Teadlane: igiliikur võib siiski olla võimalik
Mõtet masinast, mis suudaks lakkamatult liikuda ning rakendada seda liikumist igavese energiavoo tekitamiseks, peetakse üldiselt pigem ulmeliseks kui teaduslikuks. Viimasel ajal on aga füüsik Pavel Ivanov uurinud varasemaid spekulatsioone eksootilise vedeliku teemadel, mille ebatavalised omadused võiksid põhjustada energia jätkuvat ringlust ruumi eri piirkondade vahel, mille tulemuseks oleks lakkamatu energiaülekanne.
Cambridge’i ülikooli ja Moskva Lebedevi-nimelise füüsikainstituudi teadur Ivanov on seda võimalust analüüsinud teadustöös, mis ilmub peatselt ajakirjas Physics Letters B. Tema tõlgenduses viib ühemõõtmeline ainulaadsete omadustega nn eksootiline vedelik, mis muu hulgas ei allu osakestefüüsika nõrga energia tingimusele, sellise stsenaariumini, kus moodustuvas valguskoonuses leidub nii negatiivse kui ka positiivse koguenergiaga piirkondi.
Ivanov on välja arvutanud, millised olekud võimaldavad lakkamatut energiasiiret negatiivsetest piirkondadest positiivsetesse, mis annab tulemuseks “kolmanda astme perpetuum mobile”, nagu ta ise seda nimetab. Samas leiab Ivanov, et lahendused, mida vaevab lakkamatute energiavoogude “katk”, tuleks kõrvale heita, sest need on oma olemuselt ebastabiilsed.
Idee eksootilisest ainest — teatud loodusseaduseid trotsivast mateeria vormist — ei ole uus. Paljud intrigeerivad võimalused nagu “ussiaugud”, ajamasinad ja isegi niinimetatud kosmoloogilise viimsepäeva mudelid pidevalt kasvava energiatihedusega universumitest rajanevad hüpoteesile eksootilise aine olemasolust. Siinkohal demonstreerib Ivanov, et teatud liiki eksootilist ainet hõlmavate mudelite rühmas võib esineda pidevalt laienevaid ruumipiirkondi positiivse ja negatiivse energia koguhulgaga. Kuna energiate koguväärtused kasvavad mõlemas piirkonnas ajas lõpmatult, säilib kogu füüsilise süsteemi energiahulk konstantsena.
“Nii palju kui mina tean, on igiliikumine minu teadustöös kujutatud olukorras uus efekt,” selgitab Ivanov. “Kuid eksootilise aine kohta avaldatud teadustööde hulk on väga suur, mistõttu on võimalik, et eksisteerib uurimusi, mis mul on kahe silma vahele jäänud.
On olemas niinimetatud kosmoloogilised viimsepäevalahendused, kus eksootilise ainega täidetud laienev ruumiliselt homogeenne universum areneb selliselt, et selle tihedus — ja sellest tulenevalt ka universumi energiatihedus — pidevalt kasvab. Energiatihedus võib lõpliku ajavahemiku vältel kasvada koguni lõpmatuks — efekt, mis ongi ristitud “kosmoloogiliseks viimsekspäevaks”.
Ometi on arusaam koguenergiast universumi kui terviku kontekstis üldiselt mõnevõrra mitmemõtteline, ning igal juhul tuleks kosmoloogilisi lahendusi vaagides täpselt määratleda ja rakendada gravitatsiooniväljaga seotud energia, nii et antud juhul pole selge (vähemalt mitte mulle), kas sellist olukorda saab nimetada “igiliikumiseks” või ei. Minu mudelis paisub vedelik tasapinnalises aegruumis, kus energia olemus on täpselt määratletud, nii et lahenduste lahterdamiseks saab rakendada standardseid määratlusi.”
Mudeli ühes variandis võib eksootilise ainega täidetud ruumipiirkonnal olla selline koguenergia, mis aja jooksul lõpmatult kahaneb. Seda kahanemist võivad põhjustada hüdrodünaamilised mõjud (mis tulenevad eksootilise aine enda liikumisest) või suhestumine mõne positiivset energiat kandva konventsionaalse füüsilise välja, näiteks gravilainetega. Sellisel juhul võiksid gravilained sellest piirkonnast pidevalt positiivset energiat välja kanda, mis tähendakski igikestvat energiaülekannet. Üks sellise tegevuse võimalik füüsikaline mudel võiks olla kolmemõõtmelises ruumis ühemõõtmelisse joonde kontsentreeritud eksootiline aine, kus joone ühemõõtmeline liikumine võiks tekitada gravilaineid, mis kannaksid positiivset energiat süsteemist välja.
Ivanovi selgituse kohaselt meenutab see olukord teise astme igiliikuri toimemehhanismi, kus soojust kantakse isoleeritud süsteemi külmast piirkonnast kuuma. Kuna aga Ivanovi uuritud olukord temperatuuri üldse ei käsitle, nimetab ta hüpoteetilist efekti kolmanda astme igiliikuriks.
Ivanov osutab, et ehkki tehniliselt võib olla keeruline konstrueerida gravilainete tekitamist hõlmavat igikestvat protsessi, võib olla kergem luua protsess märksa suurema hulga “tontliku” eksootilise ainega, mille energiatihedus on negatiivne. Näiteks toob ta nõrku gravilaineid tekitava, mõlemas otsas paikneva monopoolusega pöörleva relativistliku stringi hüpoteetilise mudeli.
Teatud modifikatsioonide najal võib sellise mudeli teisendada teistsuguseks, milles “tontlik” aine suhestub gravitatsiooniga nii, et pöörleva stringi pikkus ajas lõputult kasvab, mis tähendaks, et string-monopooluste süsteemi koguenergia jääb igavesti kahanema. Arenenud tsivilisatsioon võiks gravilainetega minema kantud positiivset energiat püüda ja endale sobivatel eesmärkidel rakendada.
“Isiklikult arvan ma, et igiliikumise printsiibi esilekerkimine teoorias võib teooriale endale problemaatiliseks osutuda, kuna see viib energia lõputu koondumiseni teatud ruumipiirkondadesse, mis on ohtlik,” ütleb Ivanov. “Samuti ei meeldi mulle puhtisiklikel alustel teooriad, mis opereerivad nõrga energia tingimusi rikkuvate vedelikega; need riivavad mu maitsemeelt. Loomulikult on tegu absoluutselt subjektiivse arvamusega, mis ei pruugi olla tõene.”
