Кротовая нора, также «кротовина» или «червоточина» (последнее является дословным переводом англ. wormhole) — гипотетическая топологическая особенность пространства-времени, представляющая собой в каждый момент времени «туннель» в пространстве. Область вблизи самого узкого участка кротовины называется «горловиной».

Кротовые норы делятся на «внутри-мировые» (англ. intra-universe) и «меж-мировые» (англ. inter-universe) в зависимости от того, можно ли соединить её входы кривой, не пересекающей горловину (на рисунке изображена внутри-мировая кротовая нора).

Различают также проходимые (англ. traversable) и непроходимые кротовины. К последним относятся те туннели, которые коллапсируют слишком быстро для того, чтобы наблюдатель или сигнал (имеющие скорость не выше световой) успели добраться от одного входа до другого. Классический пример непроходимой кротовины — пространство Шварцшильда, а проходимой — кротовины Морриса-Торна.

Общая теория относительности (далее — ОТО) не опровергает существование таких туннелей (хотя и не подтверждает). Для существования проходимой кротовой норы необходимо, чтобы она была заполнена экзотической материей, создающей сильное гравитационное отталкивание и препятствующей схлопыванию норы. Решения типа кротовых нор возникают в различных вариантах квантовой гравитации, хотя до полного исследования вопроса ещё очень далеко.

Проходимая внутри-мировая кротовая нора даёт гипотетическую возможность путешествий во времени, если, например, один из её входов движется относительно другого, или если он находится в сильном гравитационном поле, где течение времени замедляется.

В научной фантастике

Кротовины нередко встречаются в научной фантастике, где они создают возможность межзвёздных путешествий (а иногда и путешествий между вселенными) за приемлемое для человека время.

Часто создатели вымышленных вселенных решают, что путешествие со сверхсветовой скоростью невозможно или что необходимая для этого технология ещё не существует, и тогда кротовины используются в качестве способа, позволяющего людям путешествовать на большие расстояния за короткие промежутки времени. В фантастике часто используется «прыжковый двигатель» для передвижения космических кораблей между двумя фиксированными «точками прыжка», соединяющими звездные системы. Объединение систем в подобную сеть приводит к образованию фиксированной «поверхности» с узловыми точками, которые могут быть полезны для планирования военных кампаний. Точки Алдерсона, которые Ларри Нивен и Джерри Пурнелл использовали в романе «Соринка в глазу Бога» (англ. The Mote in God's Eye) и связанных произведениях тоже являются примером кротовины, однако механизм их работы не похож на настоящие кротовины. Дэвид Вебер также использовал подобное устройство в Honorverse и других книгах, например, основанных на вселенной настольной стратегической игры Starfire. Образовавшиеся естественным путём червоточины являются основой для межзвездных путешествий в «Саге о Форкосиганах» Лоис Буджолд.

В научно-фантастических мирах, в которых путешествия со сверхсветовой скоростью возможны, однако ограничены, кротовины также играют важную роль, допуская соединения между регионами, которые иначе были бы недоступны, в течение приемлемого для путешествий срока времени. Несколько примеров появляются в сериалах «Звёздный путь», включая червоточину баджорцев в сериале «Глубокий космос 9».

В романе Карла Сагана «Контакт» и снятом по нему фильме 1997 года с участием Джоди Фостер и Мэттью Макконехи героиня Джоди — Элли — путешествует за тысячи световых лет через несколько кротовин. За время путешествия, которое для Элли длилось 18 часов, на Земле прошла всего доля секунды, что создало впечатление, что она никуда не летала. В свою защиту, Элли ссылается на мост Эйнштейна-Розена и на то, что она перемещалась быстрее света и времени. Анализ ситуации, проведенный Кипом Торном по запросу Сагана, называется Торном исходным толчком для его исследований физики кротовин.

Кротовины играют основную роль в телесериале «На краю Вселенной», где они являются причиной появления Джона Крайтона в иной вселенной, и в сериале «Звёздные врата», где Звёздные врата описаны как генератор червоточины, в которой объекты превращаются в энергию, в форме электромагнитных волн передающуюся через пространство для реконструкции на приёмной стороне. В фантастическом сериале «Скользящие» кротовина (или вихрь, как он обычно называется в сериале) используется для путешествия между параллельными мирами, появляясь один или два раза в каждом эпизоде. В пилотном эпизоде он назывался «мост Эйнштейна — Розена — Подольского».

В игровой вымышленной Вселенной Warhammer 40000 описаны два способа путешествий на большие расстояния за приемлемое для смертного время — первый основан на использовании варп-двигателя и связан с опасностями, подстерегающими путешественника, перемещающегося за счёт погружения в мир демонов, второй основан на использовании уже созданной системы туннелей, пронизывающей галактику, однако технология изготовления врат для прохождения в этот лабиринт давно утеряна.

В космической MMORPG Eve Online существуют порядка 2000 звездных систем, соединяемых с основной вселенной только кротовыми дырами. В большинстве своем червоточины возникают случайным образом и являются "нестабильными" в терминах игры, то есть коллапсируют по истечению некоторого времени либо после прохода нескольких космических кораблей. Также, червоточины позволяют перемещаться только в пространстве.

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Теги: червоточина, пространственно-временной континуум, туннель, wormhole, научная фантастика, на краю вселенной, звездный путь, звездные врата, космос,sci-fi