Secondo le leggi della fisica, un corpo non può superare la velocità della luce. Questo porrebbe un apparente limite alla realizzazione del motore a curvatura, la propulsione usata nella serie Star Trek. Potrebbe un giorno questo progetto diventare realtà o rimarrà sempre nella fantasia dei fan della serie?
Un qualsiasi fan di Star Trek avrà sognato almeno una volta di trovarsi sull’Enterprise, la nave spaziale ideata da Gene Roddenberry, insieme al capitano Kirk e al secondo in comando Spock. L’idea di poter esplorare l’universo, visitare i pianeti “alla ricerca di nuove forme di vita e di nuove civiltà“, ha sempre affascinato moltissime persone. Nella serie, tutto ciò era possibile grazie alla propulsione a curvatura, un sistema in grado di piegare il tessuto dello spaziotempo. Ciò consentirebbe di percorrere una maggiore distanza in meno tempo, procedendo quindi ad una velocità superiore a quella della luce. Le normali leggi della fisica impongono un limite alla velocità raggiungibile (velocità della luce) ma questa cosa può essere ovviata proprio grazie alla curvatura.
Il motore a curvatura dell’Enterprise
Come funziona la propulsione a curvatura nelle varie serie di Star Trek? Questa viene descritta per la prima volta nel film Star Trek: Primo contatto, in cui si racconta di quando il Dott. Zefram Cochrane ha testato il primo prototipo di un motore che sfrutta tale propulsione. Da ciò scaturisce il primo contatto tra l’uomo e la civiltà vulcaniana, in possesso di tale tecnologia già da secoli. Un motore a curvatura, sfrutta l’energia prodotta da un reattore materia/antimateria, reazione regolata dai cristalli di dilitio. Questo nucleo trasferisce energia alle bobine contenute nelle gondole di curvatura che creano il campo in grado di distorcere lo spaziotempo. Tali strutture generalmente sono collegate all’astronave tramite dei piloni e possono avere delle forme completamente diverse. Per intendersi, sono quelle che in Star Trek: The next Generation emettono la radiazione blu.
Il motore a curvatura crea una distorsione dello spaziotempo in modo che questo sia contratto di fronte all’astronave ed espanso dietro di essa. Ciò permette all’Enterprise di superare la velocità della luce. Nelle varie serie si usano dei motori sempre più potenti, che consentono di raggiungere velocità sempre maggiori (anche se la velocità massima di curvatura sarebbe 10).
La curvatura dello spaziotempo
Lo spaziotempo è una rappresentazione quadridimensionale (le tre dimensioni dello spazio e il tempo) dell’universo prevista dalla relatività di Einstein (spiegata anche qui). Lo spaziotempo in presenza di un corpo (come una stella o un buco nero) si modifica facendo in modo che altri corpi si spostino verso di esso. Un esempio che spiega questo concetto è quello di un telo elastico teso sul centro del quale viene posta una massa. Questa porta ad una deformazione del telo che si incurva a causa del peso dell’oggetto. Una massa più piccola posta sul bordo tende ad andare verso la massa più grande, seguendo la curvatura del telo.
La costruzione di un motore in grado di contrarre ed espandere lo spaziotempo sembra però essere ancora molto lontana. Sono state fatte diverse ipotesi da scienziati come il messicano Miguel Alcubierre, o l’ingegnere della NASA Harold White impegnato nella ricerca di piccole perturbazioni dello spaziotempo. Il problema principale sembrava essere a richiesta di energia che richiede il motore a curvatura teorizzato da Alcubierre, ma questo secondo White può essere risolto variandone forma e dimensioni. I due scienziati si sono però soffermati solamente sulla parte matematica, non considerando che ancora non si hanno a disposizione dei dispositivi in grado di controllare le deformazioni dello spaziotempo. Questo rende ancora il motore a curvatura un progetto che potrebbe vedersi realizzato in un futuro non molto vicino. Nonostante ciò la ricerca sta proseguendo “fino ad arrivare dove nessun uomo è mai giunto prima“.
Michele Sciamanna
