Warp drive behoort weer tot de mogelijkheden en NASA gaat ermee experimenteren

Eindelijk lijken ze bij NASA een man gevonden te hebben die zich intellectueel kan meten met Star Treks Zefram Cochrane. Het werk van NASA-onderzoeker Harold White maakt de onpraktische warp drive een stuk praktischer en White experimenteert zelfs al met het creëren van een warpbubbel.

White deed zijn ontboezemingen tijdens een symposium van 100 Year Starship. Een uitstekende plaats om het werk van White uit de doeken te doen: 100 Year Starship is een projectgroep die binnen 100 jaar een eigen sterrenschip wil ontwikkelen waarmee we ook ver buiten ons sterrenstelsel op verkenningstocht kunnen. Maar zo’n sterrenschip kan natuurlijk niet zonder een razendsnelle aandrijving. White wijst erop dat het dichtstbijzijnde stellaire systeem (Alpha Centauri) zich op zo’n 4,3 lichtjaar van de aarde bevindt. Om daar met de huidige vormen van aandrijving te komen, hebben we zo’n 75.000 jaar nodig. Niet echt handig als u bedenkt dat de gemiddelde mens slechts een duizendste van die periode meegaat. Eén ding is dan ook wel duidelijk: er moet iets gebeuren. “We willen kunnen gaan waar we willen gaan en dat heel snel, met inachtmeneming van het elfde gebod: ‘Gij zult niet sneller gaan dan de snelheid van het licht’,” vertelt White.

Brandstof
En dan komen we toch weer uit bij de warp drive. Een aanlokkelijke theorie die al vele malen door onderzoekers opzij geschoven is, maar toch elke keer weer de kop opsteekt. Toch blijven er een aantal praktische problemen. Eén daarvan is brandstof. White wijst op een experiment van de British Interplanetary Society. De organisatie wilde een sonde naar een ster op zo’n zes lichtjaar van de aarde, sturen. En de sonde moest daar binnen vijftig jaar aankomen. De sonde werd uiteindelijk superzwaar. Dat kwam voornamelijk door de brandstof: deze alleen al was 100 keer zwaarder dan het 400 ton wegende internationale ruimtestation. “Dat wijst erop dat we moeten kijken naar mogelijke mazen in de fysische wetten om te achterhalen of we dit probleem op een andere manier kunnen oplossen.”

Warp drive in Star Trek.

En White lijkt een oplossing gevonden te hebben, zo vertelde hij zijn toehoorders tijdens het symposium. Om een warpbubbel te creëren was altijd heel veel energie en dus ook heel veel brandstof nodig. Maar er zijn manieren om de hoeveelheid benodigde brandstof sterk terug te dringen. De energiebehoefte blijkt enorm te dalen wanneer de vorm van de warpbubbel iets wordt aangepast en de intensiteit van de warpbubbel niet elke keer even groot is. Eerst hadden we een enorme bal materie (ongeveer zo groot als Jupiter) nodig om een warpbubbel van tien meter breed te vormen. Maar met de aanpassingen van White zou een 50 kilo materie volstaan. En daarmee wordt een veelbelovend, maar altijd onpraktisch idee plots een stuk praktischer en ook aantrekkelijker.

Wiskundige vergelijkingen
Maar werkt de aanpak van White ook echt? Om dat te achterhalen, wordt er nu geëxperimenteerd. Daarvoor gebruiken de onderzoekers de White-Juday Warp Field Inferometer. De onderzoekers hebben dat instrument ontwikkeld en het instrument heeft maar één doel: proberen om heel kort een hele kleine warpbubbel te genereren en te detecteren. Nu bent u misschien sceptisch, want zelfs als de onderzoekers zo’n kleine warpbubbel maken, duurt het toch nog tientallen jaren voordat deze op veel grotere schaal kan worden geproduceerd? Daar kunnen we ons wel eens in vergissen, zo schrijft White. “In december 1942 vond de eerste demonstratie van een gecontroleerde nucleaire reactie die een half watt produceerde, plaats. Dit bewees dat het kon en werd al in november 1943 gevolgd door de inschakeling van een vier megawatt reactor. Bewijs van een praktische toepassing van een wetenschappelijk idee kan een omslagpunt zijn voor de technologische ontwikkeling.”

WIST U DAT…
…onderzoek onlangs uitwees dat we met warp speed onze eindbestemming vernietigen?

Ideale plaatje
White heeft goed voor ogen hoe die technologische ontwikkelingen er idealiter uitzien. Door een warpbubbel te creëren, wordt de ruimte voor het ruimtevaartuig samengedrukt en de ruimte achter het ruimtevaartuig uitgerekt. “Wiskunde zou je in staat stellen om in twee weken (aardse tijd) naar Alpha Centauri te reizen.” En dat zonder nare bijwerkingen. “Iemands klok aan boord van het ruimteschip gaat net zo snel als de klok hier in Houston.” Ook zouden er geen getijdekrachten in de bubbel zijn en wanneer de warp drive aangaat, worden reizigers niet tegen de muren van het ruimteschip aangegooid. Het verloopt allemaal dus best gemoedelijk. Het klinkt prachtig en dan begint het toch te kriebelen: gaan wij het nog meemaken dat de warp drive echt wordt toegepast. White acht dat zeker mogelijk.

We zijn er natuurlijk nog niet, maar de warp drive wordt weer serieus genomen. En dat is iets om blij van te worden. Want wanneer we Star Treks trucje onder de knie krijgen, ligt het verre heelal aan onze voeten. We zouden kunnen gaan en staan waar we willen en dat razendsnel. Maar we moeten echt nog even geduld hebben. Want de warp drive is er nog niet. Toch zijn de verrichtingen van White het vermelden waard, want “hoewel deze tak van sport nog geen ‘Chicago pile’- (de eerste door mensen gebouwde nucleaire reactor, red.) moment heeft gehad, zijn de gereedschappen die nodig zijn om een bescheiden voorbeeld van het fenomeen (de warpbubbel, red.) te detecteren, binnen handbereik.”

Fout(je) gevonden? Meld het ons!
Bronmateriaal:
"Daydreaming Beyond the Solar System with Warp Field Mechanics" - Icarusinterstellar.org
De afbeelding bovenaan dit artikel is gemaakt door Les Bossinas.
  • WE

    Heeft iemand een linkje die een leek kan uitleggen wat een “warpbubbel” nou eigenlijk is?

    In dit artikel vind ik alleen: “Door een warpbubbel te creëren, wordt de ruimte voor het ruimtevaartuig samengedrukt en de ruimte voor het ruimtevaartuig uitgerekt.” maar daarmee klinkt het nog steeds vaag.

    • Caroline Kraaijvanger

      Zoals in het artikel beschreven staat, trekt de ruimte voor het ruimteschip samen en de ruimte erachter wordt uitgerekt. Het ruimteschip bevindt zich ondertussen in een ruimte die niet samengedrukt of uitgerekt wordt en die ruimte noemen we de warpbubbel. Het ruimteschip zelf beweegt overigens niet. De bubbel (met daarin het ruimteschip) beweegt.

      • renestyle

        Hij moet wel zelf bewegen anders blijft hij in de bubbel

        • Nick V

          Dat is juist de bedoeling, het schip beweegt niet alleen het zogenaamde warp veld (bubbel) beweegt dat aangedreven wordt door het schip. Zoals Caroline aangeeft zorgt de door het schip opgewekte bubbel ervoor dat de ruimte buiten deze bubbel wordt samengetrokken. Zie dit filmpje voor uitleg: http://youtu.be/w7P95LLpljo

    • lvg

      An Alcubierre warp drive would involve a football-shape spacecraft attached to a large ring encircling it. This ring, potentially made of exotic matter, would cause space-time to warp around the starship, creating a region of contracted space in front of it and expanded space behind.

      Meanwhile, the starship itself would stay inside a bubble of flat space-time that wasn’t being warped at all.

      “Everything within space is restricted by the speed of light,” explained Richard Obousy, president of Icarus Interstellar, a non-profit group of scientists and engineers devoted to pursuing interstellar spaceflight. “But the really cool thing is space-time, the fabric of space, is not limited by the speed of light.”

      With this concept, the spacecraft would be able to achieve an effective speed of about 10 times the speed of light, all without breaking the cosmic speed limit.
      http://www.cbsnews.com/8301-205_162-57514360/scientists-say-warp-drive-spaceships-could-be-feasible/

    • lvg

      http://www.cbsnews.com/8301-205_162-57514360/scientists-say-warp-drive-spaceships-could-be-feasible/
      Snelheden tot 10 x lichtsnelheid zou kunnen.
      In het artikel staat foutief twee maal ruimte voor, moet tweede maal ruimte achter zijn.

      • Caroline Kraaijvanger

        Het is aangepast! Bedankt!

    • http://www.facebook.com/olaf.vankooten Olaf van Kooten
  • Cheese

    is dat het zelfde als een wormhole?

    • gert1904

      Nee.

  • Maarten van Soest

    @ Caroline

    “Het ruimteschip zelf beweegt overigens niet.”, is niet helemaal correct.
    Het vervormen van de ruimtetijd is iets wat een warpdrive zou kunnen doen, er is echter wel altijd een normale voortstuwing nodig om van het neutrale deel naar het gecomprimeerde deel te “reizen”, door deze overgang van normaal naar gecomprimeerd ruimtetijd krijg je een effectiever snelheid dan die van het licht.

    Normale voortstuwing zal dus altijd nodig blijven.

    • Maarten van Soest

      effectieve hogere snelheid…

    • Nick V

      Dat zou je inderdaad denken maar zie het als een object dat op water drijft, als je achter dit object een golf veroorzaakt zal deze er voor zorgen dat het object wordt meegevoerd. Het object zelf heeft dus geen aandrijving nodig maar wordt door de energie van de golf voortbewogen.

      Hetzelfde principe zou gelden voor deze “warp bubbel”, je surft als ware met de golf mee waardoor aandrijving niet nodig is.

  • ParaBellum1

    Dat klinkt natuurlijk geweldig, maar hoe werkt het? Hoe kunnen de huidige wetten van de natuurkunde zodanig worden vervormd dat zoiets werkt?

  • Geldkloppers

    pffff allemaal zever in pakjes mijn gedacht. Die jongens hebben gewoon subsidies nodig om verder op hun luie krent te blijven zitten. Het maakt me zelfs kwaad, zo achterdochtig ben ik voor zo’n berichten.

    Als ze dan toch zo verstandig zijn, laat hen dan aan iets uitvinden wat onze aarde kan redden. Kernfusie terug op het spoor krijgen bijvoorbeeld.

    • Maarten van Soest

      Ik begrijp je tot op zekere hoogte. Echter… Hoeveel dingen die vroeger scifi waren zijn nu realiteit?
      Dit kwam door vaak een handjevol pioniers die baanbrekend onderzoek deden.

      Wellicht is het allemaal niet mogelijk, maar denk aan de potentie die een eventueel succes zou kunnen hebben!!
      Overleving van de mensheid gegarandeerd! Denk aan alle plekken die ineens in handbereik zijn, alle ontelbare plekken waar we ons kunnen koloniseren…

      Daarnaast, hoe je het ook wend of keert, de mensheid is nog steeds als kikkervisjes in een vijver. We kunnen er niet uit maar weten dat er veel buiten de vijver moet zijn. We halen al onze energie uit dode planten…

      We moeten echt echt echt vooruit en niet alleen zomaar overleven.

      • ro.mar

        IDEE: (VOLLEDIG ABSTRACT!)
        De begrippen ‘abstract’ en ‘concreet’ geprojecteerd op de begrippen ‘ruimte’ en ‘tijd’ en alles wat zich daarin bevindt. U begrijpt wellicht al… Ruimte en Tijd zijn als abstracte phenomenen te beschouwen, want zonder begin en zonder einde. Alles wat zich daarin bevindt is
        zichtbaar of meetbaar, tastbaar, heeft een lichaam ‘met-een-huidje en is vergelijkbaar met andere lichamen en wordt dus door ons waargenomen als zijnde concreet. Maar dit is in feite een
        ON-mogelijkheid…!
        De ‘dingen’ bestaan dus slechts binnen onze perceptie, zijn illusoir (?). Want binnen een abstract stelsel van R & T kan immers niets concreets bestaan. Omdat R & T geen afmetingen hebben en
        onmeetbaar zijn, tenzij door ons voor het gemak ‘hanteerbaar’ ingePERKt, bevindt alles wat wij waarnemen als concreet, zich ONbeweeglijk in het centrum ervan. [Jawel... 'Shiwa danst' maar
        alleen t.o.v. de andere goden van het hindupantheon. Daarom beweegt Brahma, die alles omvat en IS, zich niet.]
        Binnen het raam van deze m.i. logische (?) gedachte, is veel mogelijk: ‘wegen binnendoor’ naar andere nevels, ogenschijnlijk onbereikbaar verweg. Maar… hetgeen wij in ons denken als strikt logisch zien en ervaren (1+1=2) zou in de GROTE NATUUR wel eens anders kunnen zijn (1+1=3).
        Ik sta een philosofische benadering van de problematiek voor. Een verdere ontwikkeling van ons prachtige instrument wis=zeker-kunde kan uitsluitsel geven over oplossing van het raadsel van ons
        bestaan en de mogelijkheid ons door het universum te bewegen, waar overigens de rechte lijn onbestaanbaar is, ook al is of lijkt dat de kortste route tussen twee punten.
        http://nl-nl.facebook.com/romboutmager
        =======================================================

        • Jove

          Ik wens je veel sterkte

  • flor

    mazen in wetten? nu gaat de wetenschap toch heel ver dat zij proberen hun eigen wetten te omzeilen,en nog iets er ga toch niks sneller dan licht he? of probeert de wetenschap deze wet ook al te omzeilen?

    • Wolfjemidas

      Lees het als volgt: neem een stuk papier en krul dit op zoals dit /// . Als je er nu doorheen prikt is de afstand van het ene eind naar het andere veel korter dan wanneer het papier plat is. Kortom, De afstand wordt veel korter en de reistijd dus ook, terwijl deze inderdaad boven de snelheid van het licht zou liggen als het papier plat zou liggen (normale staat zonder zwaartekrachtinvloeden).

    • Nick V

      Dat is het leuke aan de warp theorie, je kunt vele malen sneller dan het licht reizen zonder de natuurwetten te breken. Het schip zelf zal nooit de snelheid van het licht bereiken, de ruimte en tijd wordt simpelweg samengetrokken!

  • renestyle

    Tsja als je maar niet teveel materie aan de voorkant hebt, want dan creëer je een zwart gat door alles samen te drukken!

    • http://www.facebook.com/olaf.vankooten Olaf van Kooten

      Je leest het verkeerd. Je krijgt geen materie aan de voorkant, het is de ruimtetijd zelf die wordt samengedrukt, het “weefsel” van het heelal zeg maar.

      • renestyle

        Ik hoef het ook niet te lezen dit idee is niet bepaald nieuw. Als er materiaal voor je ligt en jij gaat de ruimte/tijd samen drukken dan is dat5 materiaal er nog steeds, maar wordt samen gedrukt net als de ruimte/tijd

        • Michiel

          Een zwart gat wordt veroorzaakt door 2 objecten van heel dicht materiaal die met grote snelheid om elkaar heen draaien (denk aan een draaiende propellor van een vliegtuig waardoor je alleen het midden ziet). Lijkt me sterk dat het samen drukken van ruimte/tijd (één object) dit tot gevolg heeft…

          • Jove

            Niet waar. Een zwart gat is niets anders dan een object met zo’n grote massa, dat de erdoor veroorzaakte kromming in de ruimte/tijd ervoor zorgt dat zelfs licht er niet aan kan ontsnappen. Heet niets met 2 objecten of draaien te maken.

          • Stef

            Ik denk dat hij een populair idee vanuit string theorie over zwarte gaten bedoeld.

  • biograaf

    Er wordt geen gewag maakt van de lichtkrommingen, daar zal serieus rekening mee gehouden moeten worden. Overigens: waarom moeten we naar een ander zonnestelsel? Wat heeft het wat wij niet hebben? Meer parkeerplaats?

    • ParaBellum1

      Waarom? Speltip 6: spreid je winkansen. Het is voor het voortbestaan van de mensheid in mijn ogen onontbeerlijk om andere hemellichamen te koloniseren.

  • Rick

    Fout in de tekst. Scotty heeft volgens Roddenberry de Warp drive niet uitgevonden, dat was Zefram Cochrane. De schrijver van dit artikel mag zicht iets meer in achtergronden verdiepen.
    http://nl.wikipedia.org/wiki/Zefram_Cochrane

    • Caroline Kraaijvanger

      Het is aangepast. Bedankt!

    • Jove

      Het is helemaal niet zo fout. Zefram Cochrane is fictief, en bedacht door Gene Roddenberry. Ook de uitvindignen van Zefram Cochrane zijn dus bedacht door Gene Roddenberry

      • Rick

        @Jove: Ik schrijf ook “volgens Roddenberry”. Scotty is ook Roddenberry’s geestenkind net als Cochrane. Als je Roddenberry’s werk gebruikt voor een voorbeeld moet je het wel goed doen. Zeker op een wetenschappelijke website. Je weet dat er altijd Trekkies kunnen zitten :)

    • Dragoneer

      Scientias vertaalt wel vaker artikelen zonder background checks te doen, dat is niet nieuw.

  • Anoniem

    Het laat me toch echt denken aan een worm hole, als deze al bestaan natuurlijk.
    Waarbij je dus in gaat langs de ene kant en langs de andere kant weer der uit, maar waarbij je weldeglijk ook hebt bewogen.
    Vergelijk het met surfen op-in die ruimte bel, waarbij je dus snelheden kunt behalen die anders niet mogelijk zouden zijn.
    Maar eerlijk, het is allemaal speculatief en ruikt een beetje te veel naar Star Trek, pressies alsof ze heel ons doen en laten willen zoals in Star Trek…kan toch niet goed zijn.

    De Serie Andromeda maakte gebruik van een kwantum slipstream drive, deze komt trouwens ook even aanbod in de serie Voyager Star Trek.
    Toch het verschil is dat het in Star Trek nog snellere snelheden in een kwantum bubbel op levert.
    In de serie Andromeda daarentegen, word het gebruikt om door lange sub space tunnels te vliegen die van links naar rechts en naar boven en onder toe gaan, zonder bordjes die waarschuwen pas op een gevaarlijk bocht.
    Het laat me denken aan een plaatje van het Universum, waarop je al die verbindingen ziet van het ene met het andere sterrenstelsel, net zoals ons planeten stelsel dat ook verbonden is met onze ster-zon, door zulke elektromagnetische lussen-tunnels…Wie weet is dat al een snelle oplossing, om van het ene naar het andere toe te gaan met een redelijke snelheid.
    Al moet men wel rekening houden, dat zulke lussen-tunnels na verloop van tijd ook veranderen, alles is nu eenmaal in beweging dus ook deze elektromagnetische lussen-tunnels.

    Star Wars maakt gebruikt van een soort teleportatie en dat lijkt me eerlijk gezegd ook wel iets.
    Nu experimenteren ze nog met een zender en ontvanger, om deeltjes te teleporteren.
    Als men dit kan doen in de ruimte maar dan wel zonder een ontvanger nodig te hebben, dan kunnen we ook al wat verder en sneller.

    Hoe snel men ook wil gaan, eender op welke manier, ze gaan altijd in de ruimte-baan waar ze willen gaan, altijd voorbij die sterren en planeten, pulsar’s, zwarte gaten, nevels, kortom alle objecten die invloed kunnen hebben moeten langs heen gaan.
    Je mag bv niet pal in een zwart gat of een planeet te recht komen, dus ze moeten al echt de ruimte kennen, ook de technieken om deze objecten te kunnen ontwijken tegen hoge snelheden, manueel of automatisch.
    De materialen moeten ook bestand zijn tegen zulke snelheden, hitte en straling, het zal erg zijn moest er ineens geen dak meer boven u zijn en uw haar staat in brand op de koop toe.

    Ik zou zeggen de wetenschappelijke mogelijkheden zijn enorm, de kennis is er, de grondstoffen zijn er, de wil en de hoop is er…maar het geld is er niet, zoals meestal het geval is.

  • SEG

    Als iemand aan mij vraagt of deze “warpdrive” mogelijk is, dan slaak ik een diepe zucht en krab eens flink op mijn hoofd.
    Niet omdat alles op voorhand onzin is, maar wel omdat een idee – Jules Verne had ook ideeën die later in grote lijnen bleken te kloppen – niet zomaar één op één aansluit bij de latere technische realisatie.
    Wat de meeste reacties vergeten, is dat onze hedendaagse natuurkundige theorieën benaderingen zijn van de waarneembare (afleidbare) werkelijkheid. Hoe alles in werkelijkheid in elkaar steekt, is nog steeds volledig onbekend.

    Om met zekerheid een nieuwe voortstuwing van ruimteschepen te kunnen claimen, is het nodig om aantoonbare theoretische kennis te beschikken over het fenomeen (die wetenschappelijke kennis bestaat op dit moment niet),
    Maar die kennis is ook niet altijd noodzakelijk want een gelukkig experiment kan het bestaan van het fenomeen overtuigend aantonen.

    Maar de NASA beschikt vooralsnog niet over één van beide noodzakelijke voorwaarden om dit idee te kunnen onderbouwen.

    • Nick V

      Dat is niet helemaal waar aangezien men deze theorie in kleinschalige experimenten willen aantonen, dus ze hebben wel degelijk de mogelijkheden om dit te kunnen testen. Mocht het blijken dat hun vinding klopt zouden ze het op termijn dus grootschalig kunnen testen! Laten we hopen dat dit idee ooit realiteit zal worden.

  • Jove

    In dit artikel wordt (m.i.) de indruk gewerkt dat er een fysieke hoeveelheid materie nodig is (eerst met de massa van Jupiter, nu van 50 kg) voor zo’n warpdrive.

    Wat er echter in het originele paper wordt bedoeld, is dat er een hoeveelheid ENERGIE nodig is, equivalent aan de massa-energie van Jupiter. Oftewel: de hoeveelheid energie die vrijkomt als je een hoeveelheid antimaterie met de massa van Jupiter met diezelfde planeet zou laten botsen.

    Een hoeveelheid massa-energie van 50kg is enorm.
    Het energie equivalent van 1 gram materie is al 89.9 terajoule, oftewel 21.5 kiloton TNT
    Een kilo materie bevat dus evenveel energie als 21.5 megaton TNT
    De grootste waterstofbom ooit getest, de Sovjet Tsar Bomba, had een kracht van 50 megaton.

    Dat de verbeterde hypothetische Warp Drive uit het artikel dus “slechts” 50 kilogram nodig heeft, betekent dus anders gezegd, dat de hoeveelheid energie die nodig is om het ding te laten werken, meer dan 20x zo groot is als de grootste kernbom die de mens ooit heeft laten ontploffen.

    Oftewel, we hebben nog even te gaan voordat we hiermee rondjes door de melkweg kunnen vliegen ;)

    • Luc

      toch één zinnige reactie !

  • Rick

    @Jove: De Tsar was gedownscaled van 100 Megaton naar ik geloof iets van 56Megaton. Dit mede omdat de piloten die de bom moesten werpen anders geen kans hadden om te overleven, we zitten dus op 10% van wat voorgesteld wordt.
    De Tsar is in 1969 afgestookt, ik stel dat het makkelijker is dan jij denkt Jove.

    • ParaBellum1

      Nou, dat lijkt mij niet. de Tsar heeft deze energie in een fractie van een seconde vrij laten komen. Als ik even heel simplistisch reken (ik ben geen natuurkundige), zou dit moeten betekenen dat wij de hoeveelheid brandstof van de Tsar (welke in een fractie van een seconde is gebruikt), continu zouden moeten fuseren in tienvoud. Dit resulteert in grote hoeveelheden benodigde brandstof, tenzij het fusieproces kan worden opgevoerd. Mogelijk is dit te bereiken door hogere fusietemperaturen te exploiteren.

  • http://www.facebook.com/stef.hofman Stef Hofman

    “binnen handbereik”. Hoe kan je nou een website als dit runnen als je niet eens fatsoenlijke zinnen kunt maken. :)