워프 드라이브

Warp drive
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소설의 공간적 이상

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워프 드라이브로 여행하는 우주선 앞 풍경에 대한 예술가적 인상

우주 워프를 가능하게 하는 워프 드라이브나 드라이브는 많은 공상과학 소설, 특히 스타 트렉에서 나오는 가상의 초음파 우주선 추진 시스템이며,[1] 현재 진행 중인 물리학 연구의 대상이다."워프 드라이브"의 일반적인 개념은 존 W. 캠벨이 1957년에 쓴 소설 "아일랜드 오브 스페이스"에서 소개했으며 스타 트렉 시리즈에 의해 대중화되었다.일반 상대성 이론의 필드 방정식의 이론적 해결책인 알쿠비에르 드라이브를 허구적으로 구현한 것이다.[2]

역사와 특징

워프 드라이브(Warp drive) 또는 우주 워프를 가능하게 하는 드라이브는 공상과학 소설에서 발견되는 우주를 여행하는 여러 가지 방법 중 하나이다.[3]그것은 개념적으로 하이퍼 스페이스와 유사하다고 종종 논의되어 왔다.[3][4]: 238–239 워프 드라이브는 시공간 연속체의 형태를 왜곡하는 장치다.[5]: 142 워프 드라이브가 장착된 우주선은 빛의 속도보다 더 큰 속도로 많은 순서의 속도로 여행할 수 있다.점프 드라이브와 같은 다른 가상의 빛의 속도보다 빠른 기술과는 대조적으로, 워프 드라이브는 순간적인 이동과 두 지점 간의 이동을 허용하지 않고, 오히려 개념과 관련된 측정 가능한 시간의 흐름을 포함한다.초공간과는 대조적으로, 워프 속도의 우주선은 "정상 공간"[6][7]에서 물체와 계속 상호작용할 것이다.

워프 추진에 대한 일반적인 개념은 존 W. 캠벨이 1957년 쓴 소설 "아일랜드 오브 스페이스"에서 소개한 것이다.[8][9]: 77 [10]하지만 로버트 A. 하인레인의 스타맨 존스는 이미 1953년에 우주에서 "접히는 것"의 개념을 고려했다.[11]: 743 브레이브 뉴 워즈(Brave New Words)는 '공간 워프 드라이브'라는 용어의 가장 초기 예를 프레드릭 브라운의 어둠으로의 관문(1949년)으로 제시했으며, 우주 여행의 맥락에서 '워프(warp)'라는 단어를 사용한 것으로 우주 이야기(41년 5월)의 이름 없는 이야기를 인용하기도 했다.예를 들어 잭 윌리엄슨의 혜성(1936년)과 같은, 에버랄은 1930년대 중반까지 활동한다.[5]: 212, 268

우주왜곡과 현실물리학

아인슈타인의 특수 상대성 이론은 광자와 달리 0이 아닌 휴식 질량을 갖는 물질적 물체에는 빛의 이동 속도가 불가능하다고 말한다.광속도를 초과하는 물질적 물체의 문제는 정확히 빛의 속도로 이동하려면 무한한 양의 운동에너지가 필요하다는 것이다.워프 드라이브는 공상 과학 소설의 이러한 한계를 우회하여 은하계 스케일로 설정된 이야기를 용이하게 하는 역할을 하는 열대 지역 중 하나이다.[12]그러나 우주왜곡의 개념은 '비논리적'이라는 비판을 받아왔고, 항원성이나 음의 질량 등 물리학에 대한 우리의 현재 이해에 맞지 않는 몇 가지 다른 고무과학 사상과 연결돼 왔다.[3]

비록 워프 드라이브라는 개념은 소설에서 시작되었지만, 그것은 과학적인 고려를 받았으며, 특히 1990년대 알쿠비에르 드라이브라는 개념과 관련이 있다.[8]알쿠비에르는 윌리엄 샤트너에게 보낸 이메일에서 그의 이론은 TV 시리즈인 스타[13] 트렉에서 사용된 용어에 의해 직접적으로 영감을 받았으며 그의 1994년 기사에서 공상과학 소설의 "워프 드라이브"를 인용한다고 말했다.[14]

스타 트렉

주요 기사:Star Trek § Warp 드라이브의 기술

스타트랙 "워프 버블"의 표현

Warp drive는 Star Trek 프랜차이즈의 기본 특징 중 하나이며, 소설에서 가장 잘 알려진 우주 워프(Warp drive)의 예 중 하나이다.[3]Star Trek의 첫 번째 파일럿 에피소드에서: 오리지널 시리즈인 "The Cage"는 "하이퍼드라이브"라고 불리며, 캡틴 파이크가 탈로스 4호에 도달하는 속도를 "시간 워프, 인자 7"이라고 명시하고 있다.스타트랙의 워프 드라이브는 현존하는 가장 상세한 허구의 기술 중 하나이다.[citation needed]다른 허구적 우주의 초공간 추진력에 비해 우주선은 정상적인 시공간 연속체를 벗어나지 않고 대신 일반 상대성 이론에서 가능한 것처럼 시공간 자체가 왜곡된다는 점에서 차이가 있다.[7]

스타 트렉에서 워프 드라이브의 기본 기능 원리는 모든 우주선에서 동일하다.강한 에너지 공급원, 보통 warp core 또는 때때로 intermix chamber라고 불리는 에너지는 고에너지 플라즈마를 생성한다.이 플라즈마는 파이프를 연상시키는 선을 통해 이른바 워프장 생성기로 운반된다.이 발전기들은 기본적으로 우주선에서 돌출된 나선형의 코일이다.이것들은 소위 워프장 또는 워프장 버블이라는 아공간장을 생성하는데, 이것은 시공간을 왜곡하고 거품 속의 거품과 우주선을 앞으로 밀어낸다.[15]

워프 코어는 다양한 형태로 설계될 수 있다.인간과 대부분의 다른 허구의 인종들은 중수소나 중수소의 절제된 반응을 딜리튬이라고 불리는 것에 사용한다.예를 들어 로뮬런스는 양자 특이점이라고 불리는 인공 마이크로 블랙홀을 사용한다.[16]

속도는 워프 인자로 주어지며 기하학적 진행을 따른다.프란츠 요셉이 개발한 첫 번째 척도는 단순히 한도가 없는 입방체 진행이었다.[17]이것은 오리지널 시리즈와 애니메이션 시리즈에서 점점 증가하는 워프 요소를 사용하게 한다.이 이야기에 더 집중하고 테크노바블에서 벗어나기 위해 진 로드덴베리는 마이클 오쿠다에게 수정된 워프 스케일을 발명하도록 의뢰했다.워프 10은 절대 한계여야 하며 무한 속도를 나타내야 한다.진 로드덴베리에 대한 경의를 표하기 위해, 이 한계는 "유진의 한계"라고도 불렸다.오쿠다는 USS 엔터프라이즈-D 기술 매뉴얼의 저자의 논평에서 이렇게 설명하고 있다.[18]워프 1(빛의 속도)과 워프 9 사이는 여전히 대략적인 기하학적 증가였지만, 지수를 조정하여 이전 스케일에 비해 속도가 더 높게 했다.예를 들어 워프 9는 원래 큐빅 공식을 사용해 계산한 729배(3의 힘에 9배)에 비해 워프 1보다 1500배 이상 빠르다.같은 저자의 논평에서, 오쿠다는 새로운 엔터프라이즈는 원래보다 훨씬 빠르지만 워프 요소 수를 바꾸지 않고, 새로운 엔터프라이즈가 훨씬 빠르다는 팬의 기대를 충족시키기 위해서였다고 설명한다.[18]Warp 9와 Warp 10사이에 새로운 규모는 기하급수적으로 증가한다.[18]오직 스타 트렉 보이저 에피소드에서만 워프 인자에 대해 주어진 특정한 숫자 속도 값이 있었다.에피소드 "37년대"에서 톰 패리스는 아멜리아 이어하트에게 워프 9.9는 (캐릭터의 이익을 위해 관습적인 단위를 사용하는) 초당 약 40억 마일이라고 말한다.[19]이는 워프 9의 14배가 넘는 값이며 빛의 21.400배 속도다.그러나 이 진술은 릭 스턴바흐와 마이클 오쿠다가 쓴 기술 매뉴얼과 백과사전과는 상반된다.와프 계수 9.9에는 광속 3053배, 와프 계수 9.99에는 광속 7912배의 속도가 설정되었다.두 수치 모두 톰 패리스가 제시한 값보다 훨씬 낮다.[20]

에피소드 "Vis a Vis"에서는 동축 워프 드라이브가 언급된다.그 작업 원리는 스타트랙 백과사전에서 더 자세히 설명되어 있다.이 워프 드라이브의 변종은 워프장 대신 공간 폴딩을 사용하며 거의 무한대로 즉각적인 이동이 가능하다.[21]

스타트랙도 이른바 '트랜스워프' 개념을 도입했지만 고정된 정의가 없다.[22]그것은 워프 9.99 이상의 속도를 가능하게 하는 모든 기술과 자연현상에 대한 모든 것을 효과적으로 포착하는 구절이다.[23]

릭 스턴바흐는 기술 매뉴얼에서 다음과 같이 기본적인 생각을 설명했다.

"결국 우리는 상업적인 휴식 시간에 수백만 광년의 배를 집어던지는 재주를 가진 Q와 같은 여러 강력한 외계인에게 약간의 허점을 제공해야 했다.[...] 이로써 Q와 그의 친구들은 9.9999+의 범위에서 재미를 볼 수 있을 뿐 아니라 우리 배는 은하를 큰 곳으로 유지할 수 있을 만큼 천천히 여행하게 하고, 다른 기준도 충족시킬 수 있게 된다."[18]

참고 항목

참조

  1. ^ Krauss, Lawrence Maxwell. (2007). The physics of Star Trek. Basic Books. ISBN 978-0-465-00863-6. OCLC 787849957.
  2. ^ [1]
  3. ^ a b c d "SFE: Space Warp". sf-encyclopedia.com. Retrieved 2021-11-10.
  4. ^ Stableford, Brian M. (2006). Science Fact and Science Fiction: An Encyclopedia. Taylor & Francis. ISBN 978-0-415-97460-8.
  5. ^ a b Prucher, Jeff (2007-05-07). Brave New Words: The Oxford Dictionary of Science Fiction. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-988552-7.
  6. ^ Musha, Takaaki; Minami, Yoshinari (2011). Field Propulsion System for Space Travel: Physics of Non-Conventional Propulsion Methods for Interstellar Travel. Bentham eBooks. p. 58. ISBN 978-1-60805-270-7.
  7. ^ a b Miozzi, CJ (18 June 2014). "5 Faster-Than-Light Travel Methods and Their Plausibility". The Escapist. Retrieved 11 November 2021.
  8. ^ a b Gardiner, J. (2008). "Warp Drive—From Imagination to Reality". Journal of the British Interplanetary Society. 61: 353–357. Bibcode:2008JBIS...61..353G.
  9. ^ Ash, Brian (1977). The Visual Encyclopedia of Science Fiction. Harmony Books. ISBN 978-0-517-53174-7.
  10. ^ "Themes : Space Warp : SFE : Science Fiction Encyclopedia". www.sf-encyclopedia.com. Retrieved 2021-09-04.
  11. ^ Slusser, George (2005). "Space Travel". In Westfahl, Gary (ed.). The Greenwood Encyclopedia of Science Fiction and Fantasy: Themes, Works, and Wonders. Greenwood Publishing Group. ISBN 978-0-313-32952-4.
  12. ^ "SFE: Faster Than Light". sf-encyclopedia.com. Retrieved 2021-11-10.
  13. ^ Shapiro, Alan. "The Physics of Warp Drive". Archived from the original on 24 April 2013. Retrieved 2 June 2013.
  14. ^ Alcubierre, Miguel (1994). "The warp drive: Hyper-fast travel within general relativity". Classical and Quantum Gravity. 11 (5): L73–L77. arXiv:gr-qc/0009013. Bibcode:1994CQGra..11L..73A. doi:10.1088/0264-9381/11/5/001. S2CID 4797900. open access
  15. ^ Okuda, Michael & Denise. Star Trek Technical Manual. p. 56.
  16. ^ Star Trek Fact Files, File 64, Card 6, Warp 핵심 기능
  17. ^ Joseph, Franz. Star Trek: Star Fleet Technical Manual.
  18. ^ a b c d Okuda, Michael & Denise. Star Trek Technical Manual. p. 55.
  19. ^ 이 에피소드의 대본
  20. ^ Okuda, Michael & Denise. Star Trek Encyclopedia. p. 413.
  21. ^ Okuda, Michael & Denise. Star Trek Encyclopedia. p. 149.
  22. ^ Okuda, Michael & Denise. Star Trek Encyclopedia. p. 413.
  23. ^ "Star Trek Fact Files". p. File 5, Card 19. {{cite magazine}}:Cite 매거진 요구 사항 magazine=(도움말)

외부 링크