Un team di ricerca composto da due fisici teoretici ha presentato il primo modello generale per unità ad energia positiva subliminale sfericamente simmetriche. In sintesi, un motore a curvatura che viaggerebbe a velocità elevate, ma sotto quella della luce.
Nel documento, basato sulle teorie del fisico Miguel Alcubierre, lo svedese Alexey Bobrick e l’americano Gianni Martire espongono la loro dimostrazione.
Concettualmente dimostriamo che qualsiasi motore a curvatura, incluso il motore di Alcubierre, è un guscio di materiale regolare o esotico che si muove in modo inerziale a una certa velocità. Una classe di spaziotempo a curvatura subluminale, sfericamente simmetrica, almeno in linea di principio, può essere costruita sulla base dei principi fisici noti all’umanità oggi
Tratto dalla ricerca
Chi è Miguel Alcubierre
Le teorie dei due scienziati si basano sulla trasmissione a curvatura di Alcubierre, come detto. Il fisico Miguel Alcubierre ha pubblicato nel 2000 un paper nel quale ha teorizzato un motore a impulsi che funziona modificando lo spaziotempo.
“Con un’espansione puramente locale dello spaziotempo dietro l’astronave e una contrazione opposta di fronte, è possibile un movimento più veloce della luce vista dagli osservatori al di fuori della regione disturbata”, scriveva Alcubierre. “La distorsione risultante ricorda la ‘spinta a curvatura’ della fantascienza. Tuttavia, proprio come accade con i wormhole, servirà materia esotica per generare una distorsione dello spaziotempo”.
Il motore a curvatura
In teoria, un motore a curvatura sarebbe in grado di funzionare entro i confini della teoria della relatività generale di Albert Einstein. Un viaggio più veloce della luce dovrebbe richiedere una quantità infinita di energia, ma tale restrizione si applica solo agli oggetti nello spaziotempo. Non allo spaziotempo stesso.
Il nuovo studio si distacca dalle nozioni di Alcubierre: invece di utilizzare “energia negativa”, una sostanza che non esiste nell’universo, ipotizza l’uso di “bolle” dello spaziotempo per rendere possibile la spinta.
L’intuizione alla base della teoria
L’interno della bolla conterrebbe un’area passeggeri nella quale il tempo potrebbe scorrere in modo diverso da quello all’esterno del velivolo. “Non puoi rompere la velocità della barriera luminosa per i passeggeri rispetto allo spaziotempo, per cui li fai muovere normalmente nella bolla. Ma sposti la bolla stessa in modo superluminale”,spiega Sabine Hossenfelder, Professore e ricercatore presso l’Istituto di studi avanzati di Francoforte.
Il documento prosegue spiegando anche le forme che il velivolo potrebbe prendere, come far sedere i passeggeri uno accanto all’altro piuttosto che uno dietro l’altro, in contrasto con i veicoli spaziali tradizionali.
Questo perché la quantità di energia richiesta dipende dalla forma della bolla, e più è piatta nella direzione di marcia (nella progettazione di questo motore a curvatura) meno energia è necessaria.
Motore a curvatura, un sogno da tempo
Lo sviluppo di un motore a curvatura è da tempo un sogno delle agenzie spaziali, ma è difficile ottenere risultati tangibili.
Nel 2014 la NASA pubblicò i piani per un velivolo con motore a curvatura in grado di viaggiare verso la stella più vicina in quattro settimane rispetto agli attuali 80.000 anni.
L’agenzia ha tentato in passato di ricercare nuovi metodi di propulsione per l’esplorazione spaziale, ma è anche chiara nel dire che non sta lavorando ancora ad applicazioni pratiche della tecnologia “warp drive”.
La teoria, però, sembra ormai definita.
Motore a curvatura, cosa è cambiato dal 2021 a oggi
Il primo seguito è arrivato ad aprile 2024, quando Jared Fuchs, dell’Università dell’Alabama a Huntsville e del think tank Applied Physics, ha pubblicato su Classical and Quantum Gravity un modello che combina un guscio di materia stabile con una distribuzione di vettori di spostamento simile a quella di Alcubierre. Niente energia negativa, quindi, e velocità alte ma sempre sotto quella della luce. Applied Physics è la stessa realtà di Gianni Martire, coautore dello studio di cui parlavamo sopra, e il suo amministratore delegato ha precisato che nessuno si sta ancora preparando a partire per le stelle. Il gruppo ha anche reso disponibile un programma open source, Warp Factory, una specie di galleria del vento virtuale in cui provare queste geometrie senza costruire niente.
Il dato più fresco è di agosto 2026
Lucas Timotheo Sanches, Max Morris e Steven Robert Brandt hanno pubblicato su arXiv (e poi su Classical and Quantum Gravity) uno studio sulle traiettorie delle particelle dentro uno spaziotempo di tipo warp. Si chiedono che fine facciano polvere e detriti incontrati dalla nave, un problema serio già a circa il 10% della velocità della luce, e provano varianti del progetto, tra cui uno “scudo deflettore”. L’abstract ammette che il warp drive potrebbe essere difficile da usare per i viaggi superluminali, e per i risultati quantitativi bisogna aprire il testo completo.
Un conto che l’abstract non fa: a 10% della velocità della luce, la stella più vicina (4,24 anni luce) si raggiunge in 42 anni circa. Sono lontanissimi dalle 4 settimane promesse dai piani NASA del 2014, e molto vicini alla durata di una carriera. Ne parlavamo già quando raccontavamo come la fisica lavora per aprire la possibilità di viaggiare alla velocità della luce: tra l’equazione e il cantiere restano di mezzo il guscio di materia da costruire e qualcuno che ci metta i soldi. 42 anni per arrivare a Proxima Centauri restano un tempo lunghissimo, ma si può mettere in conto, come si fa con un mutuo.
