Loimikäyttö on tieteisfiktiossa yleisnimi tieteiskirjallisuudessa kuvatuille hypoteettisille asemille . Erinomainen esimerkki kuvitteellisen loimiytimen käytöstä on Gene Roddenberryn fiktiivinen Star Trek -universumi . Tieteiskirjailijoiden näkemyksen mukaan tällaisella moottorilla varustetut tähtialukset liikkuvat avaruudessa valonnopeuden ylittävällä nopeudella ja ylittävät siten tähtienväliset etäisyydet hyväksyttävässä ajassa.
Teoreettisen fysiikan yhteydessä loimikäyttö on moottori, joka on fysiikassa samanlainen kuin Star Trekin kuvitteellinen loimikäyttö.
Tunnetuin kuvitteellinen loimiasema, Star Trek -loimiasema , vääntelee tilaa siten, että laivan takana oleva tila "paisutetaan" ja aluksen edessä oleva tila "kutistuu". Tässä tapauksessa alus löytää itsensä loimikuplan - kaarevan tilan pallomaisen alueen - sisällä kuin kontissa. Tästä johtuen alus on paikallaan suhteessa loimikuplaan ja itse loimikupla liikkuu laivan mukana. Star Trek -legendan mukaan loimikupla pystyy liikkumaan valon nopeutta nopeammin, mikä mahdollistaa loimikäyttöisten alusten lentää valonnopeutta suuremmilla nopeuksilla . Samanaikaisesti Star Trekissä ei ole kuvattu loimitehosteen fyysistä perustaa.
Erään teorian mukaan mahdollinen todellinen loimivoima jakaa uudelleen niin sanotun " pimeän energian " laivaa ympäröivään tilaan, jolloin syntyy sen ylimäärää aluksen taakse ja päinvastoin puutetta aluksen eteen. Geometrisesti näyttää siltä, että... laivan takana oleva tila on "täytetty" ja laivan edessä oleva tila "puristettu". Mallissa, joka tunnetaan nimellä " Alcubierre Bubble ", tämä tilan kaarevuus saavutetaan käyttämällä yleisen suhteellisuusteorian kuvaamia relativistisia vaikutuksia . Molemmissa hypoteeseissa laiva itse on eräänlaisen spatiaalisen kuplan sisällä ... kuin säiliössä, johon nähden se on liikkumaton, mutta tämä kupla itse liikkuu laivan mukana.
Kirjailija John Campbell esitteli ensimmäisen kerran loimikäytöt tieteiskirjallisuudessa vuoden 1931 romaanissaan Saaret avaruudessa. Loimivoimat ovat näkyvästi esillä Isaac Asimovin vuoden 1950 tieteiskirjallisuustarinoiden kokoelmassa I, Robot ja hänen muissa kirjoituksissaan. Nykyaikaisessa tieteiskirjallisuudessa loimikäyttö on usein kollektiivinen, fantastinen, tieteellis-teoreettinen kuva tekniikasta tai ilmiöstä, jonka avulla pääset avaruuden pisteestä toiseen nopeammin kuin valo. Yleisesti ottaen useimmissa tieteiskirjallisissa teoksissa loimikäytön fysiikka on sama kuin hypoteettisen loimikäytön.
I. A. Efremovin romaanissa "Härän tunti" luotiin maan asukkaat, jotka perustuvat Ren Bozin (romaanin "Andromedan sumu" hahmo) teoksiin ja Andromedan galaksista maanlaisten löytämän aluksen tutkimukseen. suorasäteinen tähtilaiva (ZPL), jonka toimintaperiaate perustuu warp-ilmiöön.
… nolla-avaruus ymmärrettiin rajaksi maailman ja anti-maailman, Shaktin ja Tamasin maailman välillä, jossa tilan, ajan ja energian napapisteet tasapainotetaan ja neutraloituvat keskenään. Nolla-avaruus on myös kierretty molempia maailmoja vastaavaksi spiraaliksi, <...> siinä on mahdollista liikkua, saavuttaen lähes välittömästi mihin tahansa pisteeseen universumissamme <...> suoran säteen tähtilaiva ei kulje mukana valon spiraalista kulkua, mutta ikään kuin sen poikki simpukan pituusakselia pitkin käyttämällä avaruuden anisotropiaa. Lisäksi suhteessa aikaan avaruusalus ikään kuin seisoo paikallaan, ja koko maailman kierre pyörii sen ympärillä.
Liikkeen hallitseminen suoran säteen periaatteella mahdollisti maan asukkaiden pitkän tähtimatkan, minkä seurauksena Maan ja Suuren Sormuksen sivilisaatioiden kehityksessä on tullut uusi aikakausi - Metsäkäsien aikakausi ( EVR). Romaanin ZPL:n kuvauksen perusteella voidaan kuitenkin olettaa, että maan asukkaat eivät käytä niinkään loimiliikettä kuin nollakuljetusta .
Toimintaperiaatetta käyttäviä tähtialuksia, jotka ovat osittain samanlaisia kuin loimimoottorin toimintaperiaate, on kuvattu Sergei Snegovin romaanisarjassa " Ihmiset jumalina" (avaruusalus muuttaa "edessä olevan avaruuden" aineeksi, tai , Tanevin selkäreaktion tapauksessa aine avaruuteen vähentäen joko lisäämällä etäisyyttä heidän ja tarkkailijan välillä, vastaavasti).
Sergei Lukjanenkon romaanissa Kynnys " Alcubierre-kuplan muodossa tai toisessa keksivät kaikki viidennen tason sivilisaatiot", eli sivilisaatiot, jotka onnistuivat saavuttamaan toisen tähtijärjestelmän. Totta, kehittynein näistä sivilisaatioista - Rax - "tutkimuksen ja kokeiden tuloksena" piti tätä menetelmää liian vaarallisena eikä neuvonut ketään käyttämään sitä, mutta uudet sivilisaatiot, jotka itsenäisesti "kasvavat" viidennelle tasolle ja alkavat tähtiä laajennus, alkoi juuri loimiperiaatteella.
"Venäläiset ovat kuitenkin varmoja, että ydintutkija nimeltä Kozeryuk ehdotti tätä tekniikkaa ensimmäisen kerran 1900-luvulla, mutta meksikolainen fyysikko jäi historiaan ." Romaanissa mainitaan historiallisena jaksona ensimmäiset venäläiset tähtienväliset alukset, jotka perustuvat "vielä Kozeryukin moottoreihin".
Loimiveto on yksi Star Trek - sarjan perusominaisuuksista . Star Trek: The Original Series -sarjan ensimmäisessä pilottijaksossa " The Cage " sitä kutsutaan "hyperajaksi", jossa kapteeni Pike ilmoittaa Talos IV -planeetan saavuttamisnopeuden "aikasiirtokertoimeksi 7". Miehistön jäsen José alkoi selittää kulkuaikaa illuusion eloonjääneille (ennen kuin syyllisyyden näkeminen keskeytti hänet), ja totesi, että "aikaraja oli rikottu", jolloin tähtienvälisten matkustajien ryhmä pääsi palaamaan Maahan paljon aikaisemmin kuin muuten voisi olla. Myöhemmin kokeessa, kun Spock kohtaa yhden pakenemisen, hän ilmoittaa miehistölle, ettei heillä ole muuta vaihtoehtoa kuin lähteä, ja sanoo "Our vääntymisaikatekijämme..." ennen kuin aluksen järjestelmät alkavat pettää. " Alkuperäisen sarjan " toisessa pilotissa " Where No Man Has Gone Before " aika jätettiin pois nopeusasetuksesta Kirk-sekvensointinopeuksilla yksinkertaisessa "single warp factor ahead", joka on tullut niin tutuksi siitä lähtien.
Yleisesti ottaen loimikäyttöjen toimintaperiaate on vääntää tilaa tähtialuksen edessä ja takana, jolloin se voi liikkua valon nopeutta nopeammin. Tila "kutistuu" aluksen edessä ja "avautuu" sen taakse. Samaan aikaan alus itse on eräänlaisessa "kuplassa", pysyen suojassa muodonmuutoksilta. Laiva itse särökentän sisällä pysyy itse asiassa liikkumattomana - itse vääristynyt tila, jossa se sijaitsee, liikkuu. (Yleensä tämä on sama kuin odotettu kuva mahdollisen todellisen loimikäytön toiminnasta.)
Enterprise-D:n maksiminopeus on 9,8 vääntöä, mikä vastaa suunnilleen 9000 valonnopeutta (perustuu kauden 1, jakson 6 tietoihin). Yhden loimen nopeus on yhtä suuri kuin valon nopeus ja kasvaa eksponentiaalisesti. Päivän aikana suurin nopeudella oleva alus pystyy ylittämään 24 valovuotta.
TV-sarjassa Star Trek: Voyager toisen kauden ensimmäisessä jaksossa (34 minuuttia) Tom Paris sanoo, että Voyager-tähtialuksen suurin nopeus on 9,9 loimi = 4 miljardia mailia sekunnissa, mikä on suunnilleen 21,3 tuhatta tai 24,7 tuhatta valonopeutta . Star Trek Encyclopedia sanoo kuitenkin, että loimi 9.9 vastaa 3053 valonnopeutta. Tiimi arvioi koko kotimatkan (70 tuhatta valovuotta) 40-70 vuodeksi, keskinopeudella 1000 valonnopeutta, mikä vastaa vääntymää 8 [1]
Star Trek -sarjan legendan mukaan loimimoottoreiden käyttö vaatii paljon energiaa , joten United Federation of Planets -järjestön loimijärjestelmät saavat virtansa aine- ja antiaineen tuhoamisreaktoreista , jotka on erotettu toisistaan dilitiumkiteillä . (Todennäköisimmin dilitiumkiteet ovat tärkeä komponentti aineen ja antiaineen energiakentän erottelussa mineraalina, joka pystyy kuljettamaan valtavia määriä energiaa itsensä läpi. Joka tapauksessa alkuperäisessä sarjassa dilithiumyksikiteet olivat aineen rakenneosia. pääpropulsiojärjestelmän tehonsyöttöosajärjestelmän asennukset.) Reaktion tuloksena syntyy korkeaenergistä plasmaa , jota kutsutaan sarjassa "elektroplasmaksi". Sähköplasma ohjataan sähköplasmajärjestelmän erityisillä sähkömagneettisilla putkilinjoilla ( englanniksi electro-plasma system , EPS ) plasmainjektoreihin , jotka puolestaan itse asiassa luovat loimikentän . Useat muut Star Trekin sivilisaatiot käyttävät erilaisia energialähteitä. Esimerkiksi romulaiset käyttävät laivan loimikäyttöjä laivan kvantti-singulaarisista voimayksiköistä, cardasialaiset mahdollisesti kylmäfuusioreaktoreista tai keinotekoisesta protonien hajoamisesta, mutta muuten koko prosessi on samanlainen.
Intrepid-luokan tähtialuksiin asennettiin erityiset uudelleenkonfiguroitavat gondolit, joiden avulla ne voivat liikkua vielä suuremmalla nopeudella vahingoittamatta ympäröivää tilaa ja siinä olevia esineitä. Edistyneempiin tähtialusten luokkiin - " Soverin ", " Prometheus " - asennetaan kehittyneempiä loimi gondoleja, joiden avulla voit liikkua suurilla nopeuksilla muuttamatta propulsiojärjestelmän kokoonpanoa.
Järjestelmän elementitOsa loimikäyttöä, yleensä edessä, on Vortex Collector lisäjärjestelmineen, sitten on Plasma Injector, joka fokusoi plasmavirtauksen tarkalleen Warp Coilin keskelle ja varsinaiseen kelariviin koko jäljellä olevan pituuden verran. Käytännön standardi loimikäyttöä käyttävissä kilpailuissa on kahden loimityynyn käyttö laivan rungon vasemmalla ja oikealla puolella.
Laite, joka yleensä sijaitsee (liittovaltion aluksissa) loimikoneen etupäässä ja palvelee tähtienvälisen kaasun alustavaa keräämistä (muut järjestelmät ovat jo mukana myöhemmässä lajittelussa ja käsittelyssä). Kerääjä aktivoituu yleensä, kun aine tai antimateriaali aluksen säiliöissä on lähes lopussa. Pyörrekerääjä koostuu sarjasta keloja, jotka luovat magneettikentän ja imevät tähtienvälistä kaasua suppilon tavoin.
Useampaan osaan jaettu toroidi, joka luo vääntymiskentän, kun se aktivoituu ohimenevän korkeaenergisen plasmavirran vaikutuksesta. Loimikoneistossa on sarja loimikeloja. Plasma-injektoria käyttämällä alus voi säädellä yksittäisten loimikelojen aktivointijaksoa liikkeen aikana, jolloin alus voi liikkua loiminopeudella.
Federation tähtialuksilla käytettävää sähkönjakeluverkkoa sähkönlähteenä kaikkiin kulutuslähteisiin, sen toimintaa ja energian jakelua lähteistä kuluttajille ohjaa EPS-upseeri terminaalistaan. Energiaa siirretään tehokanavassa plasmahiukkasten suurilla nopeuksilla. Päävirtalähteitä on kaksi: loimiydin ja pulssimoottorien fuusioreaktorit. Ydin antaa voiman ensisijaisesti loimikoneille, kilveille ja vaiheittajille, kun taas pulssimoottorit syöttävät virtaa kaikille muille kuluttajille.
Ehkäpä kaarevuuden ytimen pääkomponentti, jonka sisällä aine- ja antiainevirrat muuttuvat sähköplasmavirraksi kontrolloidun tuhoutumisprosessin aikana. Dilitium on toistaiseksi ainoa alkuaine, jonka tiedetään olevan inertti antimateriaalille altistuessaan suurtaajuiselle sähkömagneettiselle kentälle megawattialueella. Kiteen reaktion tehokkuus riippuu sen laadusta.
Stargate : Universe -sarjassa ilmestyy FTL-asema, joka toimintaperiaatteensa merkkien mukaan on todennäköisesti loimikäyttö. Tällä propulsiojärjestelmällä Destiny- ja Stargate - asennusalukset on varustettu . Näiden loimikäyttöjen rakentavasta järjestelmästä Stargate: Universe -sarjan legenda ei kerro mitään. Tiedetään vain, että toisin kuin Star Trekin laivat, " Destiny " pystyy suorittamaan galaksien välisiä lentoja viereisten galaksien välillä kohtuullisessa ajassa (vertailun vuoksi: Sovereign , Intrepid , Prometheus eivät pysty tähän). Galaksin sisällä Destiny lentää vakionopeudella 2300-luvun lopulla Star Trekissä . Joten Stargate: The Universe -sarjan 2. kauden viimeisen jakson legendan mukaan " Destinyn " piti ylittää keskikokoinen spiraaligalaksi (melkein kaikki spiraaligalaksit ovat jättimäisiä galakseja), johon se lensi sisään kolmeksi ajaksi. vuosia jatkuvaa lentoa.
Tässä universumissa ilmaantuu niin kutsuttu loimitila. Laivat lentävät superluminaalisilla nopeuksilla ja tekevät lentoja tämän loimitilan läpi. Mutta fyysisesti sellaisilla "loimilennoilla" ei ole mitään tekemistä lentojen kanssa, joissa käytetään kuvitteellisia (erityisesti: Star Trek , " Star Wars ", " Stargate ") tai mahdollisia todellisia loimilaitteita. Warp space in Warhammer 40,000 , joka tunnetaan myös nimellä immaterium, on universumin rinnakkaisaliavaruus - halujen ja tunteiden heijastus sekä demonien ja jumalien asuinpaikka, jonka läpi laivat lentävät Warhammer 40000 -universumissa .
Suora vastine Warhammer 40 000 :n loimimatkalle on Horizon Horizon -matka , jolla on vastaava vaikutus "Geller-kentän" puuttuessa.
Mass Effect -videopelisarjan FTL-liike saadaan aikaan niin kutsutun "massaefektin" avulla - pimeän energian kentän avulla, joka syntyy kohdistamalla sähkövirtaa loimivoiman ytimeen. Moottorin ydin sisältää "elementin nolla" - fantastisen kemiallisen alkuaineen, jossa ei ole ydintä. Universumin koodin mukaan elementti nolla muodostuu, kun supernovaräjähdyksen energia osuu planeettojen, asteroidien jne. pintaan. Kun nollaelementin moottorin ytimeen johdetaan sähkövirta, jolla on negatiivinen varaus, syntyy pimeää energiaa. syntyy, ja kohteen massa pienenee. Avaruusalus on suljettu pimeän energian kenttään, johon se näyttää putoavan. "Massavaikutus"-kentän toimintaperiaate on hyvin samanlainen kuin väitetty Alcubierren kuplan periaate . Tämän seurauksena käy ilmi, että "massavaikutus"-kenttään suljettuna esine pystyy voittamaan valon nopeuden rikkomatta yleistä suhteellisuusteoriaa, koska paikallisessa "kuplassa" valon nopeus kasvaa, mutta valo estettä ei ylitetä. Tämän tyyppinen loimikäyttö ratkaisee kuitenkin vain laivan massan pienentämisen ja sen sulkemisen pimeän energian kenttään. Liikkeeseen ja suihkun työntövoiman luomiseen tarvitaan edelleen tavanomaisia marssimoottoreita. Ne voivat olla joko reaktiivisia (nestekemiallisia, ionisia tai fotonisia) tai painovoimaisia. Myös massaytimen energianlähteenä aluksessa on oltava fuusioreaktori, joka saa voimansa tavallisesti Helium-3:sta. "Sivuvaikutuksena" liikkuessa superluminaalisilla nopeuksilla laivalla massaydinmoottorilla kertyy staattinen sähkövaraus, joka on purettava määräajoin joko erityisillä purkausasemilla tai laskeutumalla planeetalle (karkeasti sanottuna maadoitus). ) tai astumalla kaasujättiläisten kiertoradalle - varauksen purkautuminen tapahtuu jättiläisplaneettojen voimakkaan magneettikentän vuoksi, joka imee aluksen kertyneen varauksen. Vuonna 2185 kuitenkin luotiin ODIS-moottori, joka muuntaa kertyneen energian ja siirtää sen laivan sisäisten järjestelmien tehonlähteeksi. Tällä moottorilla Andromeda Initiative -retkikunnan jäsenet onnistuivat saavuttamaan Andromedan galaksin 634 vuoden jatkuvassa lennossa liikkuen noin 10 ly nopeudella. vuotta päivässä. Yleensä alusten nopeudet Mass Effect -universumissa vaihtelevat 50 - 11 000 valonnopeuden välillä.
Itse avaruusaluksissa olevien FTL-tekniikoiden lisäksi Linnunradan galaksilla on laaja massavälitysjärjestelmä – salaperäisiä muinaisia portaaleja, jotka voivat siirtää esineitä välittömästi satojen tai jopa tuhansien valovuosien päähän. Massareleet toimivat parivuorovaikutuksen periaatteella: avaruusalus voi kulkea releparin läpi siirtäen välittömästi etäisyyden, joka tavanomaisten FTL-moottoreiden olisi voitettava useita kuukausia tai jopa vuosia. Universumin LOR:n mukaan massareleet ovat tehokkaimpia tunnetuista "massavaikutusta" (pimeää energiaa) käyttävistä mekanismeista, ja massareleen tuhoutuminen voi tuhota kokonaan planeettajärjestelmän, jossa se sijaitsee, koska releräjähdyksen energia on verrattavissa supernovaräjähdyksen energiaan.
No Man's Skyissa kaikkiin aluksiin on asennettu loimiasema, mikä lyhentää huomattavasti saapumisaikaa. Sitä ei pidä sekoittaa hyperdriveen, joka mahdollistaa järjestelmien väliset hyppyt.
MMORPG EVE Onlinessa loimimatka on yksi tärkeimmistä tavoista matkustaa ulkoavaruudessa saman planeettajärjestelmän sisällä.
| Star Trek -universumi | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Sarja |
| ||||||
| Elokuvat |
| ||||||
| Kilpailut ja järjestöt |
| ||||||
| Tekniikka |
| ||||||
| Alueet |
| ||||||
| Ruuhkautuneet projektit |
| ||||||
| Faniprojektit |
| ||||||
| Kulttuurivaikutus | |||||||