A
VELOCIDADE DE DOBRA
1 - Introdução:
A
velocidade de dobra ou faster than light
(FTL) surge no mundo da ficção científica de Star Trek, sendo uma forma de
propulsão de naves espaciais que possibilita romper a barreira da velocidade da
luz.
A
velocidade de dobra proposta em Star Trek evita os problemas de dilatação do
tempo e possibilita superar a velocidade
limite do universo, em torno de 300 mil Km/s, ambos descritos na Teoria da Relatividade
Restrita (TRR), formulada por Albert Einstein, em 1905.
Atualmente
o tema velocidade de dobra tem sido seriamente discutido entre os físicos como
um meio de propulsão para possibilitar as viagens espaciais, uma vez que as
distâncias a serem cobertas nessas viagens assume valores incomensuráveis,
impossíveis mesmo de serem cobertos ainda que uma nave viajasse à velocidade da
luz.
Este
meio de propulsão foi proposto pelo físico Miguel Alcubierre Moya, sendo um
modelo matemático teórico para uma forma de viagem espacial mais rápida que a
luz.
Atualmente,
o modelo de Alcubierre está sendo pesquisado pelo Dr. Harold “Sonny” White,
chefe do Tema de Propulsão Avançada do Engineering Directorate da NASA.
2 - Obstáculos a serem enfrentados
em altas velocidades:
A
TRR demonstra que quanto mais os corpos são acelerados, sua massa aumenta da
seguinte forma:
Onde:
m = massa relativística;
m0 = massa de repouso;
v = velocidade do corpo;
c = velocidade da luz no
vácuo.
Assim,
quando se aplica em um corpo uma força de intensidade F, este corpo adquire
velocidade, que pode ser aumentada indefinidamente.
Caso
o corpo atinja a velocidade da luz no vácuo, a força não mais seria capaz de
acelerá-lo, pelo fato de ter sido atingida a velocidade limite, conforme
proposta pela TRR.
Portanto,
a inércia desse corpo apresenta valor finito e quanto mais se aumenta sua
velocidade do corpo, maior a sua inércia, que, à velocidade da luz assumirá um
valor infinito.
Ou
seja:
A
massa de um corpo representa a inércia do corpo. Dessa forma, m0 corresponde
à massa do corpo em repouso em relação a um sistema de referencia inercial e m é
sua massa quando dotado de velocidade v.
Mas por que a luz
consegue se deslocar a essa velocidade?
É porque fótons não
possuem massa!!!
Logo,
atingida a velocidade c, a massa relativística se tornaria infinita, e, de modo
a se acelerar mais e mais o corpo, o processo demandaria uma força infinita, o
que torna impossível uma viagem espacial nos moldes propostos por Star Trek.
Ou seja, em termos práticos, para ir daqui a
Alfa Centauri demoraríamos 4,3 anos e para atingirmos o centro da galáxia 25
mil anos!!!
Outro
ponto a ser solucionado é a Terceira Lei de Newton ou Princípio da Ação e
Reação.
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