La tecnología ficticia de Star Trek ha tomado prestadas muchas ideas del mundo científico. Los episodios a menudo contienen tecnologías que llevan el nombre o están inspiradas en conceptos científicos del mundo real, como haces de taquiones , barridos bariónicos , impulsores de corriente cuántica y torpedos de fotones . Algunas de las tecnologías creadas para el universo de Star Trek se hicieron por necesidad financiera. Por ejemplo, el transportador se creó porque el presupuesto limitado de Star Trek: The Original Series ( TOS ) en la década de 1960 no permitía tomas costosas de naves espaciales aterrizando en planetas. [1] [ página necesaria ]
La revista Discovery Channel afirmó que los dispositivos de ocultación , los viajes más rápidos que la luz y el transporte desmaterializado eran sólo sueños en el momento en quese hizo TOS , pero el físico Michio Kaku cree que todas estas cosas son posibles. [2] William Shatner , quien interpretó a James T. Kirk en TOS , también cree esto y coescribió el libro I'm Working on That , [3] en el que investiga cómo la tecnología de Star Trek se está volviendo factible. .
En el universo ficticio de Star Trek , el subespacio es una característica del espacio-tiempo que facilita el tránsito más rápido que la luz , en forma de viajes interestelares o transmisión de información. [4] El viaje del motor warp a través del subespacio , más rápido que la luz, obedece a diferentes leyes de la física. El nombre "subespacio" también ha sido adoptado y utilizado en otros escenarios ficticios, como la franquicia Stargate , la serie La Guía del autoestopista galáctico , la serie Bobiverse y Descent: Freespace . Narrativamente, juega un papel similar al hiperespacio que aparece en Star Wars y otras obras de ciencia ficción.
En la mayoría de las series de Star Trek , las comunicaciones subespaciales son un medio para establecer contacto casi instantáneo con personas que se encuentran a años luz de distancia. La física de Star Trek describe la velocidad infinita (expresada como "factor de deformación 10") como una imposibilidad; como tal, incluso las comunicaciones subespaciales que viajan a velocidades superiores a Warp 9.9 pueden tardar horas o semanas en llegar a ciertos destinos. Una excepción a esta imposibilidad fue en el episodio " Threshold " de Star Trek: Voyager, donde el teniente Paris rompe la barrera Warp 10. En el universo de Star Trek , las señales subespaciales no se degradan con el cuadrado de la distancia como lo hacen otros métodos de comunicación que utilizan bandas convencionales del espectro electromagnético (es decir, ondas de radio), por lo que se puede esperar que las señales enviadas desde una gran distancia lleguen a su destino en en un tiempo predecible y con poca degradación relativa (salvo interferencias subespaciales aleatorias o anomalías espaciales). [ cita necesaria ]
En la franquicia Star Trek , las comunicaciones subespaciales tienen un límite de poco más de 20 años luz antes de que deban ser impulsadas, aunque esta limitación ha sido ignorada en varias historias. [ cita necesaria ]
Warp drive es una de las características fundamentales de lafranquicia Star Trek ; en el primer episodio piloto de Star Trek: The Original Series , " The Cage ", se lo conoce como un "hiperimpulsor", y el Capitán Pike indica la velocidad para llegar al planeta Talos IV como "distorsión del tiempo, factor 7". Al comenzar a explicar los tiempos de viaje a los supervivientes de la ilusión (antes de ser interrumpido por la visión de Vina), el miembro de la tripulación José Tyler declaró que "la barrera del tiempo se ha roto", lo que permitió a un grupo de viajeros interestelares regresar a la Tierra mucho antes de lo que hubieran hecho. de lo contrario hubiera sido posible. Más adelante en el piloto, cuando Spock se enfrenta a la única acción de escapar, le anuncia a la tripulación que no tienen más remedio que irse, diciendo "Nuestro factor de distorsión en el tiempo ..." antes de que los sistemas de la nave comiencen a fallar. En el segundo piloto de la serie original , " Donde ningún hombre ha ido antes ", el tiempo se eliminó de la configuración de velocidad y Kirk ordenó las velocidades en el simple "factor uno de deformación hacia adelante" que se volvió familiar a partir de ese momento.
El principio funcional básico del motor warp en Star Trek es el mismo para todas las naves espaciales. Originalmente fue concebido por una fuerte fuente de energía, generalmente llamada núcleo warp o, a veces, cámara de mezcla , que genera un plasma de alta energía . Este plasma se transporta a generadores de campo warp a través de líneas que recuerdan a tuberías. Estos generadores son efectivamente bobinas en góndolas warp que sobresalen de la nave espacial. Las góndolas warp generan un campo subespacial, el campo warp o una burbuja warp , que distorsiona el espacio-tiempo e impulsa hacia adelante la burbuja y la nave espacial que se encuentra dentro de la burbuja. Es similar al impulso de Alcubierre , pero con algunas excepciones como el mantenimiento de la velocidad y la inercia subluz. Esto significa que una nave espacial no se detiene por completo después del vuelo warp, sino que las velocidades superlumínicas y subluminales fluyen directamente una hacia la otra. También es posible embestir otro objeto a velocidad warp que esté fuera de la burbuja warp. Esto requiere la existencia de escudos deflectores ficticios que protejan a la nave espacial de daños causados por colisiones con partículas de polvo interestelar y asteroides. El episodio de Star Trek: Deep Space Nine " By Inferno's Light " indica que no se recomienda volar a gran velocidad dentro de un sistema planetario.
El núcleo de urdimbre se puede diseñar de diversas formas. Los humanos y la mayoría de las otras razas ficticias utilizan una reacción moderada de antideuterio y deuterio con dilitio . Los romulanos, sin embargo, utilizan microagujeros negros artificiales llamados singularidades cuánticas .
El episodio " Metamorfosis ", de la serie original , establece una historia de fondo para la invención del motor warp en la Tierra, en la que Zefram Cochrane descubrió la "deformación espacial". Después se hace referencia repetidamente a Cochrane, pero los detalles exactos de las primeras pruebas warp no se mostraron hasta la segunda película de Star Trek: The Next Generation , Star Trek: First Contact . La película muestra a Cochrane operando por primera vez un motor warp en la Tierra en 2063. Esta primera prueba exitosa condujo directamente al primer contacto con los vulcanos .
También se estableció que muchas otras civilizaciones tenían impulso warp antes que los humanos; El coguionista de First Contact, Ronald D. Moore, sugirió que el impulso de Cochrane era de alguna manera superior a las formas que existían anteriormente y que fue adoptado gradualmente por la galaxia en general. [5]
La siguiente tabla muestra la evolución gradual del impulso warp y las velocidades warp de la humanidad y más tarde de la Federación Unida de Planetas. Para una mejor comparación, los factores de deformación de la escala TNG, basados en los valores dados en el libro Star Trek Encyclopedia , se han convertido a factores de deformación cúbicos de TOS.
La velocidad del impulso warp en Star Trek se expresa generalmente en unidades de "factor warp", que, según el Manual técnico de la Flota Estelar de Star Trek , corresponde a la magnitud del campo warp. Alcanzar el factor de deformación 1 equivale a romper la barrera de luz, mientras que la velocidad real correspondiente a factores superiores se determina mediante una fórmula ambigua. Según la guía del escritor de episodios de Star Trek para la serie original , los factores de deformación se convierten a múltiplos de la velocidad de la luz mediante la multiplicación por la función cúbica del propio factor de deformación. En consecuencia, "warp 1" equivale a la velocidad de la luz, "warp 2" es ocho veces la velocidad de la luz, "warp 3" es 27 veces la velocidad de la luz, etc. Varios episodios de la serie original situaron al Enterprise en peligro al hacerlo viajar con altos factores de deformación. Sin embargo, la velocidad (en unidades dimensionales actuales) de cualquier factor de deformación dado rara vez es objeto de expresión explícita, y los tiempos de viaje para distancias interestelares específicas no son consistentes en las distintas series. En el manual técnico de Star Trek: The Next Generation se escribió que la velocidad de deformación real depende de factores externos como la densidad de partículas o los campos electromagnéticos y sólo se corresponde aproximadamente con la velocidad calculada del factor de deformación actual. La obra de referencia Star Trek Maps estableció la teoría de las carreteras subespaciales (o warp). En determinadas regiones, una nave espacial puede volar a una velocidad múltiplo de la que corresponde al factor de deformación actual.
En The Original Series , el factor de deformación 6 se estableció como la velocidad común del USS Enterprise NCC-1701. En algunos casos, la nave espacial viajó a warp 7 o superior, pero con riesgo de dañar la nave o los motores. Warp 8 en la serie original era la velocidad de "nunca exceder" para los cascos y motores de las naves espaciales clase Constitución . Warp 6 era la velocidad de crucero máxima segura para esa clase de embarcación. [20]
Más tarde, una serie precuela titulada Star Trek: Enterprise describe la tecnología del motor warp como un "colector de desplazamiento de campo gravimétrico" ( la gira del comandante Tucker , " Cold Front ") y describe el dispositivo como impulsado por una materia/antimateria. reacción que impulsa las dos góndolas separadas (una a cada lado del barco) para crear un campo de desplazamiento. Enterprise , ambientada en 2151 en adelante, sigue los viajes de la primera nave humana capaz de viajar con un factor de deformación de 5,2, que según la antigua fórmula de la tabla de deformación (el cubo del factor de deformación multiplicado por la velocidad de la luz), es aproximadamente 140 veces la velocidad de la luz (es decir, 5,2 al cubo). En el episodio piloto de la serie " Broken Bow ", el Capitán Archer equipara la deformación 4,5 con " Neptuno y de regreso [desde la Tierra] en seis minutos" (lo que correspondería a una distancia de 547 minutos luz o 66 au , consistente con que Neptuno sea un mínimo de 29 au de distancia de la Tierra).
Para Star Trek: The Next Generation y la serie posterior, el artista de Star Trek Michael Okuda elaboró una nueva escala de deformación e ideó una fórmula basada en la original pero con una diferencia importante: en el intervalo medio abierto de 9 a 10, el el exponente w aumenta hacia el infinito. Así, en la escala de Okuda, las velocidades de deformación se aproximan asintóticamente a la deformación 10 . Según Star Trek: Manual técnico de próxima generación, no existe una fórmula exacta para este intervalo porque las velocidades citadas se basan en una curva dibujada a mano; lo que se puede decir es que a velocidades mayores que la deformación 9, la forma de la función de deformación cambia debido a un aumento en el exponente del factor de deformación w . Debido al aumento resultante en la derivada , incluso cambios menores en el factor de deformación eventualmente corresponden a un cambio de velocidad mayor que exponencial. El factor de deformación 10 se fijó como un máximo inalcanzable de una velocidad infinita teórica, a la que un objeto ocuparía todos los puntos del universo simultáneamente (según la nueva escala, alcanzar o superar la deformación 10 requería una cantidad infinita de energía). Esto se describe en los manuales técnicos de Star Trek como "el límite de Eugene", en homenaje al creador y productor Gene Roddenberry .
Como se indica en la colección Star Trek Fact Files , ninguna nave, incluidas las naves altamente desarrolladas como el cubo Borg, puede exceder el factor de deformación 9,99 con su motor de deformación normal. Para lograr velocidades más altas, se requiere el uso de tecnología transwarp .
En el libro Star Trek Encyclopedia y la compilación Star Trek Fact Files , algunas velocidades de deformación se dan directamente. A modo de comparación, la siguiente tabla muestra estos valores y también las velocidades calculadas de la escala warp original, las velocidades calculadas de una escala Okuda simplificada y algunos valores de referencia canónicos para velocidades warp de fuentes en pantalla.
Transwarp generalmente se refiere a velocidades y tecnologías que van más allá de los motores warp convencionales. El motor warp tiene un límite físico o económico natural más allá del cual ya no son posibles velocidades más altas. La obra de referencia Star Trek Fact Files indica este límite en un factor de deformación de 9,99. Esta es la velocidad de deformación convencional más alta mencionada para una nave espacial (cubo Borg). También en el episodio Threshold ( Star Trek Voyager ) se sugiere como límite el factor de deformación 9,99. Este es el último factor de deformación mencionado antes de que se produzca el salto en el estado transwarp.
En el libro Star Trek: The Next Generation Technical Manual, los autores describen la idea de transwarp:
Finalmente, tuvimos que proporcionar alguna escapatoria para varios extraterrestres poderosos como Q, que tienen una habilidad especial para lanzar la nave a millones de años luz en el momento de una pausa comercial. .. Esto permite que Q y sus amigos se diviertan en el rango 9.9999+, pero también permite que nuestra nave viaje lo suficientemente lento como para mantener la galaxia como un lugar grande y cumple con los demás criterios.
El concepto transwarp en sí no está vinculado a ninguna tecnología o límite de velocidad en particular. Las variantes de transwarp son:
La tecnología juega un papel importante en la medicina avanzada que se muestra en Star Trek . A menudo se basa en conceptos selectivos actuales o incluso obsoletos proyectados hacia el futuro. [24] Algunos ejemplos son:
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