikke den negative energitettheten som er forbundet med den opprinnelige Alcubierre-modellen. Den viser likevel ikke hvordan skallet kan konstrueres eller akselereres. Numeriske verktøy som Warp Factory støtter slike beregninger, men er ikke selve motoren.

Forskerne bak studien

Jared Fuchs og medforfattere står bak arbeidet. Fuchs var tilknyttet University of Alabama in Huntsville og Applied Physics. Forfatternes resultat er teoretisk og numerisk; teknologisk gjennomføring krever langt mer enn å finne en løsning av ligningene.

Hvorfor nye fremdriftsmetoder undersøkes

Romferder begrenses blant annet av masse, energi, reisetid og kostnader. Raketter skaper skyvekraft ved å sende masse i motsatt retning. Å redusere behovet for medbrakt drivmiddel kan være nyttig, men en løsning må fortsatt oppfylle bevaringslovene og ha en energikilde.

Andre spekulative konsepter

Forslag til nye transport- og kommunikasjonsmetoder er interessante å undersøke. De bør imidlertid ikke omtales som ferdige løsninger på interstellar transport. De følgende eksemplene befinner seg på svært ulike stadier av dokumentasjon.

Hyperwave og kommunikasjon

Lorenzo Pieri undersøker et teoretisk kommunikasjonskonsept i arbeidet «Hyperwave: Hyper-Fast Communication within General Relativity». Her brukes ideer om romtidsgeometri til å diskutere overføring av informasjon fremfor et bemannet fartøy.

Dette er et teoretisk forslag, ikke demonstrert kommunikasjon raskere enn lyset. Det dokumenterer heller ikke en byggbar forbindelse som astronauter kan bruke mellom stjerner.

Påstander om fremdrift uten drivmiddel

Et annet omtalt konsept er påstått skyvekraft fra elektrostatiske systemer uten utstøting av drivmiddel. Slike påstander har blant annet vært presentert under tittelen « The Discovery of Propellantless Propulsion: The Direct Conversion of Electrical Energy into Physical Thrust».

Charles Buhler har vært knyttet til disse påstandene. Hans arbeid med elektrostatikk ved NASA er ikke i seg selv en bekreftelse fra NASA på at en slik motor virker. En påstått effekt må testes uavhengig og skilles fra elektrostatiske krefter på omgivelsene, målefeil og andre kjente årsaker.

Ingen av de omtalte forslagene dokumenterer en operativ, drivmiddelfri warpdrift. AI og robotikk kan støtte forskning og ubemannede oppdrag, men opphever ikke grunnleggende fysiske begrensninger.

Selskaper i luftfarts- og romfartssektoren

Kommersielle aktører bidrar til utvikling innen luftfart og romfart. Bedriftene nedenfor har etablerte virksomheter, men det foreligger ikke dokumentasjon her på at de utvikler den omtalte warpmodellen.

RTX Corporation

RTX Prisdiagram

RTX består av virksomhetene Collins Aerospace, Pratt & Whitney og Raytheon. De leverer blant annet flymotorer, luftfartssystemer og forsvarsteknologi. Navnet Raytheon Technologies var konsernets tidligere navn, ikke en ekstra virksomhet ved siden av de tre.

En eventuell deltakelse fra RTX i warpdrift ville være spekulasjon. Den teoretiske studien dokumenterer ikke et samarbeid eller finansiering fra selskapet.

RTX rapporterte 23. april 2024 et justert resultat per aksje på 1,34 dollar for første kvartal, opp 10% fra året før. Resultatet etter regnskapsstandarden GAAP var 1,28 dollar per aksje. Justerte tall og GAAP-tall er forskjellige mål. Verken institusjonelt eierskap eller etterspørsel i sektoren garanterer fremtidig avkastning.

GE Aerospace 

GE Prisdiagram

GE Aerospace (GE ) har røtter i GEs lange historie med flymotorer. Selskapet ble et selvstendig børsnotert luftfartsselskap i april 2024 etter utskillelsen av GE Vernova. Dette må skilles fra etableringen av de historiske virksomhetene.

GE Aerospace utvikler og vedlikeholder motorer og tilhørende teknologi for sivil og militær luftfart. Blant virksomhetene og merkevarene i konsernet finnes Avio Aero, Unison og Dowty. Dette er ikke dokumentasjon på kommersiell warpdrift.

Verdsettelsen av GE Aerospace påvirkes blant annet av leveranser, serviceinntekter, kostnader og kapitalbruk. Eiersammensetning eller en tidligere aksjesplitt gir ikke i seg selv grunnlag for å forutsi kursutviklingen.

Warpdrift er fortsatt teori

Studien fra 2024 bidrar til diskusjonen om hvilke romtidsgeometrier som kan oppfylle bestemte energibetingelser. Den løser ikke konstruksjon, kontroll, akselerasjon eller energiforsyning, og gjelder ikke overlyshastighet.

Fra matematisk modell til teknologi

Forskningen kan gi innsikt i generell relativitetsteori. Det finnes likevel ingen etablert tidsplan for en fungerende warpmotor eller interstellare passasjerreiser. Å skille beregnede løsninger fra eksperimentelt påvist teknologi er avgjørende.

Les om andre luftfarts- og romfartsprosjekter her.