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翘曲驱动器是什么?能够帮助人类超越光速吗?

距离地球最近的恒星,大约有4.25光年的距离,大约40万亿公里,人类目前最快的探测器是帕克太阳探测器,可以到达725000公里每小时,大约200千米每秒。

按照帕克太阳探测器的速度,从北京到西藏只需要20秒,但是想要到达距离地球最近的恒星,需要6633年。人类的交通工具,基本可以满足地球尺度的旅行,但是想要进行太空旅行,人类需要更快,甚至要比光速更快。但迄今为止,光速旅行从未实现。

目前的物理科学理论,想要超越光速,有两种方式可以选择——虫洞理论和翘曲驱动器

虫洞理论,开启空间捷径?‍

爱因斯坦的相对论指出,我们的宇宙是由三维空间和一维时间组成的四维时空,时间和空间是融合在一起的,并且没有事物可以超越光速,但空间却可以通过重力扭曲。

虽然我们的速度无法超越光速,但是却可以通过空间的扭曲,减少目的地的距离。从二维角度来看,就像是将一张纸折叠,让原本距离很远的两个点无限接近,看起来就像是一个隧道。

对于二维世界来说,虫洞是三维空间的产物,看起来是一个“洞口”;对于三维世界的我们来说,虫洞将是四维空间的产物,看起来是一个“球体”。可惜作为三维空间的我们,并不能理解和干涉四维空间,因此虫洞很难创造出来,由于无法干涉虫洞,直接穿越虫洞也非常危险,任何情况都只能听天由命。

虫洞在理论上可行,但是想要创造虫洞,需要巨大的质量扭曲空间,只有黑洞能够形成如此强大的引力作用,但科学家对黑洞几乎一无所知,更不用说控制黑洞的引力扭曲空间形成虫洞。

凭借人类目前的科学水平,想要验证虫洞的唯一方式,就是发现天然形成的虫洞,或者发现其他生命创造出来的虫洞,但目前为止,人类并没有发现任何人造或天然的虫洞。虫洞是宇宙中的“空间捷径”,很多科学家认为,空间捷径或许和时间旅行一样,都是宇宙法则所禁止的事情。

翘曲驱动器,超越光速的安全方式?‍

虫洞理论的扭曲空间过于复杂,并且难以实现,翘曲驱动器找到了更加简单的超光速旅行方式。

根据翘曲驱动器的理论,飞船可以在前方压缩空间,在后方扩展空间,简单来说,就是将100米的空间压缩成1米,虽然飞船的速度不变,但是只需要前进1米,就可以到达100米处的目的地。

使用翘曲理论的飞船,在飞行过程中,飞船所在的空间没有发生任何改变,只是前方的空间被压缩,后方的空间被扩展,从旁观者的角度来看,翘曲飞船的速度可以超越光速,但从翘曲飞船所处的空间来看,光速并没有被超越,甚至翘曲飞船根本不需要有速度,只要空间不断压缩和扩展,飞船就可以在宇宙中快速移动。

翘曲理论中,翘曲飞船的速度并不会超越光速,因此不会产生时间的变化,从而避免了接近光速时的时间悖论,不会产生相对论相应。

翘曲驱动器虽然十分方便,但是如何压缩和扩展空间,是一个巨大的难题。

同时对空间进行扩展和压缩,意味着翘曲驱动器需要搭载普通物质提供能量和质量,还需要搭载大量反物质,提供“负能量”,然而“负能量”只是反物质的理论产物,还没有找到确切的证据证明“负能量”真实存在。

如果想要翘曲飞船正常运行,那么翘曲飞船的前后两端,需要放置相反物质的能量密度环,通过调整密度环之间的粒子平衡,产生能量影响空间。由于密度环中一个是普通物质,另一个是反物质,因此会产生正能量和负能量,从而让翘曲飞船的前方空间压缩、后方空间扩展。

在这个过程中,翘曲飞船的本体不需要任何动力进行加速,空间的变化就会带着翘曲飞船到达目的地。由于翘曲飞船本身没有速度,即使是“超光速旅行”,只要空间的压缩和扩展停止,飞船就可以瞬间停止!

按照翘曲飞船的飞行原理,能量密度环对空间的影响越大,翘曲飞船的速度越快,这就会导致飞船的质量变大,虽然飞船质量并不会影响翘曲驱动器的速度,但按照人类的科技水平,很难收集足够的能量,制造过于庞大的飞船。

如果翘曲飞船想要压缩空间超越光速,飞船的质量可能需要比太阳更重,虽然该理论已经得到数次改良,需要的物质能量已经大大降低,甚至有科学家提出了不需要负能量的翘曲驱动器模式,但是对于目前的人类科技来说,想要制造翘曲驱动器难度依旧非常大。

虫洞理论中,三维空间形成的虫洞,很难扩展到飞船可以通过的大小,为了让虫洞保持稳定并进行扩展,需要向虫洞内释放负能量进行稳定,而负能量也是翘曲驱动器所必须的能量之一。但是相比虫洞,翘曲驱动器已经得到不需要负能量的解决方案,更有实现的可能性。

总结:‍

对于生活在宇宙中的人类来说,目前人类探测器的速度过于缓慢,想要进行星际旅行,动辄就要数千年甚至数万年时间,按照人类寿命来说,这必然不是星际旅行的正确方式。

爱因斯坦的相对论,虽然告诉我们光速旅行并不现实,但是爱因斯坦定义的四维时空,却让我们找到超越光速的另一种方式——改变空间,创造与众不同的道路。

虫洞理论创造出更高维度的空间隧道,对于人类来说难以实现,但翘曲驱动器只需要压缩和扩展空间就可以实现,然而翘曲驱动器需要大量的能量支持,飞船质量也超乎想象,或许等待人类完全掌握恒星能源,进入到二级文明后,就可以驾驶翘曲飞船,前往各个星系进行殖民,成为“多星球文明物种”!

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