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(읽기 좆같으면 마지막 5줄요약만 읽어도 댐)





뭐 아는애들은 알겠지만 1994년쯤인가 miguel alcabierre라는 사람이

-빛속도 안넘고
-지구에 있는 사람들과의 시간지연 없이

몇광년 되는 거리를 몇일컷 왕복할 수 있다는걸 이론적으로 밝혀냈음.

이거 밝혀진 이후로 수많은 사람들이 후속연구를 진행했고, 지금까지도 이어지고 있는중임. 기술적 문제는 몰라도 이론 자체는 확실히 가능하다고 밝혀졌고.

그 원리를 간략히 설명하자면 이럼.

빅뱅 직후 어느 시점에, 두 명의 관찰자가 같은 장소에 위치했다고 가정을 하자. 근데 공간팽창에 의해 두 사람은 점점 멀어지다가, 어느순간 둘의 상대속도가 c를 훨씬 넘어서게 돼. 여기서 중요한건, 이들이 실제로 c 이상의 속도로 움직인게 아니라, 그냥 ‘시공간 자체가 팽창’해서 상대속도가 ‘c 이상’이 되는 것.

이 원리를 우주선에 이용하는거야.
일단 지구에서 별로 갈때를 생각해보자.

우주선에서 센타우리까지의 방향으로는 시공간이 수축되고, 우주선에서 지구까지의 방향으로는 시공간이 팽창되면 어떤 일이 벌어지게 될까?? 센타우리에 다가가는 속도는 c를 뛰어넘고, 지구에서 멀어지는 속도도 c를 뛰어넘게 돼. 그러면? 당연히 별까지 왕복 5일컷이 가능해지지.

!!! 근데 중요한건 이 과정에서, ‘상대성 이론’에 의한 시간지연이나 길이수축같은 현상이 일어나지 않는다는거야 !!!

왜냐? 우주선 자체는 가속을 안하고, c보다 훨씬 작은 속도로 움직이기 때문이야. 그치만 그렇게 천천히 움직이는 대신, 우주선은 적정 궤도에 올라서서 시공간을 왜곡하는 물질을 활성화시켜. 그럼 그 물질에 의한 시공간의 국소적  수축-팽창이 너를 c를 뛰어넘는 속도로 별까지 데려다주는거야.

이때 지구상의 관찰자도 우주선이 c보다 훨 큰 속력으로 움직인다고 관측해. (여기서 관측자 입장에서 c속도 limit가 깨져버린거 아니냐 물어볼 수 있지만, 그건 사실이 아냐. 이건 시공간의 국소적 왜곡에 의한 현상이거든. 예를들어 우주선이 빛을 발사했다고 치자. 그럼 그때 외부 관찰자 입장에서 빛의 속도는 c를 크게 뛰어넘게돼. 우주선 주변의 시공간 자체의 문제니까. 다만 이때 우주선 승무원이 볼때는 빛이 c로 나가는걸로 보이겠지.)

그말은 곧, 승무원 기준 5일이 걸렸다면 지구 기준에서 쟀을때도 5일이 걸린다, 따라서 승무원들은 지구 기준 5일 이내로 센타우리 별의 사진을 찍어서 올 수 있다는 말이지.

*참고로 국소적인 시공간의 왜곡을 어떻게 일으키냐? 이게 기술적인 문제야. 드레이크 방정식 관련해서, 어느 문명의 발전도를 I문명, II문명, III문명으로 나누는걸 봤을거야. (우리는 지금 I문명에도 도달하지 못했지만). 여기서 III문명 정도의 단계에 있는 문명들이 엄청난 에너지를 이용해서 시공간을 왜곡하는 물질을 만들 수 있다고 해.(아마 프로토스정도??)

*아 그래도 행운인건 양자역학에서 발견된 Casimir effect가 ‘아마 우리도 지금 I문명 단계에서 그런 물질을 만들 수 있지 않을까’라는 희망을 품어주고 있어.

내가 설명을 거지같이해서 이해 못했을수도 있는데 그런애들 위해서 논문 링크 올릴게.

https://arxiv.org/pdf/gr-qc/0009013.pdf





다섯줄요약

1. alcabierre가 제안한 interstellar flight 방법은 ‘겁나 빨리 달린다’거나, ‘워프’를 이용하는게 아냐.

2. 대신 우주선이 자기 주변에 국소적인 시공간 왜곡을 일으켜서, 시공간 자체가 우주선을 c를 훨씬 능가하는 속도로 이동시켜주게 해.

3. 따라서 이 과정에서 상대성 이론(엄청빠른 속도로 움직일때의 특수상대성, 엄청난 가속을 겪을때의 일반상대성)의 결과인 시간지연 효과는 일어나지 않아.

4. 곧, 우리는 프록시마 센타우리의 직찍사진을 5일만에 받아볼 수 있다는 말.

5. 문제는 우주선 주변에서 국소적 시공간 왜곡이 일어나게 하는 물질은 III문명 수준의 문명(과장안하고 ㄹㅇ 스타의 프로토스정도)이 만들어낼 수 있다는건데, 그래도 행운인건 카시미르 effect를 이리저리 이용하다 보면 우리도 지금 그 물질을 만들 수 있는 가능성이 있다는거야.