人類一旦擁有了探索星辰大海的能力,必將離開地球,飛出太陽系,開啟冒險的星際之旅,因為地球資源已經(jīng)越來越難以滿足人類的需求,而且與生俱來的好奇心也驅使著人類不斷走向深空宇宙。 不過,要想實現(xiàn)星際旅行,最大的麻煩是人造動力引擎的速度限制。就星際尺度而言,人類飛船的速度簡直比蝸牛還慢,就連飛出太陽系都非常非常困難。 人類必須制造出一種比光速還快的動力引擎,才能實現(xiàn)真正的星際旅行。那么,這種比光速還快的動力引擎到底能不能造出來呢? 在《星際迷航》系列電影中,2063年是一個重要的年份。因為在那一年,人類首次成功造出了曲速引擎。通過曲速引擎,人類成功地讓飛船速度超過了光速,同時還回避了時間膨脹等問題,實現(xiàn)了真正的星際旅行。 在現(xiàn)實當中,物理學家也提出了曲速引擎的概念。1994年,墨西哥理論物理學家米給爾·阿庫別瑞首次提出了類似《星際迷航》中的曲速引擎。 他當時希望能找到一種方法,能夠解決量子理論和廣義相對論之間的兼容問題。 愛因斯坦的廣義相對論告訴我們,時空是可以發(fā)生扭曲的。物體的質量越大,時空扭曲的程度也就越大。 阿庫別瑞設想,既然質量能夠使時空發(fā)生扭曲,那么人類是否可以利用這一特性,在宇宙中構建一個引力場,即“時空氣泡”。通過這個氣泡,我們可以將空間折疊,從而縮短兩點之間的距離。 如果能夠折疊空間,曲速飛行就不會與相對論產(chǎn)生沖突,因為曲速飛行是在原空間內(nèi)實現(xiàn)的,并不需要打開多維空間。 利用這一原理,人類就可以制造出曲速引擎,使飛船在不違反相對論的情況下,可以安全地以幾個數(shù)量級的速度快于光速飛行,同時完美回避了時間膨脹問題。 不過,這種理論在當時顯得過于超前。因為愛因斯坦告訴世人,宇宙中最快的速度就是光速,任何物體都無法超越光速而存在。 不僅如此,愛因斯坦還下定結論,人類永遠都不可能達到光速,這是任何有靜止質量的物體都不可能做到的。 人類科技的發(fā)展軌跡似乎也印證了愛因斯坦的定論。幾十年來,人類科學家費盡九牛二虎之力,制造出了很多個太空探測器,但沒有一個能與光速相提并論,更不要說超越光速了。 所以,當曲速引擎的概念提出以后,包括許多物理學家在內(nèi)的專業(yè)人士都表示無法接受,因為這種理論太超前、太違反常規(guī)了。 近年來,一些科學家通過計算證明,曲速引擎并不具備實用的可行性,因為它簡直就是一個“能量黑洞”。 科學家發(fā)現(xiàn),要想人為地創(chuàng)造出時空扭曲,大約需要相當于太陽能量10億倍的能量,這對于人類來說顯然是不現(xiàn)實的。 除此之外,時空扭曲產(chǎn)生的引力非??植?,足以將靠近它的任何物體撕碎。 還有科學家指出,曲速引擎形成的時空氣泡會屏蔽掉周圍的信號,這意味著宇航員將無法操控飛船的航向。 總之,曲速引擎雖然聽起來令人振奮不已,但是由于文明等級的限制,它對于人類來說如同空中樓閣,只存在于理論當中。 |
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