穿越宇宙有望 新技術讓飛船超10倍光速

  經典電視劇《星際旅行》(Star Trek)中描述了一種先進的宇宙航行技術,即“曲速引擎”,可實現恆星際間的超光速航行。

  墨西哥理論物理學家米給爾·阿庫別瑞(Miguel Alcubierre)在1994年提出了通過“曲速驅動”原理打造的阿庫別瑞引擎,裝有該動力系統的宇宙飛船可利用愛因斯坦方程中特殊的時空“漏洞”形成展延空間,從而避開了宇宙中任何物體的運動速度都要不可能比光速快的定律。

  現在,科學家們最新的研究發現“曲速引擎”並非不切實際,可通過對時空的人為控制達到超光速移動飛船的現象。在之前的計算中,研究人員認為這種裝置需要消耗宇宙飛船無法承受的大量的能源,但物理學家們通過最新的理論研究發現可通過較少的能量來打開時空,啟動“曲速引擎”,該理論似乎將這個科幻小說中的情節帶回了現實之中。

曲速引擎的工作原理:形成曲速泡壓縮飛船前後時空,實現超光速旅行

  雲集美國國家航空航天局約翰遜航天中心的科學家和工程師們在“百年星艦”的研討會上,提出了通過“曲速引擎”實現恆星際宇宙恆星的議題,認為該技術是有希望實現的。物理學家米給爾·阿庫別瑞設想的“曲速驅動”方式是在一艘形狀似足球狀的宇宙飛船外形成一圈巨大的環,該環需要特殊的技術製造,其功能是使的飛船外部的時空彎曲並圍繞著飛船,形成一個曲速泡。

傳統的化學能火箭無法勝任恆星際航行

  宇宙飛船前後空間可進行收縮和擴張,而飛船本身卻置於一個沒有扭曲的時空泡中,也就是說只有曲速泡外的時空發生了扭曲,飛船所在的時空是平坦的。

  根據伊卡洛斯星際公司首席執行官、物理學家、博士後研究員理查德·奧伯塞(Richard Obousy)介紹:“在宇宙空間中,光速是恆定的,一切物體運行速度都要受到光速的限制,但曲速驅動是一個很酷的想法,通過‘編織’時空而避免了光速限制的定律。”按照這一概念打造的宇宙飛船,將能夠實現10倍光速左右的宇宙航行速度,而且不破壞光速限制。

  但唯一的問題是我們如何創造出進行曲速驅動所需的能量,以前的研究結果認為曲速驅動大約需要與木星質能相當的能量。

  而現在科學家計算發現相比較於平坦的環而言,如果圍繞著宇宙飛船的環形結構可調整為更多的類似甜甜圈狀的圓形,那麼在這種情況下我們只需要一個探測器大小的質能就能驅動“曲速引擎”,也就是說一個類似美國國家航空航天局1977年發射的旅行者1號探測器質能就可以開啟超光速的恆星際旅行。

  除此之外,如果同樣的扭曲空間可以被週期性的推移,那麼所需的能量將更少。

曲速引擎可實現恆星際間的超光速航行

  我們現在的發現使得科幻小說中的曲速驅動從完全不切實際變成合理的、而且值得進一步研究的課題。

  另外,科學家還提出了一個有趣的猜想,通過振蕩曲速泡的強度來達到減少能量的目的。科學家已經在實驗室中開始嘗試設計迷你版的“曲速引擎”模型,並在約翰遜航天中心建立了一個曲翹場干涉儀,實際上這是一台激光干涉儀,使得產生微域時空扭曲效應。

倘若我們要成為一個真正的宇航文明,就需要大膽進行設想

  相比較於一個真正的曲速引擎,如此般激光干涉儀似乎如同一個異常簡陋的實驗技術,但它代表了打造曲速引擎的第一步。

  其他科學家認為這類似曲速引擎這樣的科幻技術雖然是一個稀奇古怪的想法,但如果人類需要進行恆星際旅行,就需要認真考慮。物理學家理查德·奧伯塞認為倘若我們要成為一個真正的宇航文明,就需要大膽進行設想。

  那麼既然有了工具,我們還需要的就是知道方法,然而支持穿越宇宙的方法又有那些呢?來和小編一起看一下吧。

  人類10大時空穿越論:蟲洞不是唯一方法

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  理論十:平行宇宙

  量子力學證明了可無限分裂的“多元宇宙”的存在,也駁斥了無法重回過去的時間旅行悖論,因為可想即可能。

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  理論九:光速

  我們的航速越接近光速,時間的流速就越慢。如果你在以無限接近光速的速度行進的火車上呆一年,此時地球上已經過了233年。

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  理論八:毫無可能的旅程

  重回過去的唯一方法就是以超載光速的速度航行,據愛因斯坦證明,如果要做到這一點,你需要一種永不耗竭的能源。

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  理論七:提普勒旋轉柱面

  時空中存在一條質量十倍於太陽的無限長的旋轉隧道,如果你的飛船進入了每分鐘數十億轉的提普勒旋轉柱面,你將會回到過去。

 

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  理論六:真空環形論

  通過操縱引力磁場,我們可以扭曲物質並建立一個巨大的時間環。在環形真空區被建成後,你可以通過穿越時間來返回過去任一時點。

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  理論五:蟲洞

  蟲洞是存在於時空中的一條連接過去與未來的捷徑,但是這些時空隧道太小,以至於只有微粒能通過它們。

 

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  理論四:黑洞

  黑洞密度很高,就連其附近的時間也在引力作用下變慢了,如果一艘飛船環繞著黑洞飛行,那麼船員所經歷的時間流速將只是其他地方人們的一半。

如果一艘飛船環繞著黑洞飛行,那麼船員所經歷的時間流速將只是其他地方人們的一半

  理論三:量子隧穿

  利用電子轉移的原理,我們可以實現穿越。不通過傳統方式進行位移,利用電子量子運動的特性可以直接從A點轉動到B點,這樣可以打破光障並規避光速旅行的風險。

 

利用電子轉移的原理,我們可以實現穿越

  理論二:宇宙弦

  宇宙學家發現一種神秘的緊隨宇宙大爆炸而產生的“宇宙裂縫”。若兩個高密度的宇宙裂縫相撞,它們將扭曲時空並創造出時間環。

兩個高密度的宇宙裂縫相撞,它們將扭曲時空並創造出時間環

  理論一:上帝粒子

  在歐洲核子研究中心發現了難以捕捉的希格斯玻色子的粒子後,光速旅行被認為是可行的,在成功解決希格斯粒子利用問題後,我們終將分解物質並實現時間旅行。

我們終將分解物質並實現時間旅行





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