PROPULSIÓN WARP

El impulso warp, empuje por curvatura impulso de deformación o impulso de distorsión,  es la forma teórica de propulsión superluminica, Este permite a las naves alcanzar una velocidad equivalente a varios múltiplos de la velocidad de la luz,  evitando los problemas asociados con la dilatación espacio tiempo,. Este esta basado en distorsionar o curvar el tiempo, de tal manera que permite a la nave «acercarse» al punto de destino, Sin embargo este no permite, ni es capaz de general, viajes instantáneos entres dos puntos a velocidad infinita, como han sugerido en su momento muchas obras de ciencia ficción, en las cuales se usan motores o dispositivos de ipersaltos o hipermotores,  la diferencia entre curvatura y el uso de hiperespacio, es que en la propulsión a curvatura, la nave no entra en un universo “o dimensión” diferente, sencillamente crea alrededor de la nave una (burbuja wapr), en el espacio tiempo, generando distorsiones en el espacio tiempo continuo que permite que la nave se  de su punto de partida y se a su destino. La burbuja war en cambio se situaría en una de las distorsiones del espacio tiempo,  una forma análoga de explicarlo seria dar como ejemplo a los sufistas sobre las olas del mar.

El impulso warp como medio de propulsión  a sido teorizado por algunos fisicos, tales como (Miguel Alcubierre con su métrica de Alcubierre, y Chris Van Den Broeck).

El empuje warp o warp drive es famoso por ser el método de desplazamiento empleado en el universo ficticio de Star Trek.

POSIBILIDAD DEL USO DE LA VELOCIDAD WARP

Los físicos teoricos que han analizado esta teoría han dicho que no existe un diseño una hipótesis común que permita que la teoría sea definía de una manera solida que permita los viajes que curven el espacio tiempo, el diseño mas conocido es el del motor,  es el de Alcubierre (The warp drive: hyper-fast travel within general relativity, que trata sobre la deformación de Alcubierre, publicado este en 1964), el cual emplea uno de los términos mas usados en el universo de Star Trek: el factor de curvatura que deformaría o curvaría el espacio tiempo. si este se emplea de una forma apropiada que permita que el espacio tiempo se curve de una manera apropiada, hablando de forma estricta, la nave se movería a velocidades superiores a la luz.

En realidad la nave se encontraría en forma estacionaria dentro de la burbuja warp, tal situación estacionaria dentro de la burbuja, permitiría que la tripulación no se viera afectada por las grandes  aceleraciones y des aceleraciones ni permitiría que el tiempo pasara de forma diferente, es decir no existiría la dilación temporal, como seria el caso si la nave se desplazara a velocidades cercanas a la luz, el objeto o nave al activar su propulsión seria desde un ponto de vista de un observado como que esta se mueve mas rápido que la luz, haciéndola desaparecer en un breve lapso de su campo visual al expedir el espacio tiempo alrededor de el.

Miguel Alcubierre hace referencia a que seria necesario el uso de materia extraña, denominada también como , materia exótica, para el impulso warp, la existencia de tal materia exótica no es teórica y el efecto Casimir a llevado a suponer la existencia de la misma. Sin embargo general dicha materia y su sostenimiento para dicho impuslo  (o para mantener abierto un agujero de gusano) es impracticable.

Algunos métodos o teorías asociados con la creación/sostenimiento de la materia exótica señalan que la materia exótica debería moverse, local mente a una velocidad superior a la de la luz (y a la existencia de los denominados taquiones). Otras teorías, apuntan a que se podría evitar este movimiento a una velocidad superior a la de la luz, pero implicaría que se creara una singularidad al frente de la burbuja warp. Por un método u otro la creación/sostenimiento  de la materia exótica y el usar el empuje de curvatura violan, a priori, diferentes condicione de energía involucrados en el campo de la teoría cuántica. Alcubierre concluye que general una burbuja warp es inevitable, según sus cálculos iniciales, seria necesario para crearla ( y las distorsiones del espacio-tiempo) mas energía de la que hay en el universo.

Posteriores análisis llevados a cabo por el Dr. Van Den Broeck (On the (im)possibility of warp bubles, que fueran publicados en el año de 1999), en la Universidad Catolica de Leuven (Bélgica) dieron como resultado una energía inferior a la que calculara Alcubierre (reducida por un factor de 10 elevado a 61). no indicando esto que lo que se propone sea realista, tal como lo indicara Van Den Broeck, ya que los cálculos de este indicarían que la energía necesaria para trasportar los átomos  seria el equivalente a la de tres masas solares.

En 2008 un estudio a cargo de Richard K. Obousy y Gerald Cleaver, de la Universidad de Baylor (Texas), los cuales llevan a cabo estudios de los efectos del espacio tiempo en diferentes dimensiones( como lo predice la teoria de cuerdas), da como resultado que la energía necesaria para mover una nave seria de 1000 m3 para alcanzar la velocidad superluminica a 10⁴⁵  J, lo que equivaldría a la energía que contiene el planeta Júpiter). el mismo estudio estima que la velocidad máxima de un motor warp de 10³² c,¹  , que dese un punto de vista seria inpractico, ya que alcanzar esa velocidad requeriría mas energía de la que hay en el universo.

 En el presente siglo XXI, construir un motor de curvatura warp todavía esta lejos de poder convertirse en realidad, debido a la tecnología existente como a la elevada energía que necesitaría este. también abría otros impedimentos teóricos a

  A principios del siglo XXI, la construcción de un motor de curvatura está lejos de convertirse en una realidad, debido tanto a la tecnología existente como a la elevada energía necesaria para su desarrollo. Parecen existir además otros impedimentos teóricos a un viaje superlumínico con esta tecnología, como la inestabilidad cuántica de la burbuja o la radiación de Hawking. No obstante, no existen argumentos teóricos que impidan los viajes warp sublumínicos

FORMA EN QUE SE VISUALIZARÍA LA BURBUJA WARP

EVOLUCIÓN DEL MOTOR WARP

En el universo de Star Trek, Zefram Cochrane fue el creador del motor de curvatura, en la tierra, en First Contact nos muestra como en el año 2063 se realiza el primer viaje a velocidad warp realizado por un ser humano, usando un antiguo misil nuclear ínter continental, que el científico modifica para utilizarlo para viajar al espacio,  una ves la nave llega al espacio el motor de curvatura crea una burbuja warp alrededor de la nave -y distorsiona el espacio-tiempo para que esta pueda desplazarse- esta precioso de una gran cantida de energía que obtuvo gracias a la fusión de materia-anti materia. este primer viaje supuso un hito en la historia de la humanidad, ya que permitio que la nave alcanzara el factor de curvatura de 1,0, el cual llevo al primer contacto con una raza alienigena, los vulcanos.

En la serie televisiva Enterprise, se establece que otras civilizaciones ya disponían del motor warp mucho antes que los humanos,  como los vulcanos, en el siglo XXI era ellos los que disponían de la tecnología mas avanzada de motores de curvatura, en la seria hace su aparición la primera naves capaz de realizar viajes a velocidad de factor de curvatura warp 5,1, lo que equivaldría aplicando la equivaldría a 39.767.468,5 km/s (kilómetros por segundo), que le permitirá alcanzar las estrellas mas cercanas a la tierra,  Próxima Centauro a 4,25 años luz, aproximadamente en 11.69 dias.  En la seria original, a mitad del siglo XXIII, las naves son capaces de llegar a una impulso de curvatura warp de 8, esto reduciría el tiempo a Centauro en 3,029 días.  

Hay que destacar que los factores de velocidades warp no han sido proporcionados en ninguno de los episodios o películas de Star Trek. Los valores indicados en han encontrado investigando manuales técnicos u otros medios electrónicos cuya propiedades están vinculadas a los poseedores de los derechos de Star Trek.

 

TRANSWARP

Se usa este termino habitualmente para referirse a la mas avanzada forma de propulcion warp que excede los limites warp de los motores de curvatura convencionales.  este sistema de propulción es utilizado comúnmente por el colectivo Borg, se sabe que la flota estelar a realizado algunos experimentos en lo referente a esa materia.

Ene algunos espisodios de Star Trek the Next Generation y Voyager, parecen indicar que el sistema que es empleado por los Borg seria mejor descrito (como del tipo de agujeros de gusano) que atraviesa el subespacio( esta es una característica del espacio-tiempo por el cual se facilita el viaje superluminar, en forma de viaje interestelar o de trasmisión de información), el cual permite que la nave se traslade por su interior hasta el punto de destino.

Los Borg poseen el conocimiento de la existencia de conductos transwarp y de configuraciones de redes de conductos entre sectores importantes de la galaxia, que utilizan para realizar viajes rápidamente a través de ellos, (se puede observar esto en el capitulo de Voyager <>), esto son activados por pulsos de Taquiones (partículas que pueden desplazarse a velocidades superluminicas, que permiten viajar de forma equivalente, a veinte veces la velocidad warp de los motores de curvatura tradicionales. estos también utilizan bobinas trasnwarp que pueden general conductos artificiales temporales.

VELOCIDAD DE CURVATURA. FACTOR DE CURVATURA

La unidad empleada con la velocidad de curvatura es el factor de curvatura (factor warp). los equivalentes entre factores de curvatura que se obtiene por los reactores warp y los de la velocidad medidas en múltiplos de la velocidad de la luz son en cierta forma ambiguos.

de acuerdo a la guía para los escritores de la seria de Star Trek la seria original, el factor warp se obtiene aplicando la siguiente formula cubica.

Tabla de equivalencias Factor curvatura y velocidad de la luz.
Fact. Curvatura	Velocidad equivalente (múltiplos de c)	Tiempo necesario para recorrer 1 pársec (en días).
1,0	1,0	1189,90
2,0	8,0	148,74
3,0	27,0	44,07
4,0	64,0	18,59
5,0	125,0	9,52
6,0	216,0	5,51
7,0	343,0	3,47
8,0	512,0	2,32
9,0	729,0	1,63
9,5	857,38	1,39
9,975	992,52	1,20

Sin embargo esta escala entraría en conflicto con el uso habitual que se le daría, dado que la velocidad que alcanzaría  no seria suficiente para realizar o permitir los viajes que se muestran en las series de Tv. En algunos episodios de la series Star Trek Tos se nos hace entender que la nave correp peligro si viaja a elevados factores de velocidad Warp (en el capitulo “That Witch survives” la nave alcanza el warp 14,1)

En la serie Star Trek TNG The Next Generations, la siguiente serie, le guionista Michael Okuda, preparo una nueva formula basada en la original, pero con diferencias importantes. Los factores warp estaría comprendidos entre 1 y 9,  en este se aplicaría un factor warp ligeramente mas rápido que el de la seria original, pero esta variaría según el factor de potencia fija del factor.

Sin embargo entre el intervalo que comprende el factor warp 9 del 10, se hizo que el exponente que afecta a W incrementara de forma no convergente y,  cuando este se aproximara a warp 10 fuera de manera asintonica, haciendo al exponente infinito. Por los cual, la escala Okuda, fija las velocidades que se aproximan a factor 10 en velocidades infinitas.

LA NUEVA ESCALA WARP DE MICHAEL OKUDA

Esta nueva escala situaria al facto de curvatura 10 como un máximo inalcanzable, (que se indentificaria como el limite Eugene, en la pagina del creador de la seria Gene Roddenberry). Warp 10 es una asitoma que representa, inicialmente, los que se conoce en la serie, como velocidad infinita. En Star Trek Voyager  en el episodio “momento Critico”, (Threshold, o el umbral), el teniente Paris logra alcanzar la velocidad de factor 10, pero sufriendo como consecuencia de esto una hiper evolución. genética.

de todas las series solo hay un episodio que se da una equivalencia concreta, este seria el episodio numero 37 de Voyager donde el navegante Tom Paris describe la velocidad alcanzada por la nave en warp 9,9 como de  6,44×10¹² m/s, que seria el equivalente a mas de 21.000 veces la velocidad de la luz.

Tomando como referencia los factores de warp sostenidos, se puede indicar, que a mediados del siglo XXIV, la Nane Enterprise-D viaja a una factor de curvatura de 9,2 y la clase Intrepid “voyager, pude alcanzar y sostener un factor warp de 9.975.

 NÚCLEO WARP <>

El medio de propulsión princilap, que se utiliza en el universo de Star Trek es el  de (desplazamiento del campo gravimetrico), el que se conoce mas comúnmente como núcleo de curvatura. Este es un sistema ficticio de enrgia que se basa en la reacción materia-anti materia que proporcionaría la suficiente energía para general una distorcion en el Espacio-tiempo. La reaccion materia-anti materia se controlaría mediante los que se conoce como cristales de dilitio, (cristales supuesta mente que no presentan reacción alguna cuando son bombardeados con elevados niveles de radiación). La cámara de reacción estaría rodeada por un campo magnético que permitiría que la anti-materia seria contenida y evitaría las reacciones con la materia de la nave.

la consecuente energía liberada durante esta reacción se emplea para crear el campo de curvatura, que se denomina burbuja Warp. Este distorsionaría el espacio-tiempo alrededor de la nave y aceleraría el espacio dentro de la burbuja, teóricamente,. esta no se desplazaría, por lo que la nave no experimentaría ninguna dilatación temporal. transcurriendo el tiempo dentro de la burbuja, de la misma forma que lo aria desde su punto de origen o de destino.

POR QUE VIAJAR A VELOCIDAD DE CURVATURA WARP, PODRÍA MATARNOS

Velocidad de curvatura o mas conocido como impulso Warp, se hiso famoso por el ser el método que se utiliza para desplazarse en el universo de Star Trek, es una forma teórica de propulsión superluminica que permite alcanzar velocidades superiores a la de la luz, evitando de esta forma los problemas que se asociarian con la dilatación espacio-tiempo.

En la realidad, los físicos teóricos han analizado la posibilidad del modelo de FTL (Master-than-light), el cual emplearía grandes cantidades de energía oscura. en el año de 1996 en la NASA se estblecio el Breakthrough Propulsion Physics Program, el cual patrocinada un trabajo especulativo acerca de los viajes interestelares a velocidades de curvatura warp, este mismo programa se vio interrumpido en el años de 2002. Richard Odousy en el año de 2007 postulo que un motor warp pude crearse mediante la manipulación de las dimensiones adicionales de la teoría de cuerdas.

Sin embargo el fisico William Edelstein, de la universidad de Johns Hopkins, se le a quitado importancia a los átomos de hidrógeno interestelares los cuales pueden emitir explosiones de radiación letales tanto para las naves como sus tripulantes.

Se calcula que hay dos átomos de hidrógeno por centímetro cubico en el espacio,  la cual no representaría ningún tipo de amenaza  para las naves que realizaran viajes a velocidades bajas. Sin embargo estos mismos átomos se volverían letales minas espaciales cuando la nave llegase a velocidades cercanas a la de la luz, según el calculo basado en la teoría  espacial de la relatividad de Einstein.

William Edelstein da como ejemplo desafortunado a la tripulación de Star Trek, teorizando que todos ellos estaría muertos al ser golpeados por algo similar a un haz de energía como el del Gran Colisionador de Hadrones.

En Star Trek esto se evita con un escudo magnético, fuera del ámbito de la ciencia ficción seria necesario la utilización de un escudo de 4.4 a 4,400 metros de blindaje de plomo, para desviar la radiación de hidrógeno.

Por lo tanto, a menos que se descubra algún tipo de metal nuevo, o se revele alguno proveniente del área 51 que evite el problema que surge con los átomos de hidrógeno, es imposible viajar a velocidades cercanas al 99% de la velocidad de la luz.

GERARDO REPARAZ para el blog del INTREPIDO