親愛(ài)的讀者們,曲速引擎,這個(gè)曾經(jīng)只存在于科幻小說(shuō)中的概念,如今正吸引著無(wú)數(shù)科學(xué)家的目光。雖然目前看來(lái),實(shí)現(xiàn)曲速飛行仍面臨重重挑戰(zhàn),但科學(xué)探索的腳步從未停歇。從理論探索到實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,我們正一步步接近這個(gè)遙遠(yuǎn)的夢(mèng)想。讓我們一起期待,那一天,曲速航行將從科幻變?yōu)楝F(xiàn)實(shí),開(kāi)啟人類星際旅行的全新篇章。
在科學(xué)界,有一種聲音認(rèn)為,在未來(lái)一千年內(nèi),曲速引擎——一種能夠?qū)崿F(xiàn)超光速飛行的科幻級(jí)動(dòng)力系統(tǒng)——將無(wú)法實(shí)現(xiàn),這一觀點(diǎn)無(wú)疑為熱衷于星際旅行的科幻愛(ài)好者們潑了一盆冷水,這并不意味著曲速引擎只是一個(gè)遙不可及的幻想,我們將深入探討這一話題。
曲速引擎的設(shè)想源于愛(ài)因斯坦的相對(duì)論引力場(chǎng)彎曲時(shí)空理論,它旨在通過(guò)利用人工曲力場(chǎng)扭曲時(shí)空,從而使物體在其中快速移動(dòng),這種技術(shù)能夠使物體縮短航行時(shí)間,從而看似超越了光速,這一看似完美的設(shè)想在現(xiàn)實(shí)中卻面臨著巨大的挑戰(zhàn)。
2015年5月,NASA在約翰遜航天中心設(shè)立的工作室展開(kāi)了所謂的曲速引擎實(shí)驗(yàn),這一實(shí)驗(yàn)在模擬太空環(huán)境的真空中對(duì)曲速引擎進(jìn)行測(cè)試,結(jié)果引起了廣泛關(guān)注,令人遺憾的是,他們通過(guò)一套被稱為EmDrive的動(dòng)力裝置獲得的推力,并非靠扭曲時(shí)空行進(jìn)的曲速引擎,這一結(jié)果無(wú)疑給曲速引擎的實(shí)現(xiàn)蒙上了一層陰影。
盡管如此,科學(xué)的發(fā)展是不可預(yù)測(cè)的,有可能經(jīng)過(guò)一個(gè)特殊的節(jié)點(diǎn),人類就可能會(huì)出現(xiàn)一個(gè)巨大的飛躍,將人類的發(fā)展向前推進(jìn)一大步,根據(jù)英國(guó)特別有名的郵報(bào)報(bào)道,翹曲速度時(shí)空旅行使得在未來(lái)一百年內(nèi)星系間旅行或可能變?yōu)楝F(xiàn)實(shí),這一消息無(wú)疑給人們帶來(lái)了希望。
根據(jù)目前的科學(xué)理論和技術(shù)發(fā)展水平,曲速飛行在二十一世紀(jì)還無(wú)法實(shí)現(xiàn),盡管在哈佛大學(xué)等研究機(jī)構(gòu)中,科學(xué)家們可能正在對(duì)曲速飛行的理論進(jìn)行深入研究,但距離實(shí)際應(yīng)用還有很長(zhǎng)的路要走,曲速飛行在目前的技術(shù)水平下還無(wú)法實(shí)現(xiàn),它仍然是一個(gè)科學(xué)幻想中的概念。
曲速引擎作為一種理論上的推進(jìn)系統(tǒng),其可行性一直備受爭(zhēng)議,在當(dāng)前科技水平下,曲速非科幻的曲速引擎并不可行,以下是具體原因:
理論探索尚未成熟,雖然曲速引擎的概念在現(xiàn)實(shí)世界中引起了科學(xué)家們的興趣,但目前科學(xué)家們?nèi)栽诶碚撐锢淼倪吘壧剿?,尚未找到允許曲速航行且被主流科學(xué)接受的體系,曲速引擎的探索并非易事,它涉及到相對(duì)論、量子力學(xué)等復(fù)雜理論,以及對(duì)時(shí)空本質(zhì)的深刻理解。
曲速引擎的工程實(shí)現(xiàn)存在巨大挑戰(zhàn),曲速引擎的原理是在物體的周圍利用反物質(zhì)來(lái)驅(qū)動(dòng)制造一個(gè)人工的曲力場(chǎng),從而讓時(shí)空扭曲,物體在里面可以快速的移動(dòng),反物質(zhì)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用在科學(xué)界一直被視為一種潛在的能源,但至今為止,人類并未找到一種有效、經(jīng)濟(jì)的方法來(lái)獲取和利用反物質(zhì)。
曲速引擎的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證也面臨著諸多困難,盡管在NASA的實(shí)驗(yàn)中,科學(xué)家們通過(guò)EmDrive獲得了推力,但這一結(jié)果被認(rèn)為是實(shí)驗(yàn)誤差所致,這表明,曲速引擎的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證仍需進(jìn)一步探索。
盡管如此,科學(xué)家們對(duì)曲速引擎的探索從未停止,通過(guò)理論研究與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的雙重推進(jìn),未來(lái)的某一天,我們或許能見(jiàn)證曲速航行從科幻變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。
科學(xué)家稱未來(lái)一千年內(nèi)曲速引擎不可能實(shí)現(xiàn),主要有以下幾個(gè)原因:
1、EmDrive實(shí)驗(yàn)結(jié)果存疑,在NASA的實(shí)驗(yàn)中,科學(xué)家們通過(guò)EmDrive獲得了推力,但這一結(jié)果被認(rèn)為是實(shí)驗(yàn)誤差所致,這表明,曲速引擎的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證仍需進(jìn)一步探索。
2、理論探索尚未成熟,曲速引擎的探索涉及到相對(duì)論、量子力學(xué)等復(fù)雜理論,以及對(duì)時(shí)空本質(zhì)的深刻理解,科學(xué)家們?nèi)栽诶碚撐锢淼倪吘壧剿?,尚未找到允許曲速航行且被主流科學(xué)接受的體系。
3、技術(shù)限制,反物質(zhì)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用在科學(xué)界一直被視為一種潛在的能源,但至今為止,人類并未找到一種有效、經(jīng)濟(jì)的方法來(lái)獲取和利用反物質(zhì),曲速引擎的工程實(shí)現(xiàn)也面臨著巨大挑戰(zhàn)。
盡管如此,科學(xué)家們對(duì)曲速引擎的探索從未停止,有可能經(jīng)過(guò)一個(gè)特殊的節(jié)點(diǎn),人類就可能會(huì)出現(xiàn)一個(gè)巨大的飛躍,將人類的發(fā)展向前推進(jìn)一大步,根據(jù)英國(guó)特別有名的郵報(bào)報(bào)道,翹曲速度時(shí)空旅行使得在未來(lái)一百年內(nèi)星系間旅行或可能變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。
曲速飛行在目前的技術(shù)水平下還無(wú)法實(shí)現(xiàn),它仍然是一個(gè)科學(xué)幻想中的概念,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,我們或許能夠逐步接近這一夢(mèng)想。
“曲速航行”的概念源于20世紀(jì)50年代德國(guó)物理學(xué)家海姆的探索,海姆提出,利用時(shí)空扭曲和跳躍實(shí)現(xiàn)超光速飛行,他相信,通過(guò)強(qiáng)力磁場(chǎng)可以制造引力場(chǎng),推動(dòng)宇宙飛船高速移動(dòng),當(dāng)磁場(chǎng)足夠強(qiáng)大,飛船能夠進(jìn)入一個(gè)比當(dāng)前時(shí)空更高的二度次空間,實(shí)現(xiàn)超光速航行,當(dāng)磁場(chǎng)消失,飛船會(huì)返回原時(shí)空。
曲速飛行目前只是一種大膽的設(shè)想罷了,并不是真正的考驗(yàn)實(shí)現(xiàn)的目標(biāo),相信在未來(lái)這個(gè)目標(biāo)是可以真正實(shí)現(xiàn)的。
理論上,超光速旅行似乎可行,但實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)在現(xiàn)實(shí)生活中依舊充滿挑戰(zhàn),其中一個(gè)重要難題是反物質(zhì)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用,反物質(zhì)在科學(xué)界一直被視為一種潛在的能源,但至今為止,人類并未找到一種有效、經(jīng)濟(jì)的方法來(lái)獲取和利用反物質(zhì),這無(wú)疑成為限制超光速技術(shù)發(fā)展的瓶頸之一。
另一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題是曲速引擎的工程實(shí)現(xiàn),曲速引擎的原理是在物體的周圍利用反物質(zhì)來(lái)驅(qū)動(dòng)制造一個(gè)人工的曲力場(chǎng),從而讓時(shí)空扭曲,物體在里面可以快速的移動(dòng),這一技術(shù)的實(shí)現(xiàn)需要突破諸多科學(xué)難題。
盡管如此,科學(xué)家們對(duì)曲速引擎的探索從未停止,通過(guò)理論研究與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的雙重推進(jìn),未來(lái)的某一天,我們或許能見(jiàn)證曲速航行從科幻變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。
報(bào)告的結(jié)論是什么?曲速引擎何時(shí)會(huì)實(shí)現(xiàn)?人類可能進(jìn)行超光速旅行嗎? 這份報(bào)告其實(shí)還比較樂(lè)觀,但理論物理學(xué)家卻告訴我們:零可能,曲速引擎(Warp drive)這一概念,是《星際迷航》系列中最常見(jiàn)且最吸引人的存在。
曲率引擎探索:科幻與現(xiàn)實(shí)的交匯 在探索曲率引擎的實(shí)現(xiàn)可能之前,我們首先需要理解兩種不同的曲率驅(qū)動(dòng)概念,第一種是來(lái)自劉慈欣的《三體》中的曲率驅(qū)動(dòng)裝置,第二種則是科幻劇中常見(jiàn)的曲速引擎。
曲速引擎的設(shè)想是利用愛(ài)因斯坦相對(duì)論引力場(chǎng)彎曲時(shí)空理論,實(shí)現(xiàn)超光速飛行的一個(gè)理想,由于其是通過(guò)扭曲時(shí)空達(dá)到速度突破的,飛船本身并沒(méi)有超光速飛行,只是路程折疊了,距離縮短了,因此不會(huì)受到光速藩籬的限制,也不會(huì)出現(xiàn)時(shí)空膨脹效應(yīng),是人類突破深空遠(yuǎn)航速度瓶頸的一個(gè)希望。