fuentes de energía para viajes intergalácticos en un universo ficticio con leyes similares de física conocida pero diferente evolución

Esta pregunta difiere ligeramente de los muchos hilos excelentes sobre temas similares a este. En el universo ficticio que estoy contemplando, se aplican las mismas leyes de la física que en el nuestro, pero debido a una evolución ligeramente diferente, la composición del universo es un poco diferente. Además, para algunas leyes físicas que actualmente están en el aire a partir de este escrito, puedo elegir cualquier solución que no contradiga las leyes conocidas de la física. (Así que no hay magia.) Por ejemplo, en este universo ficticio hay un montón de agujeros negros primordiales en sus últimas piernas (muy pequeños, a punto de explotar en una lluvia de radiación de Hawking), y hay concentraciones más grandes de antimateria en forma libre. espacio que en el nuestro. Suponiendo que hubiera una manera de detectar dónde estaban los agujeros negros apropiados y distinguir la antimateria de la materia ordinaria (sin muchas sondas), ¿Podría alguno de ellos (o ambos) usarse como fuente de energía para una nave intergaláctica? (Por cierto, sí, sé que también podría simplemente construir mi universo de tal manera que hubiera mucho más hidrógeno intergaláctico y luego usar alguna variación en el estatorreactor Bussard, pero hay una razón por la que quiero incorporar los agujeros negros primordiales y la antimateria en la historia.)

"¿Podría usarse la antimateria como fuente de energía para una nave intergaláctica?" parece ser el quid de la situación. Claro, por qué no, si tienes algunos millones de años de sobra para el viaje. No estoy seguro de cuál es el problema de la construcción del mundo aquí con el que necesita nuestra ayuda.
Dado que esto está etiquetado como "basado en la ciencia", podría valer la pena echarle un vistazo al controvertido ensayo de Charlie Stross: antipope.org/charlie/blog-static/2007/06/… . Él hace los cálculos (la parte en la que habla de la conversión total de un kilogramo de masa en energía" es efectivamente lo mismo que la antimateria).
(cont.) Así que depende de la cantidad de antimateria que haya por ahí. El fácil acceso a la antimateria por tonelada le brinda un viaje interestelar efectivo y el fácil acceso a la antimateria por, digamos, millones de toneladas (por ejemplo, hay asteroides de antimateria o lunas libres para tomar) probablemente proporcionaría suficiente combustible para un viaje intergaláctico.
Joven Gruñón. Gracias por el enlace. Sí, las matemáticas para la cantidad de energía necesaria son claras, por lo que se necesita una ruta fuertemente sembrada con fuentes altamente eficientes (como las dos que estoy usando) y recolección y contención seguras) (que necesitan nueva tecnología, no estoy seguro de cuáles son estas podría verse; las sugerencias son bienvenidas).
Por desgracia, nadie ha abordado todavía los agujeros negros primordiales y los intensos estallidos de rayos gamma que se producen al final de su vida.
El toque de Tantalus: Sobre el millón de años para llegar allí: buen punto; El viaje interestelar estaría bien, alrededor de un siglo a 0,05c de Alpha Centauri, pero la galaxia más cercana tardaría alrededor de medio millón de años a esa velocidad. Entonces, en mi universo ficticio necesitaría galaxias más juntas sin que se destruyan entre sí. Otro problema....

Respuestas (1)

Un sistema de propulsión basado completamente en el aprovechamiento de la gravedad a lo largo de las líneas del Space Coupe en Dick Tracy.

Todas nuestras 'Leyes de la física' se basan en suposiciones y restricciones que hemos hecho, y luego forzamos nuestras leyes para que se ajusten a estas suposiciones y restricciones.

¿Supongamos que basamos todo en ' G ' y no en ' c '?

Por ejemplo, todas las teorías de Einstein asociadas con la relatividad se basan en que ' c ' es la constante universal fundamental. Sus 'experimentos mentales' fueron para ilustrar que la 'velocidad de la luz' (en realidad, ' c ' no es la 'velocidad de la luz', es solo una constante con las unidades 'distancia/tiempo') era constante en todos los 'relativistas'. marcos', y los factores que determinan el 'marco relativista' se basan en conceptos de velocidad, aceleración y tiempo. ¿Cómo se verían las teorías si hubiera usado ' G ' como la constante universal? Es decir, basamos todas nuestras teorías cosmológicas en el concepto de que ' G ' es absolutamente constante sin importar la rapidez o la velocidad? Pero entonces, ' G' no tiene ninguna relación con el 'tiempo', por lo que 'velocidad y velocidad' no tienen nada que ver con él. No pueden ser la base de un 'marco relativista' para ' G '. La constante ' G ' tiene que ver con la fuerza, la distancia y la masa, por lo que esos términos tendrían que definir el 'marco relativista' (nótese la ausencia de 'tiempo').

Supongamos que el 'marco relativista' estuviera determinado por la gravedad (' G ') y la fuerza, la distancia (espacio) y la masa, no por la propagación electromagnética (' c '), la distancia y el tiempo (velocidad y velocidad)? ¿No estaría toda nuestra física 'moderna' basada en la gravedad, en lugar de la propagación electromagnética? ¿No sabríamos actualmente mucho más sobre la gravedad de lo que sabemos ahora? ¿Quizás ni siquiera estaríamos tan obsesionados con nuestra obsesión con el 'tiempo' (ya que no tiene influencia en ' G ')? Einstein casi ignoró la gravedad y la constante gravitatoria, argumentando de alguna manera que se trataba de algún artefacto de la deformación del espacio/tiempo. Imagine lo contrario: una construcción de la física basada en la gravedad (' G '' para el espacio/tiempo, y suponiendo que ' c ' y el tiempo fueran un artefacto de ' G '?

m/s frente a Nm^2/kg^2

Barra lateral, de la ecuación e=mc^2 , las unidades de ' c ' se derivan en m/s, distancia/tiempo, lo que nos da la base para describir el universo en términos de espacio/tiempo. Las unidades para ' G ' son fuerza-distancia/masa, sin unidad de tiempo involucrada, un concepto completamente diferente del universo.

La evolución de nuestra mente determinó cómo construimos nuestras Leyes de la Física

Visto de otro modo, nuestras Leyes de la Física no son, de hecho, ajenas a nuestra propia evolución. Un factor importante en nuestra evolución ha sido nuestro proselitismo sobre el 'paso del tiempo', haciendo que el 'tiempo' sea un factor muy importante en nuestra evolución del universo por tener o ser una naturaleza lineal, de causa-efecto, secuencial. ¿Qué pasaría si los humanos y el conocimiento humano evolucionaran en una dirección diferente? Supongamos que una especie desarrolló un concepto completamente diferente de 'tiempo', como un artefacto y no como algo que impulsa la física. Toda nuestra ciencia se basa, de hecho, en los principios de la relación causa-efecto y las matemáticas. Nuestro signo 'igual' en matemáticas se entiende como 'se vuelve' en lugar de 'es lo mismo que'. Supongamos que una civilización hubiera evolucionado sobre la base de un pensamiento holístico no secuencial y un sistema matemático. Algo así como un sistema completo de conocimiento basado en purarazonamiento no analítico y geometría? ¿De reconocimiento de patrones, en lugar de descomponer todo en elementos constituyentes individuales y analizarlos individualmente? ¿Una forma de pensar en la que el signo 'igual' siempre significa 'es lo mismo que' y es simultáneo, no lineal? El hecho de que tengamos muy poco concepto de este estilo de pensamiento en nuestro paradigma de física actual no invalida que una especie podría haber evolucionado a lo largo de este camino y, por lo tanto, tendría conceptos muy diferentes hacia las 'Leyes de la física' que nosotros.

¿Está nuestra física limitada por nuestro aborrecimiento ideológico a la 'acción espeluznante a distancia'?

De hecho, nuestro aborrecimiento actual a aceptar 'acción espeluznante a distancia' esencialmente nos ha dejado fuera de una enorme cantidad de 'descubrimiento científico'. Nuestro sesgo científico inherente para hacer que todo dependa del tiempo y sea secuencial ha obstaculizado cualquier esfuerzo por expandir nuestras 'Leyes de la Física' en el medio holístico. Nos hemos obsesionado con el tiempo, el paso del tiempo y el desarrollo de un libro de texto de física basado en el tiempo.

Entonces, dado que sabemos tan poco sobre la gravedad y ' G ', y nuestras 'leyes de la física' están todas restringidas por nuestra predisposición evolutiva a pensar en términos de 'causa y efecto' lineal en lugar de 'probabilidad simultánea' y la probabilidad naturaleza del universo , puedo imaginar una especie que había evolucionado de manera diferente a nosotros, y cuyas estructuras cerebrales eran menos lineales (cerebro izquierdo) y más integrales (cerebro derecho). Puedo prever que tendrían un concepto y una perspectiva muy diferente sobre las 'Leyes de la física', sin las limitaciones de nuestras limitaciones y 'estilo de pensamiento'.

Sí, este es quizás mucho más un enfoque filosófico a su pregunta que un enfoque 'basado en la física', pero en realidad, ¿no es eso de lo que estamos hablando cuando investiga una civilización que había evolucionado completamente diferente a la nuestra, en todos los aspectos? ?

¿No sería la gravedad su foco de cosmología?

Sus 'restricciones' y 'suposiciones' sobre la 'naturaleza de la física' serían muy diferentes de las nuestras, y muy fácilmente podría imaginarse que tienen principios de física que nosotros, debido a las limitaciones de nuestro pensamiento evolutivo que nos constriñen (particularmente 'tiempo'), han impuesto en el universo. Su libro de texto de física podría verse muy diferente al nuestro. Especialmente teniendo en cuenta el entorno en el que evolucionó su base de pensamiento y conocimiento. Sería natural que estuvieran mucho más preocupados por el estudio de la gravedad y la construcción de una física cosmológica de la gravedad que de la radiación electromagnética . La "acción espeluznante a distancia" adquiere una perspectiva completamente nueva cuando esa "acción espeluznante" es causada por la gravedad de los agujeros negros y no es realmente tan "distante".

TL:DR

Entonces, una civilización que ha evolucionado con un enfoque muy diferente para pensar y estructurar el universo tal como lo viven y lo perciben, podría fácilmente imaginarse que ha descubierto un impulso basado en el estudio y el dominio de los principios de la gravedad., y la capacidad de enfocar y concentrar los efectos gravitacionales (¿ondas? ¿campo? ¿bosón?). Con esos 'agujeros negros', habría una abundancia de 'combustible' para tal sistema de propulsión, y una razón de peso mucho mayor para estudiarlo y aprovecharlo. Podrían, tal vez, investigar las 'leyes de la física' y el universo desde un punto de vista probabilístico y no determinista, y considerar ideas holísticas cuánticas probabilísticas no dependientes del tiempo de las teorías de campo y la simultaneidad universal en lugar de estar obsesionados con las teorías dependientes del tiempo. propagación de ondas electromagnéticas y los conceptos de tiempo, velocidad, distancia, velocidad, etc.

Editado g a G

Justin Thyme: gracias por la respuesta; algunas observaciones: [1] El Space Coupe de Dick Tracy se basó en el uso de la manipulación del magnetismo, no de la gravedad (más allá de la observación trivial de que cualquier propulsión manipula la gravedad). [2] Una corrección tipográfica. La "g" minúscula representa la aceleración debida a la gravedad en la superficie de la tierra, mientras que la "G" mayúscula representa la constante gravitacional universal, que es lo que supongo que quiere decir. (Continuará)
[3] nuestras leyes físicas se basan en una serie de constantes empíricas, no solo en "c". Según la forma en que las agrupes, en este momento hay alrededor de diecinueve independientes: también G, la constante de Planck, varias constantes de acoplamiento, etc. Entonces, "construir una física alrededor de G en lugar de c" realmente no tiene sentido. (continuará)
[4] decir que G se basa en la fuerza, la distancia y la masa y, por lo tanto, elimina el tiempo ignora el hecho de que la fuerza se basa en el tiempo. (Eso es más fácil de mostrar para el uso clásico de "fuerza". "Fuerza" ya no es fundamental en la física cuántica y la relatividad general, pero los conceptos que la reemplazan todavía se basan en el tiempo).
[5] No me refería a la evolución biológica, me refería a la evolución del universo, específicamente inmediatamente después del Big Bang, ya que los efectos cuánticos fueron lo suficientemente significativos como para marcar una diferencia en la distribución de masa/energía en el universo. (No estoy usando "cuántico" aquí como tecnopalabrería.) Es decir, más allá de esta fase inicial, la distribución de la materia, la antimateria y los agujeros negros primordiales (si existen) fue en gran medida determinista, pero en esa fase inicial, había muchos diferentes soluciones válidas, que conducen a diferentes distribuciones posteriores de materia y estructura.TBC
[6] La física moderna se ocupa de los aspectos probabilísticos y deterministas de los fenómenos físicos. [7] las leyes de la física son diferentes de los axiomas en una teoría matemática: las primeras están restringidas por el experimento, por lo que no tenemos la libertad total que sugieres. por confirmar
[8] La matemática es la formalización del pensamiento; la física usa las matemáticas cada vez que formaliza una teoría para procesar datos empíricos. Una civilización cuyos miembros no pudieran formalizar colectivamente su pensamiento no sería capaz de probar cosas, y el progreso científico y tecnológico sería casi nulo. El pensamiento "holístico" suena bien en los textos pseudocientíficos, pero no conduciría a un viaje espacial exitoso. Por eso la ciencia moderna se remonta a Galileo. por confirmar
[9] Los libros de texto de física de otra civilización ciertamente se verían diferentes a los nuestros, y cada civilización posiblemente habría descubierto aspectos que la otra no había descubierto, pero módulo esa advertencia, dada la misma distribución de condiciones iniciales, dos teorías exitosas predecirán la misma distribución de resultados. por confirmar
[10] Pero sí, sería bueno que otra civilización nos diera una solución completa para la gravedad cuántica y demás; digamos que en mi universo alternativo, la física ha avanzado mucho más que el nuestro. por confirmar
[11] ¿Qué tenías en mente al “aprovechar la gravedad”? ¿Una esfera Dyson? (Ciertamente interesante, suponiendo que la energía pueda enviarse a la nave espacial, dado que una esfera Dyson no sería portátil). ¿Un disco de Alcubierre? (Esto nos llevaría de vuelta a la cuestión de las fuentes de energía). ¿Mejor uso del efecto honda? Las sugerencias compatibles son bienvenidas (pero también me gustaría una respuesta a mi pregunta original sobre los agujeros negros primordiales y la antimateria).
@nomadreid Cuando obtengamos nuestro Nobel, será ampliamente conocido. Definitivamente NO es una esfera Dyson. Tan vieja escuela. Piense en el campo gravitacional y el bosón de gravedad que interactúa con él. Solo acepte que está dentro de los ámbitos de la teoría actual postular que tienen un impulso avanzado que funciona al concentrar las fuerzas de atracción de la gravedad, y puede usarse como una honda para ganar velocidad y al cambiar entre agujeros negros, su nave espacial puede navegar alrededor del espacio dominado por la gravedad de los agujeros negros. Una vez que se acumula la velocidad. pueden deslizarse en cualquier lugar. La gravedad misma proporciona la energía.
Por cierto, considere que la única razón por la que conocemos y postulamos la existencia de la 'materia oscura' son las propiedades gravitatorias de la misma. Y el meme de la materia-hormiga ya pasó su mejor momento. Casi todas las tormentas eléctricas en la tierra producen antimateria. Un concepto actual es que TODA la materia es a la vez materia y antimateria, todos los electrones son tanto positivos como negativos, algo así como todos los imanes tienen polos norte y sur. Es solo que en nuestro normal suele dominar la carga negativa. La carga positiva de los electrones solo tiene que ser persuadida. SciFi será TAN fácil de escribir en 50 a 100 años.
La actitud de Charles Strossas expresada en el enlace es quizás una explicación completa de por qué el mundo de habla inglesa se está quedando tan atrás del resto del mundo, tan completamente falto de imaginación y atrapado en el fango del pensamiento anglosajón, y por qué Cern es en Europa, no un país anglosajón. No puede diferenciar "magia" de "fantasía". Los magos hacen magia todo el tiempo. Él pierde el punto. La expansión humana en el universo NO se hará de la manera 'anglosajona', pero eso no significa que no se hará.
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