Варп-двигатель — гипотетическая конструкция, которая окружает космический корабль пузырём, сжимающим пространство-время впереди и растягивающим его позади. Это остроумный способ обойти фундаментальное ограничение скорости света, не вступая в противоречие с общей теорией относительности Эйнштейна. Чтобы добиться столь сильного искривления пространства-времени, требуется экзотическое вещество — материя с отрицательной энергией, которая не притягивает, а отталкивает. В повседневной реальности такое вещество не встречается; оно лишь на мгновение возникает в квантовых флуктуациях — микроскопических всплесках энергии, разрешённых принципом неопределённости.
Однако главное препятствие — не поиск экзотической материи, а стабильность самого варп-пузыря. Уравнения поля показали, что пузырь ведёт себя подобно мыльному шару: внутренние возмущения разрывают его на части, а любая попытка изменить скорость движения заставляет эту скорость «застывать» — система теряет управляемость. Физики нашли способ обойти эту проблему, применив более общую математическую модель, которая не навязывает пространству-времени жёстко заданную геометрию. Решающим шагом стало включение в расчёты эффекта расширения Вселенной — наблюдаемого космологического явления, при котором само пространство непрерывно растягивается.
И тогда обнаружился поразительный факт: динамика варп-поля в точности совпала с описанием движения вещества в космологии, где учитываются несимметричные течения — потоки материи, не обладающие зеркальной симметрией. Ведь в первые мгновения после Большого взрыва Вселенная пережила инфляцию — фазу экспоненциального расширения, в ходе которой она растягивалась быстрее света. Это природный варп-процесс колоссального масштаба. Скопировав его математические закономерности, можно сделать рукотворный пузырь устойчивым. Звёзды становятся ближе.
Отрицательная энергия нужна для сжатия пространства, но в обычных условиях она запрещена законами физики. Однако квантовая механика разрешает ей возникать на рекордно короткое время.
Кинофантастика получает научное обоснование: варп-прыжки «Звёздного пути» уже не выглядят чистой выдумкой.