O ddifri, gallwch chi adeiladu gyriant warpu

Mae'r gofod yn lle mawr iawn, mae hyd yn oed ein cymdogaeth gosmig ein hunain yn enfawr; gyda'r dechnoleg sydd gennym ar hyn o bryd, mae'n cymryd tua saith i naw mis i gyrraedd Mars yn unig. Os ydych chi eisiau ymweld â'r seren agosaf (heblaw am yr haul) ac mae gennych chi long ofod sy'n gallu teithio ar gyflymder golau (wel, 99.9% o gyflymder golau), bydd yn dal i gymryd ychydig dros 4 blynedd i chi. Felly, os ydych chi eisiau sgrialu o amgylch y galaeth i archwilio bydoedd estron, mae angen i ni wneud yn well, mae angen gyriant crwm arnom ni!

Cyn i ni ddechrau, mae yna gwpl o bethau y mae angen i chi eu gwybod. Yn gyntaf, mae'r gofod a'r galaeth yn ANFERTHOL. Pa mor anferthol? Mae'n cymryd 100,000 o flynyddoedd i olau groesi'r galaeth, anferthol. Yn ail, cyflymder y golau yw'r terfyn cyflymder cosmig, profodd Einstein hyn, allwch chi ddim symud drwy'r gofod yn gyflymach na golau o gwbl, finnau. Allwch chi ddim hyd yn oed gyrraedd cyflymder y golau, gan y byddai symud unrhyw faint o fàs, yn llythrennol, yn gofyn am egni anfeidrol. Os na allwch chi fynd yn gyflymach na'r golau, a bod yn cymryd 100,000 o flynyddoedd i'r golau groesi'r galaeth, mae'n ymddangos ein bod ni'n eithaf dyngedfennol i fyth allu archwilio llawer y tu hwnt i'n system Haul, oni bai eich bod chi'n dod yn greadigol.

Mae'r gyriant crwm wedi bod yn declyn plot Hollywood ers tro i ddatrys y broblem hon; mae'n declyn “diolch i Dduw i ni ddyfeisio'r ddyfais X!” i fynd o amgylch cyfreithiau ffiseg. Gallwn ddiolch i Hollywood am hyn oherwydd dyma a ysbrydolodd ffisegydd Mecsicanaidd, Miguel Alcubierre, i ddatrys problem teithio rhyngserol. Wrth iddo wylio Star Trek, roedd y capten Kirk yn siarad am yriant warpu'r Enterprise (roedd yn debygol o fod wedi torri eto, achos, Star Trek) a rhoddodd hyn ei foment eureka i Alcubierre. “Ie, gyrru WARP! Warpiwch e. Gallai hynny weithio!” Er ei fod yn greadigol, roedd ei syniad yn eithaf syml: iawn, allwch chi ddim symud drwy'r gofod yn gyflymach na golau, ond beth petai chi'n warpu'r gofod? Beth petai chi'n warpu'r gofod fel bod y seren agosaf i'ch llong ofod ddim 4.2 o flynyddoedd golau i ffwrdd (cofiwch, blwyddyn olau yw'r pellter y mae golau'n ei deithio mewn 1 flwyddyn) ond dim ond 1 filltir i ffwrdd? Os gallwch chi wneud hynny, mae teithio rhyngserol yn dod yn beth dibwys. Os nad ydych chi'n credu y gallwch chi warpu gwead gofod-amser, darllenwch y adran nesaf am sut rydych chi wedi cael eich twyllo am ddisgyrchiant; os ydych chi'n credu, neidiwch ymlaen i'r adran sut mae'n gweithio.

Mae rhywun wedi dweud celwydd wrthyt ti am ddisgyrchiant.
Er y gallai ymddangos ein bod yn cymryd un darn o ffuglen wyddonol yn lle un arall drwy warpu gwead gofod-amser, nid ydym. Rydym eisoes yn gwybod ei fod yn digwydd, mae'n digwydd ym mhobman. Y mwyaf cyffredin yw disgyrchiant. Mae'n debyg i chi ddysgu bod disgyrchiant yn rym sy'n tynnu gwrthrychau'n agosach at ei gilydd, a mai dyma sy'n cadw'r Lleuad mewn orbit. Mae'n debyg i chi ddysgu bod gan y Lleuad a'r Ddaear yr un berthynas â'r un sydd gennych chi gyda phêl ar linyn rydych chi'n ei throelli o amgylch eich pen, a'r llinyn yn gynrychioliad o ddisgyrchiant. Er mai'r ffordd hawsaf o'i egluro yw meddwl am ddisgyrchiant fel hyn, mae'n dwyll mewn gwirionedd. Nid dyna sut mae disgyrchiant yn gweithio.

Dyma sut mae disgyrchiant yn gweithio mewn gwirionedd. Mae pob gwrthrych (chi, fi, y Ddaear, yr Haul, ac ati) yn ystumio gofod-amser; drwy fodolaeth yn unig, rydych chi'n creu tolc yng ngwead gofod-amser. Po fwyaf yw'r gwrthrych, y mwyaf yw'r tolc. Ar gyfer gwrthrychau fel planedau, mae'r tolc hwnnw'n fawr. Pe bai'r Lleuad yn gallu meddwl, byddai'n meddwl, “Rwy'n symud mewn llinell syth” ac ni fyddai'r Lleuad yn anghywir! O'i safbwynt hi, MAE hi'n symud mewn llinell syth. Y broblem yw ei fod ger y Ddaear, sydd wedi ystumio gofod-amser ddigon i wneud i “linell syth” y Lleuad ei harwain mewn cylchoedd o amgylch y Ddaear. Cymerwch gip ar y ddelwedd a'r fideo isod os ydych chi eisiau ei weld yn weledol. Ond yn fyr, mae ystumio gofod yn gwbl bosibl!

Sut mae'n gweithio
Rydych chi'n adeiladu llong ofod sy'n creu swigen o'i chwmpas (nid yw'r swigen wedi'i gwneud o unrhyw beth mewn gwirionedd, swigen o ofod-amser wedi'i wyrdroi ydyw). Mae'r llong yn cywasgu'r gofod o'i blaen, fel y byddai ffon fesur metr o hyd yn ddibwys o fach. Ar yr un pryd, mae'n ehangu'r gofod y tu ôl iddi. Byddai hyn yn achosi i'r llong “gwympo” ymlaen a gallech fynd i unrhyw le mewn amrantiad llygad.

Os nad oedd Alcubierre yn ddigon creadigol i chi yn barod, mae'n mynd yn well. Cymerodd hafaliadau maes Einstein (roedd eu hangen arno i ddatrys y pos hwn) ac yna fe'u datrysodd am yn ôl. O ran mathemateg, nid yw hynny'n torri unrhyw reolau. Mae rhai ffisegwyr yn cwestiynu a yw gwneud hynny'n ddilys, ond nid oes neb yn dweud yn agored na allwch chi.

Ond mae un peth sydd ei angen arnoch, deunyddiau egsotig. A phan ddywedaf deunyddiau egsotig, rwy'n golygu mater negyddol. Hynny yw, mae'r lymphen hwn o fater negyddol, maint pêl-droed, yn pwyso 5kg negyddol. Cewch hwyl yn ceisio deall hynny. Nid yw'n rhy anodd gweld sut y byddai mater â nodwedd o'r fath yn chwarae pen draw â gwead gofod-amser. Nawr, gyda pheirianneg glyfar, gallwch chi ddod i ffwrdd gyda dim ond angen cwpl o gilogramau o'r stwff hwn. Unwaith y bydd gennych chi, gallwch ei ddefnyddio i wneud swigen warpu fach braf i chi'ch hun a warpu gofod-amser! A dyna'n y bôn; mae mater negyddol yn dda iawn am warpu gofod-amser, felly gwnewch swigen gyda'r stwff a dywedwch wrth Chewie i “ei dyrnu hi!”

Yr anfanteision
1) Does gennym ni ddim mater negyddol (eto): Mathemateg yw'r rhagfynegwr mawr o ffiseg. Mae mathemategwyr yn aml flynyddoedd ar y blaen i ffisegwyr, gan ddweud wrthynt “Hei, mae'r fathemateg yn dweud y dylai hyn weithio, dylech chi edrych arno”. Yna, tua chanrif yn ddiweddarach, mae ffisegwyr yn dod allan ac yn dweud “Roeddech chi'n iawn, mae'n gweithio!” Mae'r fathemateg yn caniatáu ar gyfer mater negyddol, ond nid yw hynny'r un peth â dweud ei fod yn bodoli. Nid oes neb erioed wedi dod o hyd i unrhyw beth, ac efallai y bydd yn troi allan nad oes dim i'w ddarganfod. Mae CERN yn creu symiau bach iawn o wrthfater, sy'n swnio'n debyg ond nid yw: mae arbrofion yno wedi dangos ei fod yn disgyn i lawr yn union fel mater cyffredin.

2) Byddai hyn yn caniatáu i chi deithio'n ôl mewn amser: Problem arall yw, drwy yn y bôn guro golau i gyrchfan, fe allech chi deithio'n ôl mewn amser (mae hynny'n erthygl arall yn gyfan gwbl), ac nid oedd Stephen Hawking yn hoff iawn, iawn o'r syniad o deithio mewn amser. Peidiwch â gadael i hynny eich digalonni, fodd bynnag; ni fyddai'n gyntaf i fod yn anghywir. Ar ôl creu ei ddamcaniaeth o Relatiwiti Cyffredinol, treuliodd Einstein ddegawdau olaf ei fywyd yn chwilio am un ddamcaniaeth i uno disgyrchiant ac electromagnetiaeth, ond ni lwyddodd byth i'w datrys.

3) Efallai y cewch eich coginio: Mae yna hefyd siawns y byddai ymbelydredd Hawking (a enwyd ar ôl Stephen Hawking) yn ffrio popeth o fewn y swigen. Braidd fel rhoi enaid druan yn y meicrodon, wfft! Ond mae'r dyfarnwyr yn dal i fod yn ansicr am hynny.

4) Ffrwydradau gwn-sotyn sy'n dinistrio planedau: Mae'r gofod yn anhygoel o wag, ond os ewch chi'n ddigon pell, byddwch yn taro ar griw o ronynnau bychan iawn. Does neb yn siŵr a fyddai'r gronynnau'n teithio ar hyd y swigen a chael eu gadael ar ôl, neu'n cronni ar ymyl blaen y swigen. Os byddant yn cronni, yna pan fyddech chi'n stopio bydden nhw'n cael eu rhyddhau gyda tunnell o egni. Yn dibynnu ar ba mor bell yr aethoch, rydym yn sôn am ffrwydrad gwn sy'n gallu amrywio o ddinistrio planedau i ddinistrio systemau solar. Fydd dy ffrind yn Alpha Centauri ddim yn hapus pan fyddi di'n cyrraedd ei farbeciw a ffrwydro ei blaned!

Beth bynnag, ni wnaeth yr un o'r problemau hyn atal tîm bach yn NASA, dan arweiniad y ffisegydd Harold White, rhag cynnal arbrofion ar syniadau am faes-warp yn y 2010au. Nid oes dim wedi dod ohono hyd yn hyn, ond mae'n amlwg bod rhai pobl clyfar iawn o'r farn ei fod yn werth edrych arno!