Un motor warp o un motor que permite la deformación espacial es un sistema ficticio de propulsión de naves espaciales superluminal (más rápido que la velocidad de la luz) que aparece en muchas obras de ciencia ficción, en particular Star Trek , [1] y es un tema de investigación física en curso. El concepto general de "impulsión warp" fue introducido por John W. Campbell en su novela Islands of Space de 1957 y fue popularizado por la serie Star Trek . Su equivalente más cercano en la vida real es el impulso de Alcubierre , una solución teórica de las ecuaciones de campo de la relatividad general . [2]
El impulso warp, o un impulso que permite la deformación espacial, es una de las varias formas de viajar a través del espacio que se encuentran en la ciencia ficción . [3] A menudo se ha discutido que es conceptualmente similar al hiperespacio . [3] [4] : 238–239 Un motor warp es un dispositivo que distorsiona la forma del continuo espacio-tiempo . [5] : 142 Una nave espacial equipada con un motor warp puede viajar a velocidades superiores a la de la luz en muchos órdenes de magnitud. A diferencia de otras tecnologías ficticias más rápidas que la luz, como el motor de salto , el motor warp no permite viajes ni transferencias instantáneas entre dos puntos, sino que implica un paso de tiempo mensurable, lo cual es pertinente para el concepto. A diferencia del hiperespacio, las naves espaciales a velocidad warp continuarían interactuando con objetos en el "espacio normal". [6] [7]
El concepto general de motor warp fue introducido por John W. Campbell en su novela Islas del espacio de 1957 . [8] [9] : 77 [10] Brave New Words dio el primer ejemplo del término "impulso de deformación espacial" en Gateway to Darkness (1949), de Fredric Brown , y también citó una historia sin nombre de Cosmic Stories (mayo 1941) que utiliza la palabra "deformación" en el contexto de los viajes espaciales, aunque el uso de este término como una "curvatura" en el espacio que facilita los viajes se remonta a varias obras de mediados de la década de 1930, por ejemplo, The Cometeers (1936), de Jack Williamson . [5] : 212, 268
La teoría de la relatividad especial de Einstein establece que la velocidad de viaje de la luz es imposible para los objetos materiales que, a diferencia de los fotones , tienen una masa en reposo distinta de cero. El problema de que un objeto material supere la velocidad de la luz es que se necesitaría una cantidad infinita de energía cinética para viajar exactamente a la velocidad de la luz. Los impulsos warp son uno de los tropos de ciencia ficción que sirven para sortear esta limitación en la ficción para facilitar historias ambientadas a escalas galácticas. [11] Sin embargo, el concepto de deformación espacial ha sido criticado como "ilógico" y se ha relacionado con varias otras ideas de la ciencia del caucho que no encajan en nuestra comprensión actual de la física, como la antigravedad o la masa negativa . [3]
Algunos argumentan que estos efectos significan que, aunque no es posible viajar más rápido que la velocidad de la luz, tanto el espacio como el tiempo se "deforman" para permitir viajar la distancia de un año luz, en menos de un año. Aunque no es posible viajar más rápido que la velocidad de la luz, la velocidad efectiva es más rápida que la luz. Esta deformación del espacio y del tiempo se especifica matemáticamente mediante el factor de Lorentz , que depende de la velocidad. Aunque solo era teórico cuando se publicó hace más de 100 años, desde entonces el efecto se ha medido y confirmado muchas veces. En el límite, a la velocidad de la luz el tiempo se detiene por completo y es posible recorrer infinitas distancias a través del espacio sin que pase el tiempo. [12] [13] [14] [15]
Aunque el concepto de motor warp se originó en la ficción, ha recibido cierta consideración científica, sobre todo en relación con el concepto de la década de 1990 del motor Alcubierre . [8] Alcubierre declaró en un correo electrónico a William Shatner que su teoría se inspiró directamente en el término utilizado en la serie de televisión Star Trek [16] y cita el "'impulso warp' de la ciencia ficción" en su artículo de 1994. [2]
En 2021, el investigador Harold White , financiado por DARPA , del Limitless Space Institute, afirmó que había logrado crear una burbuja warp real y dijo que "nuestro análisis numérico detallado de nuestras cavidades Casimir personalizadas nos ayudó a identificar una nano/microestructura real y fabricable que Se predice que generará una densidad de energía de vacío negativa tal que manifestaría una burbuja warp real a nanoescala, no una análoga, sino la real". [17]
Warp drive es una de las características fundamentales de la franquicia Star Trek y uno de los ejemplos más conocidos de space warp (drive warp) en la ficción. [3] 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". . El motor warp de Star Trek es una de las tecnologías ficticias más detalladas. [18] En comparación con los impulsos hiperespaciales de otros universos ficticios, se diferencia en que una nave espacial no abandona el continuo espacio-tiempo normal y, en cambio, el espacio-tiempo mismo se distorsiona, como es posible en la teoría general de la relatividad . [7]
El principio funcional básico del motor warp en Star Trek es el mismo para todas las naves espaciales. Una fuerte fuente de energía, generalmente el llamado núcleo warp o, a veces, también llamado cámara de mezcla , genera un plasma de alta energía . Este plasma se transporta a través de conductos que recuerdan a tuberías hasta los llamados generadores de campo warp . Estos generadores son básicamente bobinas en góndolas warp que sobresalen de la nave espacial. Estos generan un campo subespacial, el llamado campo warp o burbuja warp , que distorsiona el espacio-tiempo e impulsa hacia adelante la burbuja y la nave espacial que se encuentra dentro de la burbuja. [19]
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 . La energía producida pasa a través de una matriz, que está formada por un elemento químico ficticio, llamado dilitio . Sin embargo, se ha demostrado que otras especies utilizan métodos diferentes para una propulsión más rápida que la luz. Los romulanos, por ejemplo, utilizan microagujeros negros artificiales llamados singularidades cuánticas . [20]
Las velocidades se dan en factores de alabeo y siguen una progresión geométrica . La primera escala desarrollada por Francisco José era simplemente una progresión cúbica sin límite. [21] Esto lleva al uso de factores de deformación cada vez mayores en la serie original y la serie animada . Por ejemplo, warp 14.1 en el episodio de TOS " That Which Survives " o warp 36 en el episodio de TAS " The Counter-Clock Incident ". Para centrarse más en la historia y alejarse de la palabrería tecnológica, Gene Roddenberry encargó a Michael Okuda que inventara una escala warp revisada. Warp 10 debería ser el límite absoluto y representar velocidad infinita. En homenaje a Gene Roddenberry, este límite también se llamó "límite de Eugene". Okuda explica esto en un comentario del autor en su manual técnico para el USS Enterprise -D. [22] Entre Warp 1 (la velocidad de la luz ) y Warp 9, el aumento todavía era aproximadamente geométrico, pero el exponente se ajustó para que las velocidades fueran más altas en comparación con la escala anterior. Por ejemplo, Warp 9 es más de 1500 veces más rápido que Warp 1 en comparación con las 729 veces (nueve elevado a 3) calculadas utilizando la fórmula cúbica original. En el comentario del mismo autor, Okuda explica que la motivación era cumplir con las expectativas de los fanáticos de que el nuevo Enterprise es mucho más rápido que el original, pero sin cambiar los números del factor de deformación. [22] Entre Warp 9 y Warp 10, la nueva escala crece exponencialmente . [22] Sólo en un episodio de Star Trek Voyager se dio un valor de velocidad numérico específico para un factor de deformación. En el episodio " The 37's ", Tom Paris le dice a Amelia Earhart que Warp 9.9 es aproximadamente 4 mil millones de millas por segundo (usando unidades habituales para beneficio del personaje). [23] Eso es más de 14 veces el valor de Warp 9 e igual a alrededor de 21.400 veces la velocidad de la luz. Sin embargo, esta afirmación contradice los manuales técnicos y enciclopedias escritas por Rick Sternbach y Michael Okuda. Allí se estableció una velocidad de 3053 veces la velocidad de la luz para un factor de deformación de 9,9 y una velocidad de 7912 veces la velocidad de la luz para un factor de deformación de 9,99. Ambos valores numéricos están muy por debajo del valor dado por Tom Paris. [24]
En el episodio " Vis à Vis " se menciona un motor warp coaxial . El principio de funcionamiento se explica con más detalle en la Enciclopedia Star Trek . Esta variante de un motor warp utiliza plegado espacial en lugar de un campo warp y permite un movimiento instantáneo con una velocidad casi infinita. [25]
Star Trek también ha introducido el concepto Transwarp , pero sin una definición fija. [24] Es efectivamente una frase general para todas y cada una de las tecnologías y fenómenos naturales que permiten velocidades superiores a Warp 9,99. [26]
Rick Sternbach describió la idea básica en el Manual Técnico:
"Finalmente, tuvimos que proporcionar una escapatoria para varios extraterrestres poderosos como Q, que tienen la habilidad de lanzar la nave a millones de años luz en el momento de una pausa comercial. [...] Esto permite a Q y sus amigos divertirse 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". [22]
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