الثلاثاء، 15 فبراير 2022

الثقب الدودي + الهندسة الفلكية

 الثقب الدودي  من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
النسبية العامة
Spacetime curvature schematic
G μ ν + Λ g μ ν = 8 π G c 4 T μ ν {\displaystyle G_{\mu \nu }+\Lambda g_{\mu \nu }={8\pi G \over c^{4}}T_{\mu \nu }} {\displaystyle G_{\mu \nu }+\Lambda g_{\mu \nu }={8\pi G \over c^{4}}T_{\mu \nu }}

    مقدمةالتاريخ الصياغة الرياضيةالاختبارات
المفاهيم الأساسية
الظواهر  -المعادلات الشكليات--الحلول
علماء--شعار بوابة بوابة الفيزياء   عنت ثقب دودي
==================
الثقب الدودي (بالإنجليزية: wormhole)‏ هي في الحقيقة ممرات دودية تخيلية موجودة داخل الثقوب السوداء لكنها حتى الآن أسيرة النظرية الرياضية، فهي لم ترصد بأي طريقة وذلك لصعوبة الكشف عن ما يحويه الثقب الأسود. و كما ذكر في النظرية التي طرحتها فهي قد تسمح للمسافر في أحدها بأن يخرج إلى كون آخر أو زمن آخر فهي ممرات كونزمنية وربما تتصل بالثقوب البيضاء من الطرف الآخر منها.

يُعرف الثقب الدودي أيضا باسم جسر آينشتاين-روزين ، هو خاصية طوبوغرافية افتراضية من الزمكان التي من شأنها أن تكون في الأساس «اختصارا» من خلال الزمكان. والثقب هو مثل الكثير من الأنفاق مع وجود طرفين كل في نقطة منفصلة في الزمكان.

إن التعريف المبسط للثقب الدودي كما يمكن تصوره في السطح الفضائي ثنائي الأبعاد (2D)، في هذه الحالة، فإن الثقب يمكن تصويره على سطح 2D من الأنبوب الذي يربط أجزاء مختلفة من السطح. أفواه الثقب هي مماثلة لثقوب على طرفي الأنبوب في طائرة 2D. فإن وجود الثقوب الفعلية تكون مماثلة لهذا ولكن مع الأبعاد المكانية التي يثيرها والتي يمكن أن تكون على غرار تمثيل رياضي حتى إذا وجدنا من المستحيل تصورها. على سبيل المثال، بدلاً من الثقوب الدائرية على متن طائرة 2D، يمكن لأفواه الثقوب الحقيقية أن تكون شبيهة بالكرات في الفضاء ثلاثي الأبعاد.

إن الباحثين لا يملكون أي أدلة لرصد الثقوب الدودية، ولكن معادلات النظرية النسبية العامة لها حلول صالحة لوجود هذهِ الثقوب. وبسبب قوة أدلة الثقوب من الناحية النظرية، وكلمة الثقب هي واحدة من الاستعارات في الفيزياء الكمية لتدريس نظرية النسبية العامة. وكان النوع الأول من كشف حل معضلة الثقب هو الثقب شوارزشيلد، الذي من شأنه أن يكون موجوداً في شوارزشيلد متري تصف حالة الثقب الأسود الأبدية، ولكن تبين أن هذا النوع من الثقب سينهار جدا بسرعة عن أي شيء لعبور واحدة من النهاية إلى نهاية أخرى. إن الثقوب التي يمكن أن تكون في الواقع قد عبرت في كلا الاتجاهين، والمعروفة باسم الثقوب بالسفر إليه أو عبره، لن يكون ممكناً إلا إذا كانت المسألة الغريبة مع كثافة الطاقة سلبية فيمكن أن تستخدم لتحقيق الاستقرار لها.

في تأثير كازيمير ما يدل على أن نظرية الحقل الكمومي تسمح لكثافة الطاقة في مناطق معينة من الفضاء أن تكون سلبية نسبياً مقارنة بالطاقة الكهربائية العادية، ولقد ثبت أنه من الناحية النظرية أن نظرية الحقل الكمومي تسمح للحالات حيث الطاقة يمكن أن تكون تعسفا سلبية عند نقطة معينة.
العديد من الفيزيائيين مثل ستيفن هوكينغ، كيب ثورن, وآخرين وبالتالي القول بأن هذه الآثار قد تجعل من الممكن تحقيق الاستقرار في الثقب المراد السفر إليه أو عبره. ولم يتم العثور على أي عملية في الفيزياء الطبيعية التي يمكن توقعها لتشكيل الثقب بشكل طبيعي في سياق نظرية النسبية العامة، على الرغم من أن رغوة الكم تستخدم أحيانا فرضية تشير إلى أن الثقوب الصغيرة قد تظهر وتختفي من تلقاء نفسها في مقياس بلانك، والإصدارات المستقرة من مثل هذه الثقوب قد اقترحت كما في مرشحى المادة المظلمة . كما تم اقتراح أنه إذا كان الثقب صغيرا والذي استقر مفتوحا من قبل سلسلة كونية سلبية شاملة قد ظهرت في وقت من الانفجار الكبير، كان يمكن أن تكون قد تضخمت إلى حجم نطاق ماكرو من قبل التضخم الكوني.
للإستزادة

    فتوحات جديدة في فيزياء الدفع
    قوة دفع المركبة الفضائية

=============


هندسة فلكية

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
(بالتحويل من الهندسة الفلكية) اذهب إلى التنقل اذهب إلى البحث


الهندسة الفلكية هي مجال هندسي يعنى بعلم الفلك، أي في الكواكب، النجوم، النظام النجمي، المجرة أو على نطاق أكبر من ذلك. بل هو شكل من أشكال الهندسة على نطاق ضخم . على سبيل المثال مجال دايسون الافتراضي.


محتويات
1 التطبيقات
2 العوامل المحدودة
3 في الخيال
4 انظر أيضًا
5 المصادر
التطبيقات

المبانى العملاقة النموذجية التي يمكنها نظريا أن تُنتج عن طريق الهندسة الفلكية تشمل مجالات دايسون، العوالم المرتبطة ببعضها، وأقراص آلدرسن، ومدارات البنوك، والعقول التي تحتوي على عقول أخرى مثل دمية (متريوشكا )، ومحركات النجوم مثل دفاعات (شكادوف) ، وغيرها من الأعمال الفنية التي أنتجت بواسطة النوع الثاني والنوع الثالث من الحضارات على مقياس (كارداجيف) .

في ورقة بحثية لعام 2005، اقترح لوك ارنولد معاني لكشف أصغر، على الرغم من استمرارية النطاق الواسع، فمن المميز توقيع ضوء عبور منحنى بالتحف الفنية .أصبحت بعض التطبيقات أكثر أهمية لفترتنا الزمنية كالتطورات في التقدم التكنولوجي. أصبحت مشاريع الهندسة الفلكية مثل الأبراج المدارية (أو المصاعد المدارية) أكثر جدوى من الناحية الفنية نظرا لهذه التطورات التكنولوجية.أشير إلى أن الحضارة المتقدمة يمكنها استخدام النجم النابض لإرسال الإشارات من خلال تعديل منحنى الضوء. ومن شأن هذا التطبيق أن يتطلب بناء هيكل على نطاق واسع (المغير) حول النجم النابض. تأثيرات الملاحظات الممكنة تفتقد للذبذبات والزيادة في الإشعاع الحراري بسبب الانبعاث الثانوي من المغير. لوحظ فقدان النبض في العديد من النجوم التي كانت نابضة، وعادة ما ينسب إلى الظواهر الطبيعية. ومع ذلك، كشفت الدراسة الإحصائية للتسلسل النبض المفقود الذي لا يكون فقدانه عشوائيا في العديد من النجوم النابضة. 

 

 

=وهذا يطرح مشكلة تميز التشكيل الطبيعي عن الاصطناعي. تغيير دورة عوامل النجوم المتغيرة (الرئيسية) من الممكن نظريا أن يطلق شعاع النيوترينو عالي الطاقة في مركز النجم. بهذا المعنى يمكن استخدام الشعاع كوسيلة لنقل المعلومات وإنشاء "الإنترنت المجرى".

معدل النقل سيكون بطيء جدا، على الرغم من أنه سيكون حوالي 180 بت سنويا.
العوامل المحدودة

الموارد هي عامل محدود يمنع التقدم في الهندسة الفلكية. منذ أن كانت الهندسة الفلكية تدور حول خلق أجسام عملاقة والتي قد يمتد طولها إلى ملايين الكيلومترات، فإن الحصول على المواد سيتطلب أكثر من موارد الأرض.

حتى إذا أصبحت الموارد أكثر وفرة من الكواكب الأخرى والأنظمة الكوكبية، سيكون المهندسون قادرون على تحقيق حدود الطاقة. إنشاء هياكل على نطاق واسع يتطلب كميات كبيرة من الطاقة. مصادر الطاقة المحتملة التي يمكن أن يستعملها النوع الثاني أو النوع الثالث من الحضارة على مقياس (كارداجيف) يشمل ما يلي:
مجال دايسون أو سرب دايسون وبنيات مماثلة هي عبارة عن بنايات عملاقة افتراضية وصفت في الأصل من قبل فريمان دايسون كنظام من الأقمار الصناعية للطاقة الشمسية التي تدور هدفها الاقتراب من نجم ما تماما والاستيلاء على معظم أو كل إنتاجه للطاقة.ربما الوسيلة الأكثر غرابة لتوليد الطاقة القابلة للاستخدام سيكون لتغذية الكتلة النجمية في الثقب الأسود، وجمع الفوتونات المنبعثة من القرص المصنع.
الأقل غرابة أن يكون ببساطة لالتقاط فوتونات هاربة بالفعل من قرص مزود، والحد من الزخم الزاوي للثقب الأسود؛ والمعروف باسم عملية (بنروز).
رفع النجوم هو عملية حيث يمكن للحضارة المتقدمة إزالة جزء كبير من المواد النجمية بالطريقة التي تتحكم بها من أجل استخدامات أخرى.
المادة المضادة من المرجح أن يتم إنتاجها باعتبارها منتجا ثانوي الصنع لعدد من العمليات الهندسية واسعة النطاق (مثل رفع النجم المذكور)، وبالتالي يمكن إعادة تدويرها.
في الأنظمة النجمية المتعددة المتضمنة عدد كبير بما فيه الكفاية من النجوم، لا تستوعب كثيرا لكن المهم هو إخراج كل النجوم الفردية.
الثقوب البيضاء، إذا كانت موجودة، من الناحية النظرية فإنها يمكن أن توفر كميات كبيرة من الطاقة من تجميع المسألة الدافعة إلى الخارج.
التقاط الطاقة من انفجارات أشعة غاما هو مصدر السلطة الممكن نظريا لآخر حضارة متقدمة للغاية.
قد تستخدم حضارات من النوع الثالث نفس التقنيات المستخدمة من قبل حضارة من النوع الثاني، ولكن لتطبيقها على كل النجوم الممكنة في مجرة واحدة أو أكثرمن مجرة.
قد تكون حضارات النوع الثالث قادرة أيضا على الاستفادة من الطاقة المنطلقة من الثقوب السوداء الهائلة التي يعتقد أنها موجودة في مركز معظم المجرات .
انبعاثات الكوازارات يمكن مقارنتها بسهولة لتلك المجرات النشطة الصغيرة ويمكن أن توفر مصدر ضخم للطاقة إذا أمكن جمعه.
في الخيال

قد وُصفت الهندسة الفلكية في العديد من الأعمال الروائية:
في سلسلة (عالم الحلقات) بواسطة لاري نيفن، بنيت حلقة واسعة تصل لمليون ميل ونسجت (من أجل الجاذبية) حول نجم واحد تقريبا بعيدا بوحدة فلكية . الحلبة يمكن اعتبارها نسخة وظيفية لكرة دايسون مع مساحة السطح الداخلية من 3 ملايين كوكب بحجم الأرض. لأنها ليست سوى
مجال دايسون الجزئي، يمكن أن ينظر إليه باعتباره وسيطا بين النوع الأول والنوع الثاني. كلا المجالين دايسون و(عالم الحلقة) اللذان يعانيان من عدم استقرار الجاذبية، ومع ذلك، فإن المحور الرئيسي من سلسلة (عالم الحلقة) يتكيف مع حالة عدم الاستقرار في مواجهة الانهيار الجزئي للحضارة (عالم الحلقة).
ستيفن باكستر "مورلوك" في ذلك الوقت ستحتل السفن قذيفة كروية تدور حول الشمس في قطر مدار الأرض، والغزل للخطورة على طول الشريط واحد. ويسكن السطح الداخلي للقشرة على طول هذا الشريط من قبل الثقافات في العديد من المراحل الدنيا من التطور، في حين تستخدم الحضارة K الثاني مورلوك هيكل كامل للسلطة والحساب.
في ستار تريك: الحلقة الجيل التالي "الآثار"، مؤسسة دايسون تكتشف أن المجال مهجور .
في الكون (هالو)، خلق المتقدمون العديد من البنايات العملاقة الاصطناعية بحجم كوكب مثل هالة (عوالم الحلقة)، وArks 2 وعوالم الدرع، والتي كانت صغيرة جدا من حيث الحجم - دايسون الكرات. كانت الطرق الفضائية واحدة من إبداعات الأسلاف وأكثرها شهرة . كم هي هائلة تلك الكابلات التي لا يمكن تدميرها التي تربط الكواكب بالأنظمة النجمية.
في فيلم الجنة، قد تم بناء موطن الفضاء على نطاق واسع للدوران حول الأرض، وهو يستطيع البقاء على قيد الحياة بشكل دائم.
في ثلاثية (كوريليان) (حرب النجوم نشرت الكتب الكونية)، وكشفت عن نظام (كوريليان) التي قد شيدت من قبل حضارة قديمة غير معروفة، وذلك باستخدام محطة سنتربوينت لنقل الكواكب عبر المسافات بين النجوم، و" تنافر الكواكب" لمناورة الكواكب في مداراتها .

رسم تخطيطي لقطاع بعيدا عن قذيفة دايسون المثالية، وهو البديل لمفهوم دايسون الأصلي، مع دائرة نصف قطرها 1 الاتحاد الافريقي.

التوضيح المداري (الأوربيتالي)، مع عدم وجود محور واضح.

مثال تخطيطي لقرص آلدرسن.

الخطة المقترحة للحلقة المدارية.
انظر أيضًا

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق