Nieuws:

Toegang krijgen tot meer boards op het forum --> Ledengroepen

Hoofdmenu

Wetenschappers maken Star Trek werkelijkheid

Gestart door Iwan, 14 augustus 2008, 02:24:18

Vorige topic - Volgende topic

0 leden en 1 gast bekijken dit topic.

Iwan

Tijdreizen, gedachtenlezen, lekker zweven:
alles kan met de natuurkunde van morgen.

Volgens de nieuwste natuurkundige inzichten is veel meer mogelijk dan waar
sf-auteurs van dromen. Over een paar eeuwen stappen we in de wereld van kapitein Kirk.

Een beschermd krachtveld
Dat kun je niet missen tijdens ruimtereizen: één druk op de knop en je ruimteschip
wordt omhuld door een ââ,¬Ëœschildââ,¬â,,¢ dat indringers tegenhoudt. Zoiets is zeker maakbaar.
Een mogelijkheid is om door middel van laserstralen een schil of wolk van heel ijl
maar gloeiend heet plasma te maken. Dergelijke hete plasmaââ,¬â,,¢s worden nu al gebruikt
in de hightechindustrie, bij het lassen met behulp van elektronenbundels.
Daarmee kun je zeer precies lassen, maar elektronen kunnen niet door gewone lucht
dringen; wel door heel ijl plasma. Plasmawolken kunnen echter geen snelle indringers
tegenhouden. Daarom is het verstandig om daarachter een net van koolstofvezels
te hangen. Onzichtbaar en ondoordringbaar.

Lekker zweven!
Negen jaar geleden slaagden natuurkundigen in Nijmegen erin een kikker te laten zweven.
En dat kan een mens straks ook overkomen. Voorwaarde is wel dat hij in een supersterk
magneetveld zit. Daar merk je niets van, behalve dan dat het veld de watermoleculen
in je lichaam ââ,¬Ëœdwingtââ,¬â,,¢ om zich ook als magneten te gaan gedragen, waardoor je
zelf een magneet wordt. En wanneer van nature niet-magnetische (ââ,¬Ëœdiamagnetischeââ,¬â,,¢)
materialen daartoe gedwongen worden, vertonen ze een merkwaardige eigenschap:
ze kunnen in dat sterke magneetveld gaan zweven. Probleem is: voor het maken
van de benodigde supersterke magnetische velden hebben we supergeleidende
materialen nodig (met elektrische weerstand nul) en deze zijn voorlopig alleen
superkoud leverbaar. Wereldwijd wordt driftig gezocht naar een supergeleider
op kamertemperatuur. De ontdekker krijgt ongetwijfeld een Nobelprijs ââ,¬â€œ en daarna
krijgen wij allemaal een zweefmachine.

Onzichtbaar
Om onzichtbaar te worden, moeten we een jas dragen die al het licht dat erop valt
ââ,¬Ëœomleidtââ,¬â,,¢ naar de tegenoverliggende kant van de jas, en daar weer uitzendt.
Dat vraagt om een stof waarin we de breking van het licht kunnen manipuleren,
een stof vol technologie op atomaire schaal. En dat is mogelijk. Vorig jaar maakten
de Amerikaan Costas Soukoulis en de Duitse fysicus Stefan Linden bekend dat ze
een heel klein stukje van een dergelijk materiaal hadden vervaardigd, dat in staat was
om rood licht op te vangen en weg te voeren. Het wachten is op een systeem
dat alle zichtbare licht kan manipuleren, en daarbij ââ,¬Ëœonthoudtââ,¬â,,¢ waar het lichtdeeltje
werd gevangen en waar het de jas weer moet verlaten om de drager onzichtbaar te maken.

Een tijdmachine
Klinkt lastig, tijdreizen, maar Einstein heeft al aangegeven hoe het moet.
Wat we nodig hebben is een supersnel ruimteschip dat de lichtsnelheid weet te benaderen.
Daarmee maken we een rondreis door het heelal. Aan boord verloopt de tijd veel trager,
zodat de reizigers uiteindelijk denken dat ze en jaartje zijn weggeweest,
terwijl op aarde vele honderden jaren zijn verstreken. Met een dergelijke raket kunnen we ook:

Naar 't einde van 't heelal
Als ze maar snel genoeg is, zal de ruimtevaarder de reis binnen zijn eigen leven
kunnen volbrengen en weer levend terug kunnen keren op aarde ââ,¬â€œ waar dan echter
waarschijnlijk duizenden jaren zijn verstreken. Terug naar het verleden kan wellicht ook,
maar dat komt er in feite op neer dat we leren om te reizen:

Naar andere dimensies
Ook dat moet kunnen. Wat we nodig hebben is een wormgat, een roterend zwart gat.
Dat is geen puur gat meer, maar een donut-vormige ring en als je daar doorheen gaat,
kom je (zeggen ze) in een andere plek in de immense geschiedenis van het heelal.
Aanvankelijk dachten natuurkundigen dat zoiets een enkele reis zou zijn naar wie weet waar,
maar volgens Kip Thorne, die hieraan in 1988 het nodige rekenwerk verrichtte,
bestaan er wormgaten waardoor we heen en terug kunnen reizen.
Nadeel: wormgaten liggen niet naast de deur. Om daar te komen hebben we
extreem snelle ruimteschepen nodig.

Warp 5!
Sneller dan het licht kan een ruimteschip niet gaan, zo heeft Einstein bepaald.
Als het de lichtsnelheid bereikt, wordt de massa namelijk oneindig groot,
en dan is verder versnellen onmogelijk. De lichtsnelheid overtreffen kan ook niet
met antimaterie want dat heeft dan wel de tegengestelde eigenschappen van
ââ,¬Ëœonzeââ,¬â,,¢ materie, maar het blijft materie. Maar antimaterie is wel een interessante raketbrandstof:
breng materie en antimaterie samen, en er komt een werkelijk kosmische hoeveelheid energie vrij.

Antimaterie kunnen we nu al maken, in uiterst minieme hoeveelheden,
in grote versnellers zoals die van het CERN bij Genève. Het is uiterst kostbaar
(en zeer lastig te bewaren) spul. Maar wie weet is het op een dag net zo duur als aardolie.
Gewone brandstoffen zoals kerosine of waterstof-plus-zuurstof zijn in ieder geval
onbruikbaar om hoge snelheden te bereiken. Je kunt er nooit genoeg van meenemen.
Een alternatief is wellicht de Bussard ram jet, in 1960 bedacht door Robert Bussard.
Dat is een raket met een enorme neus die het waterstofgas dat in de ruimte zweeft opveegt,
en dat als brandstof gebruikt in een kernfusiereactor. Veel trager dan een antimaterieraket
maar ook veel reëler. Een kernfusiereactor moet over zoââ,¬â,,¢n vijftig jaar leverbaar zijn.
Dan kunnen we op weg naar de sterren. Maar niet zonder dat beschermende krachtveld.






Ã,©depers.nl
"Ik ben graag de enige die praat;
het spaart tijd en voorkomt argumenten."

Iwan

Tijdreizen lijkt mij geweldig als idee, maar zou het zelf niet willen, althans niet als het enkele reis in de toekomst is.
Praktischer lijkt het mij trouwens om ipv te reizen met de snelheid van het licht naar de Event Horizon van een zwart gat
te reizen, tijd verloopt daar ook trager.

Beamen zoals in star trek zou ik trouwens ook nooit willen. Want dan zou je lichaam 'hier' vernietigt moeten worden
om op een andere plek in de ruime weer opnieuw te worden 'opgebouwd' door middel van bv verstrengeling.
"Ik ben graag de enige die praat;
het spaart tijd en voorkomt argumenten."

Seahopke

Met vriendelijke groet,

Gertjan Heien