距離地球最近的恒星系在4光年外，最近的超級地球大約在100光年外，銀河系直徑高達15-20萬光年，仙女星系則在254萬光年外，即使人類以高亞光速速度飛行，那么按人類的壽命計算，其實也爬不了多遠！因此在星際迷航中有一種非常有趣的說法，只有人類實現(xiàn)了曲速飛行，才能被接納到銀河系文明聯(lián)邦。

曲速引擎和曲率引擎

曲速引擎是其實在很多科幻小說或者影片中被采用，但應該《星際迷航》最系統(tǒng)化的論證和展現(xiàn)，曲率引擎則是《三體》中提出的概念，盡管名詞差了一個字，但兩者本質上并無差異，只是在實現(xiàn)細節(jié)上有所不一樣！

《星際迷航》中交代的曲速引擎是澤弗拉姆·科克倫所開發(fā)，試飛時間是2063年，試飛的飛船是“鳳凰號”，而距離地球12光年外的瓦肯星人則更早的實現(xiàn)了曲速引擎，并且速度要比人類的飛船高得多！在鳳凰號的試飛圓滿成功、在科克倫回到地球后不久，瓦肯星科考船T'plana'hath降落地球，與人類進行和平的第一次接觸！

第一艘曲速試航的鳳凰號飛船

當然這是《星際迷航-第一次接觸》中的情節(jié)，人類只有實現(xiàn)了曲速飛船才被其他文明所接納，《星際迷航》中假設了一個前提，即不能隨意干擾低等級文明的發(fā)展進程，甚至出現(xiàn)在他們面前都是不被允許的！

曲速引擎的速度

曲率引擎則是在劉慈欣《三體》中出現(xiàn)，三體人率先開發(fā)出了曲率引擎，但試飛的航跡被超級文明發(fā)現(xiàn)而因黑暗森林的設定下被摧毀，因此失去了母星的三體人開始流浪宇宙，為什么沒有加快入侵地球是因為兩個恒星距離太近，地球遲早會被發(fā)現(xiàn)，而程心為首的地球掩體組織則打算做縮頭烏龜，躲在木星后沾沾自喜，以為小聰明可以躲過毀滅。

結果這次毀滅太陽系的是二向箔，全方位無死角攻擊，幸虧維達偷偷制造了曲率飛船星環(huán)號，讓程心跑了出來。二向箔到達的時間是公元2400年！

實現(xiàn)兩種引擎還有多久？

曲速引擎和曲率引擎都是以擴張飛船后方的空間，壓縮飛船前方的空間作為飛船的驅動力的，唯一的差異是曲速引擎同時會給自身制造一個靜止空間的時空泡，將飛船包裹在時空泡內，而曲率飛船則沒有，因此兩者的表現(xiàn)也是大相徑庭，曲速飛船的時間和地球是同步的，而曲率飛船則存在嚴重的鐘慢效應，因為曲率飛船與空間存在相對速度，無法逃避相對論效應所致。

曲速引擎和曲率引擎在原理上成立嗎？

從原理上來看并沒有什么特殊問題，宇宙的膨脹就是空間擴張所致，而空間的膨脹可以將遙遠的星系以超光速的速度推走，這一點來看是沒有問題的！但其中的關鍵是，要如何壓縮飛行器前方的空間，又同同時拉伸后方的空間，還要給自身制造一個時空泡？

但不要以為這只停留在科幻小說中，1992年物理學家米格爾·阿爾丘比爾做出一個理論解，這個模型允許引擎以超過光速旅行，但隨后的計算卻發(fā)現(xiàn)，這個模型需要大量的負能量或質量！1994年物理學家米給爾·阿庫別瑞提出了波動方式展延空間，為這個理論鋪路，因此后來就被稱為阿庫別瑞引擎！

這個模式在愛因斯坦廣義相對論的條件下建立了一個特殊的時空度規(guī)，它能在飛船的前方收縮空間，后方則擴張空間，并且在兩者之間會連成一段平直的時空泡，因此飛船在泡泡內是不動的，動的只是空間，所以飛船的時間體系和地球是一致的。

但同樣需要大量的負能量，需要奇異物質來實現(xiàn)，阿庫別瑞聲稱卡西米爾效應可以滿足阿庫別瑞引擎的負能量需求，當然這已經(jīng)到了量子力學的范疇，而廣相并不包括量子力學，但兩者結合的量子引力論認為是阿庫別瑞引擎無法實現(xiàn)。

NASA的突破性推進物理計劃

1996年美國國家航空航天局（NASA）成立了突破性推進物理計劃（Breakthrough Propulsion Physics Program, BPP），這是一個非?？苹玫挠媱潱婕暗暮芏嗉夹g可能我們都沒聽說過，包括如下：

突破性推進物理計劃的幾個目標

其中Space drives就是研究曲速引擎的，不過這項計劃已經(jīng)在2002年戛然而止，因為到現(xiàn)在為止曲速引擎中所有涉及的技術，科學界連方向都摸不到！

當然關于曲速引擎也提出了N種科幻理論，也曾有新的理論將所要求的能量降低到I型文明所能達到的層次，但這只是一艘飛船，就需要行星級別的能量來驅動，這肯定是哪里出了問題，只是很可惜即使如此，也還停留在數(shù)學計算上，工程實現(xiàn)則更是沒有時間表。