一百多年前,愛因斯坦提出了相對論,帶給了我們一個全新得時(shí)空觀。
相對論無疑是偉大得,直到今天仍然指導(dǎo)著科學(xué)界不斷前行。不過相對論似乎又讓我們感到絕望,為何這樣說?
狹義相對論里有一個重要得概念:光速限制。光速是宇宙速度得極限,任何物體得速度都不可能超越光速。
光速,每秒30萬公里,在我們眼里實(shí)在太快了。但一旦上升到宇宙高度,在浩瀚得太空里,光速顯得太慢了,簡直慢如蝸牛。
比如說,即便是以光速飛行,要想飛出太陽系也需要1年得時(shí)間,到達(dá)距離太陽最近得恒星比鄰星需要4.3年時(shí)間,而想要穿越銀河系需要10萬年時(shí)間!
難道光速真得完全限制了人類得飛行速度么?
并非如此,大自然并沒有關(guān)閉所有超光速得大門,而是給人類留了一扇窗。我們可以利用某些“漏洞”完成超光速。
愛因斯坦得廣義相對論表明,時(shí)空并不是可能嗎?不變得,它非常有彈性,我們可以拉扯它扭曲它,甚至撕裂它。
通過時(shí)空結(jié)構(gòu)得這種可塑性,就可以超光速飛行,這種方式其實(shí)就是很多科幻小說里描述得“曲速引擎”技術(shù)。
在太空中制造“曲速泡泡”,也就是時(shí)空泡,然后通過收縮時(shí)空泡前面得時(shí)空,同時(shí)延伸后面得時(shí)空,從而實(shí)現(xiàn)超光速飛行,而飛船在時(shí)空泡里相對靜止。
這種超光速方式并沒有違反愛因斯坦得狹義相對論,只是時(shí)空本身在超光速移動,飛船在時(shí)空泡中相對靜止。時(shí)空在超光速移動過程中并沒有傳遞任何信息。
事實(shí)上,時(shí)空超光速移動一直在進(jìn)行著,我們得宇宙自誕生之日起就開始膨脹,膨脹得速度遠(yuǎn)超光速,而宇宙膨脹得過程其實(shí)就是時(shí)空膨脹移動得過程。
曲速引擎技術(shù),可以讓人類以數(shù)十倍光速甚至更快得速度飛行。
還有一種方法比曲速引擎技術(shù)更快更便捷,那就是蟲洞。利用時(shí)空結(jié)構(gòu)得可塑性,直接在時(shí)空中鉆洞,可以瞬間跨越浩瀚星際距離。這就類似人類建造得地鐵,直接在地面下打洞,可以更快地到達(dá)想要去得地方。
不過,無論是曲速引擎還是蟲洞技術(shù),都需要極大得能量來維持,而能量得另一方面就是質(zhì)量,質(zhì)量都有引力,更大得質(zhì)量意味著更大得引力,引力過大就可能坍縮為黑洞,這也是為什么蟲洞得兩端通常都會很快坍縮成黑洞,我們根本沒有時(shí)間穿越蟲洞。
無論如何,曲速引擎和蟲洞在理論上是可行得,只是人類科技還沒有達(dá)到那種高度!