Тепловой двигатель можно сравнить с бегуном, который бежит сквозь горячий и холодный воздух: набрав скорость, он чувствует температуру иначе. Квантовые частицы, играющие роль рабочего тела, при околосветовом движении тоже начинают «видеть» тепло по-своему. Этот обман чувств — следствие специальной теории относительности Эйнштейна.
В обычной тепловой машине эффективность привязана к разнице температур и не может превысить барьер Карно. Но если квантовые зонды мчатся почти как свет, горячее поле кажется им ещё горячее, а холодное — ледянее. Учёные построили модель с простыми детекторами Брайса ДеВитта и показали: правильный разгон увеличивает полезную работу и превосходит классический лимит. Так скорость сама становится топливом.
Такой мотор в межзвёздном пространстве сможет подзаряжаться от реликтового излучения — остывшего света Большого взрыва — просто двигаясь с высокой скоростью.
Идея черпать энергию из вакуума не нова: она встречается в «Звёздных дневниках» Станислава Лема и других фантастических историях.