Η θεωρία της δίνης (warp drive) αποτελεί ένα από τα πιο εμβληματικά και φανταστικά τεχνολογικά επιτεύγματα της ανθρωπότητας, στις σειρές και ταινίες του “Star Trek” καθώς επιτρέπει στα αστροπλοία των Κέρκ, Πικάρντ, Τζέιγουέι, να ταξιδεύουν με ταχύτητες πολλαπλάσιες του φωτός. Η επίτευξη τους βέβαια στην τρέχουσα “γήινη” επιστήμη θεωρείται αδύνατη σύμφωνα με τη θεωρία της σχετικότητασ του Αϊνστάιν, αλλά στο σύμπαν του “Star Trek” έχει γίνει πραγματικότητα, μέσω της χρήσης του κινητήρα δίνης που υποτίθεται έχει ανακαλύψει ο επιστήμονας Ζέφραμ Κόκραν.
Όπως περιγράφεται στις πολλές εκδοχές της σειράς διαστημικής φαντασίας, ο κινητήρας δίνης αποτελείται από πολλά υποσυστήματα. Κεντρικό ρόλο στην λειτουργία παίζει ο “πυρήνας αντιύλης”, ο οποίος είναι η πηγή ενέργειας που τροφοδοτεί το σύστημα. Ο πυρήνας λειτουργεί με την ανάμειξη ύλης και αντιύλης, μια διαδικασία που απελευθερώνει τεράστιες ποσότητες ενέργειας μέσω της αντιδράσης των “αντίθετων” στοιχείων. Αυτή μετατρέπεται σε δύο τύπους, μια για την πρόωση του πλοίου και μια για τη δημιουργία του πεδίου δίνης.
Για να δημιουργηθεί το πεδίο, η ενέργεια από τον πυρήνα αντιύλης κατευθύνεται σε “πηνία δίνης”, που βρίσκονται στα μεγάλα ατρακτίδια στο πίσω μέρος του Enterprise και των αντίστοιχων σκαφών. Αυτές παράγουν ένα πεδίο που παραμορφώνει τον χωροχρόνο γύρω από το αστροπλοίο οπότε σχηματίζεται μια “φυσαλίδα δίνης” (warp bubble) ή “πεδίο δίνης” (warp field), όπου ο χώρος μπροστά από το πλοίο συστέλλεται και ο χώρος πίσω από αυτό διαστέλλεται. Αυτή η διαδικασία επιτρέπει στο πλοίο να “κινείται” μέσα στον χώρο χωρίς να κινείται πραγματικά, αφού το πεδίο δίνης μετακινεί τον χώρο γύρω του!
Η ενέργεια που απαιτείται για την δημιουργία του πεδίου δίνης είναι τεράστια, καθιστώντας απαραίτητη την ύπαρξη πολύ αποτελεσματικών συστημάτων διαχείρισης και διανομής ενέργειας. Επιπλέον, η σταθεροποίηση του πεδίου δίνης απαιτεί προηγμένα συστήματα ελέγχου, τα οποία εξασφαλίζουν ότι παραμένει συμμετρικό και σταθερό, αποτρέποντας καταστροφικές αστοχίες. Σε κάθε σεζόν/παραλλαγή της σειράς, τα συστήματα αυτά ποικίλουν στην απεικόνιση τους, με την εξέλιξη της τεχνολογίας (καθώς αλλάζει το χρονικό σημείο δράσης), αλλά η αρχή λειτουργίας παραμένει στην αφήγηση η ίδια από το 1966, που ξεκίνησε η προβολή του Star Trek.
Η ταχύτητα μετράται σε “βαθμούς δίνης” (warp factors), όπου κάθε ένας αντιπροσωπεύει μια συγκεκριμένη, πολλαπλάσια της ταχύτητας του φωτός. Για παράδειγμα, το Warp 1 είναι περίπου η ταχύτητα του φωτός, ενώ υψηλότεροι βαθμοί επιτρέπουν ταξίδια σε απίστευτες αποστάσεις μέσα σε σύντομο χρονικό διάστημα. Οι warp factors αλλάζουν εκθετικά, και ο 10 θεωρητικά πλησιάζει την “άπειρη” ταχύτητα.
Ενώ η θεωρία του κινητήρα δίνης παραμένει στον χώρο της επιστημονικής φαντασίας, έχει εμπνεύσει πολλούς επιστήμονες να σκεφτούν πέρα από τα όρια της σημερινής μας φυσικής. Tα Alcubierre drives, για παράδειγμα, είναι μια θεωρητική πρόταση που βασίζεται σε παρόμοια αρχή, όπου η παραμόρφωση του χωροχρόνου θα μπορούσε να επιτρέψει ταξίδια με ταχύτητα μεγαλύτερη του φωτός, αν και απαιτούν ύπαρξη υλικού με αρνητική μάζα ή ενέργεια, κάτι που μέχρι σήμερα δεν έχει παρατηρηθεί στη φύση. Για την θεωρία όμως του Alcubierre θα κάνουμε άλλο άρθρο στο μέλλον.
