Meine Scifi-Welt gehorcht den Naturschutzgesetzen der realen Welt. Dies stellt ein Problem für Raumfahrzeuge dar; Aufgrund der Erhaltung des Impulses benötigt das Raumschiff für jede einzelne Bewegung Treibmittel, und zwar viel davon
Ich glaube jedoch, dass ich ein Schlupfloch in Form von negativer Masse gefunden habe. Wenn ich negative Masse und die Fähigkeit, sie zu erzeugen, in meine Welt einfügen würde, dann scheint es, als könnten wir ein Schiff haben, das ohne Energie fliegen kann: Wenn gleiche und entgegengesetzte Massen von entgegengesetzten Enden des Schiffes abgefeuert werden, dann scheint es als gäbe es eine Gesamtänderung des Impulses (da der Impuls gerichtet ist) ohne Änderung der Energie oder Masse (da sie Skalare sind)
Könnte das unter den gegebenen Regeln funktionieren? Oder ist das einfach zu schön, um wahr zu sein?
Zusammenfassend: Ja, man kann ohne Energie fliegen – oder so viel Energie gewinnen, wie man will – oder ganz ohne Fliegen ankommen.
Andere Frage, gleiche Antwort, also werde ich einfach wiederverwenden, was ich für künstliche Schwerkraft als Motor geschrieben habe
Soweit wir wissen, gehört jeder masselose Antrieb im Weltraum zum Reich der Troll-Physik. Sogar das EM-Laufwerk der NASA. Sie laufen alle darauf hinaus:
Jedoch! Die Natur selbst ist der ultimative Troll. Akzeptiere dies als Wahrheit, und alle Boffinerei wird viel klarer und leichter zu verstehen.
Was Sie brauchen, um einen tatsächlichen, wissenschaftlich genauen Trollmotor zu bauen, ist Antigravitation.
Der Wikipedia-Eintrag über negative Masse enthält dieses Juwel. Je weiter Sie lesen, desto mehr wird die Trollnatur der Natur deutlich:
Fluchtbewegung
Obwohl bekannt ist, dass Teilchen keine negative Masse haben, konnten Physiker (hauptsächlich Hermann Bondi 1957, William B. Bonnor 1989, dann Robert L. Forward) einige der erwarteten Eigenschaften beschreiben, die solche Teilchen haben könnten. Unter der Annahme, dass alle drei Massekonzepte äquivalent sind, können die gravitativen Wechselwirkungen zwischen Massen beliebigen Vorzeichens auf der Grundlage der Einsteinschen Feldgleichungen und des Äquivalenzprinzips untersucht werden:
Positive Masse zieht sowohl andere positive Massen als auch negative Massen an.
Negative Masse stößt sowohl andere negative Massen als auch positive Massen ab.
Bei zwei positiven Massen ändert sich nichts und es gibt eine gegenseitige Anziehungskraft, die eine Anziehung verursacht. Zwei negative Massen würden sich aufgrund ihrer negativen Trägheitsmassen abstoßen. Für verschiedene Vorzeichen gibt es jedoch einen Druck, der die positive Masse von der negativen Masse abstößt, und einen Zug, der gleichzeitig die negative Masse zur positiven hin anzieht.
Daher wies Bondi darauf hin, dass zwei Objekte mit gleicher und entgegengesetzter Masse eine konstante Beschleunigung des Systems in Richtung des Objekts mit positiver Masse erzeugen würden , ein Effekt, der von Bonnor als "Runaway-Bewegung" bezeichnet wird, der seine physische Existenz außer Acht ließ und erklärte:
„Ich halte die außer Kontrolle geratene (oder selbstbeschleunigende) Bewegung […] für so absurd, dass ich sie lieber ausschließe, indem ich annehme, dass die träge Masse ganz positiv oder ganz negativ ist.“
— William B. Bonnor, in Negative Masse in der Allgemeinen Relativitätstheorie.
Ein solches Paar von Objekten würde unbegrenzt beschleunigen (außer einem relativistischen); die Gesamtmasse, der Impuls und die Energie des Systems würden jedoch 0 bleiben .
Dieses Verhalten ist völlig unvereinbar mit einem gesunden Menschenverstand und dem erwarteten Verhalten von „normaler“ Materie; ist aber vollständig mathematisch konsistent und führt keine Verletzung der Impuls- oder Energieerhaltung ein. Wenn die Massen gleich groß, aber entgegengesetzt im Vorzeichen sind, bleibt der Impuls des Systems Null, wenn sie sich beide gemeinsam bewegen und gemeinsam beschleunigen, unabhängig von ihrer Geschwindigkeit.
(...)
Forward nutzte die Eigenschaften von Materie mit negativer Masse, um das Konzept des diametrischen Antriebs zu entwickeln, ein Design für den Antrieb von Raumfahrzeugen mit negativer Masse, das keine Energiezufuhr und keine Reaktionsmasse erfordert, um eine beliebig hohe Beschleunigung zu erreichen.
Da haben Sie es also.
Die Idee, negative Masse zu verwenden, um physikalische Gesetze zu umgehen, ist nichts Neues, aber ich nehme an, Sie sprechen hier nicht von FTL-Reisen? Ich denke, Sie müssten zuerst herausfinden, woher Ihre unbegrenzte Quelle negativer Masse kam, sonst wird Ihr Schiff einfach mit Unobtainium angetrieben, und es gibt vernünftigere Dinge, die mit Unobtainium zu tun sind. Anstatt in zwei entgegengesetzte Richtungen zu feuern, ist es möglicherweise besser, ein System zu erstellen, das einen negativen Massenantrieb verwendet, um lokalisierte Bereiche mit negativem Druck zu erzeugen, die stattdessen den Antrieb antreiben. Dann braucht dein Schiff nur noch die Hälfte an Unobtainium...
Ich fürchte, das ist keine Antwort, ich möchte sowohl einen praktischen als auch einen theoretischen Einwand posten.
Wo Sie Material finden, um Ihr Schiff zu bauen, wird es Ihnen davonfliegen.
Angenommen, es existiert tatsächlich negative Masse. Eine Galaxie könnte vollständig aus negativer Masse bestehen. Sie würden nur die Leere um sie herum bemerken, sie wird genauso aussehen. In dieser Galaxie würde die negative Masse andere negative Masse anziehen , nichts würde sich wirklich an der Beobachtung ändern.
Um Ihren Antrieb funktionieren zu lassen, bräuchten Sie beide Arten von Masse, Sie müssten nur ein Schiff aus negativer Masse bauen, der Rest der Welt müsste aus positiver Masse bestehen. Angenommen, es funktioniert (hand-waive hand-waive) mit einer negativen Schiffsmasse, wie würden Sie dieses Schiff überhaupt bauen. Ich frage mich, wo das Baumaterial für das Schiff geerntet wird? Sie können keinen Planeten mit negativer Masse in Ihrem Sonnensystem mit positiver Masse haben. Dieser Planet würde nicht in der Nähe der Sonne bleiben, er würde sich beschleunigen und sich 1000 km/Sekunde von Ihnen entfernen. Dasselbe gilt für Kometen und Meteoriten. Sie wirken sich nicht auf Ihren Planeten mit positiver Masse aus, wenn ihre Masse negativ ist.
Doppelseitige Raumzeit ? eine zweite Antipoden-Realität?
Laut Einstein ergibt die Steigung eines Vektors in der Raumzeit die wahrgenommene Schwerkraft an jedem Punkt. Der Attraktor befindet sich irgendwo "unten", alles fällt in die Richtung, entlang des Gradienten. Wir stellen uns schwere Dinge als "steiles Loch" in einer 3D-Ebene vor, wobei der Boden ein stabiler Punkt ist.
Nehmen wir nun an, Sie würden negative Masse als Gegenteil modellieren: einen steilen Hügel in der Raumzeit. Alles, was auf diesem Hügel sitzt, wird instabil sein , sich lieber von ihm wegbewegen, in jede Richtung nach unten! Das Schiff wird sich nicht vom Planeten entfernen, es bewegt sich mit noch größerer Geschwindigkeit auf den Planeten zu. Fazit: Ein steiler Hügel funktioniert nicht, um Ihr Schiff zu modellieren.
Stattdessen würde sich Ihr Schiff auf der anderen Seite der Raumzeit befinden. Sie brauchen einen Mechanismus, um in unserer Raumzeit bergauf zu klettern. Der würde nur existieren, wenn unsere Raumzeit eine entgegengesetzte, gespiegelte Realität hat, auf der anderen Seite, wo die gleiche Steigung als bergab wahrgenommen wird . Wie getrennt würden diese beiden Realitäten sein? Und angenommen, Sie wohnen im Schiff, sind Sie noch in Ihrer Welt oder haben Sie die Antipodenseite der Raumzeit betreten?
BlueRaja - Danny Pflughoeft