Гиперпереход

Материал из ЛДЗ

Он же - "гиперпрыжок", "гипер". Технология мгновенного перехода между удаленными точками пространства, использующаяся людьми для освоения космоса. Теория Г. до сих пор до конца не сформирована и основные ее положения остаются на уровне гипотез. Как следствие, даже в XXVIII веке Г. связан с существенным риском для экипажей космических кораблей.

Предыстория

Моментом открытия Г. считается 2319 год - на самом деле, в этом году был проведен первый удачный эксперимент в данной области. Первый прототип установки Г. разработан учеными корпорации Interstellar. По некоторым данным, автором революционного проекта был доктор Джошуа Лейман. Спустя несколько лет под давлением Колониального Союза опубликовываются основные принципы технологии. Ведущие корпорации начинают разработку собственных прототипов установки.

Первые корабли с установками Г., запущенные в производство, сошли со стапелей в декабре 2327 г. (Interstellar) и феврале 2328 г. (Vesco Industries и Solaris). Однако, в связи с крайней ненадежностью и несовершенством первых систем, первые регулярные рейсы кораблями нового типа стали осуществляться только в середине 2350-ых годов. До этого момента экипажи кораблей с гиперприводами набирались из числа редких добровольцев и смертников. Вероятность аварии или нерасчетного гипера (см. ниже) могла достигать 50 и более процентов.

Впрочем, в связи с низкой ценностью человеческих ресурсов для большинства корпораций того времени, вышеуказанные обстоятельства не помешали взрывному развитию межзвездной экспансии уже с конца 2330-ых годов. В середине столетия Г. полностью вытесняет все предшествующие ему технологии на расстояниях, превышающих 10-15 световых лет.

Факты

Физический смысл и ограничения технологии

1. Во время Г. совмещаются две области в разных точках реального пространства. Области имеют форму, близкую к шарообразной с центром в установке Г. Данный процесс переносит всю материю из области входа в область выхода.
2. По времени переносящихся объектов Г. мгновенен. Данный факт не обусловлен теорией, однако примеров обратного современной науке неизвестно.
3. По времени внешнего мира Г. занимает от нескольких секунд до нескольких лет. Обычно несколько часов. Как правило, чем точнее расчет Г., тем меньше времени во внешнем мире он занимает. Время, в течении которого перемещаемая материя не находится нигде, называют задержкой Г..
4. Современные установки Г. очень громоздки. На сверхмалых кораблях система гиперперехода (СГП), система дальней связи (СДС) и энерго-двигательные системы (ЭДС) могут занимать до 90% и более от объема корабля.
5. Современные установки Г. способны переносить области до километра (обычно гораздо меньше) в диаметре, поэтому межзвездные корабли обычно невелики и нередко оказываются меньше внутрисистемных. Размер переносимой области обычно зависит только от модели установки и как правило не регулируется. По косвенным данным до Войны существовали установки, способные переносить области до десяти километров в диаметре и области нешарообразной формы.

Гиперпространственные координаты

1. Самое сложное в процессе Г. - расчет параметров. Вычислительные системы межзвездного корабля могут превосходить по мощности центральные вычислительные системы небольших колоний. Тем не менее, обычный расчет параметров занимает от двух до двеннадцати часов. Более длительный расчет более точен. Не до конца рассчитанный гиперпереход с большой долей вероятности окажется не менее опасным, чем не рассчитанный ("нерасчетный") гиперпереход.
2. Информация на современных вычислительных системах, основывающихся на принципе квантового компьютера, существенно повреждается во время Г., если только вычислительная система построена не на основе т-кристаллов. Менее совершенные компьютеры слишком громоздки и малоэффективны для вычислений параметров Г. В связи с этим, хотя т-кристаллы и не являются строго необходимыми для СГП, на большинстве современных кораблей, особенно военных, используются именно они.
3. Существует такое понятие, как гиперпространственные координаты (ГК). В общем случае это совокупность данных, в т.ч. полученных эмпирическим путем, необходимая для расчета Г. Современной науке известны методы расчета гиперпространственных координат, с относительно высокой долей вероятности (около 1%) соответствующих окрестностям обычных звезд. В остальном считается, что открытие ГК интересующих людей областей космоса возможно только случайным образом или в результате скрупулезной проверки большого множества координат, рассчитанных с помощью вышеуказанных методов.
4. Как следствие, даже зная точные астрономические координаты звездной системы и имея на вооружении современные технологии, далеко не всегда имеешь ее гиперпространственные координаты или методы их расчета. ГК обитаемых миров - один из ценнейших ресурсов современной цивилизации.

Нерасчетный гиперпереход

1. Нерасчетный гиперпереход с вероятностью более 90% ведет к бесследному исчезновению корабля (по некоторым версиям - к задержкам в сотни и более лет). В лучшем случае корабль попадет в неисследованную область космоса и окажется вынужден выбираться в обитаемые области космоса длительной серией рискованных прыжков.
2. Нерасчетные прыжки характерны очень большой задержкой - несколько месяцев, лет и даже десятилетий.

Топология гиперпространства

1. Современный атлас обитаемых миров принято изображать в виде т.н. схемы Леймана-Дынникова, так как она наилучшим возможным образом отображает субьективное расстояние между звездными системами для реального путешественника (с учетом задержек и т.п.).
2. Зависимость задержки от расстояния на схеме Леймана-Дынникова нелинейна. Нередко серия коротких прыжков оказывается более эффективна, чем один длинный. Поскольку слишком много очень коротких прыжков увеличивают общее время пути за счет времени расчета параметров и выхода на удобную позицию, обычно ищется некое оптимальное соотношение "длины" прыжков (по схеме) к их количеству.
3. Космос неоднороден. Задержка Г. и необходимое время расчета параметров сильно зависят от обстановки в точках входа и выхода, а также в некоторых промежуточных точках. Чрезмерная близость к массивным объектам (в т.ч. чрезмерная масса космического корабля с СГП) увеличивают задержку и повышают сложность расчета. Равно как и чрезмерная удаленность. Наиболее эффективным обычно оказывается маршрут, проходящий через звездные системы или скопления темной материи, удаленный от них на некоторое расстоение, прямо пропорциональное массе материальных объектов в этих системах или скоплениях темной материи. Область в окрестности звездной системы или скопления темной материи, наиболее благоприятная для Г., называется областью, или зоной Вайса.
4. Изходя из всего вышесказанного, можно говорить об одном или нескольких т.н. "эффективных маршрутах" между точками А и Б - последовательных наборах ГК, ожидаемое среднее время перелета по которым из точки А в точку Б теоретически минимально.

Практические выводы, статистика и домыслы

Успешность Г. зависит от множества параметров. расчет Г. идет с учетом ГК, параметров корабля и СГП, текущих астрономических координат, окружающей среды в точках входа и выхода, времени входа, векторов скорости корабля в точках входа и выхода, и т.п. Для эффективного Г. с наименьшей задержкой важна полнота информации об окружающем пространстве, наличие как можно более точных ГК, высокая мощность вычислительных систем, возможность свободно маневрировать и максимально благоприятное расположение корабля. Уйти в Г. несложно, сложно выйти там, где ты действительно хочешь оказаться.

Специфика гиперперехода по сравнению с любыми предшествующими технологиями состоит не только в скорости перемещения, но т.н. факторе присутствия. Теоретическое обоснование этого фактора до сих пор не вышло за пределы рабочих гипотез. Опыт показывает, что полностью автоматизированная СГП оказывается значительно менее эффективна и ведет к более рискованному Г., чем система, управляемая опытным и талантливым оператором СГП, полагающимся подчас скорее на собственную интуицию, чем на логику вычислительных систем корабля. Вероятность выхода в расчетной точке корабля, на борту которого не находится ни одного человека, на практике близка к нулю. Теория Г. этот феномен на данный момент объяснить не способна; однако 'оператор СГП', по традиции, единственная абсолютно обязательная должность на межзвездном корабле, помимо капитана.

Ссылки

См. также: Задержка гиперперехода, Схема Леймана-Дынникова, Зона Вайса, Джошуа Лейман, Interstellar, Т-кристаллы, Синхронный гиперпереход, Теория Курушенко.