利用曲率驱动真的能够实现超光速飞行吗?
借助曲率驱动实现超光速的飞行,这是一种流行一时的概念。现在,科学家们认为这一技术可能并非如原先想象的那么难以实现。
所谓曲率驱动的概念就是指通过对时空本身的改造来驱动飞船,利用物理学定律中的漏洞来打破光速不可超越的限制。1994年墨西哥物理学家明戈•阿尔库贝利(Miguel Alcubierre)首次提出了现实生活中曲率驱动的概念。然而后续进行的计算显示这样一种装置将需要无法达到的极高能量才能实现。
现在,物理学家们表示,原先的曲率驱动模式可以进行改造,从而让它可以用比原先计算少得多的能量条件下实现运行,这一想法将有希望让这种科幻产物成为真正的现实。
"这让人看到曙光。"在周五(9月14日)于美国宇航局约翰逊空间飞行中心举办的星际飞船100周年研讨会上,该局科学家哈罗德•怀特(" Harold "Sonny" White)这样说道。这一研讨会的举办旨在探讨未来星际航行将会遇到的挑战。
时空的扭曲
阿尔库贝利设计的最早期的曲率驱动概念包括一个足球形状的飞船,其周围是一圈大型的环状结构。这一环状结构设想是用某种奇异的物质建造的,它可以让时空在围绕飞船的四周发生弯曲,从而在其面前形成一个缩小版的空间,以及在其后方膨胀了的空间。与此同时,飞船本身将停留在由平滑时空组成的"气泡"内,这里的时空曲率不受影响。
理查德•奥伯塞(Richard Obousy)是伊卡鲁斯星际航行协会(Icarus Interstellar)的主席,这是一个由科学家和工程师们组成的非盈利协会,致力于实现星际航行。他说:"宇宙中的一切都受到光速极限的限制。但是真正酷的东西是时空,也就是空间的网格,它并不受光速极限的限制。"这样一来,飞船理论上便可以实现以10倍光速飞行,而不会打破宇宙光速极限的限制。
然而科学家们立即发现了问题,那就是,他们发现要想实现这种曲率驱动飞行将需要耗费极大的能量,其能量需求几乎相当于将整个木星质量按照爱因斯坦质能方程全部转化之后所得到的能量。
但是最近,哈罗德•怀特开始考虑,如果将围绕飞船的那个环状结构从原先设计中的扁平状改为甜甜圈那样的"圆筒形",会发生什么情况?计算的结果显示这样一个装置的驱动所需能量仅相当于美国宇航局在1977年发射的旅行者飞船那样的质量按照质能方程转化得到的能量值。另外,怀特还发现如果空间弯曲的强度可以随时间发生起伏变化,那么实现这一装置所需的能能将进一步减少。怀特告诉美国太空网表示:"我今天所介绍的这一发现将这一概念从虚幻变为可行,它值得进行进一步的投资。"他说:"借助气泡强度的震荡起伏实现所需能量的减少将会是一项有趣的预测,我们很期待能在实验室中观察到它。"
实验室测试
怀特和他的同事们现在已经开始在实验室里实验他们的小型曲率驱动装置了。他们在约翰逊空间飞行中心建立了一套被称作"怀特-朱迪曲率场干涉仪"的装置。简单地说基本就是使用一束激光来出发时空在微观尺度上的扭曲。
怀特表示:"我们想看看能否在桌面实验中实现一个非常微小的成功案例,那就是在1000万分之一的尺度上形成一个极微小的时空扰动。"当将他的实验和真正意义上的曲率驱动相比时,怀特将自己的实验评价为"粗陋不堪",但是他仍然认为这代表迈出了令人兴奋的第一步。
其他科学家对此也持有开放性的态度,他们表示,如果人类真的想认真考虑星际航行的可能性,那么就必须考虑哪怕现在看起来是最离奇的想法,比如曲率驱动。奥伯塞表示:"如果人类真的想最终变为星际文明,那么我们就必须适当地让我们的思维跳出框框,我们必须大胆一些。"
相关文章
-
为什么酒店放四个枕头 多出的枕头干啥用
-
维特鲁威人三大秘密,天文、星座、人体(一张人体图震惊世界)
-
男子假扮女性跑马拉松多次拿到国际比赛第一名
-
世界最矮男子身高仅70厘米 新晋亮相自豪称独一无二
-
7个月宝宝和奶奶“打架”,接下来的这一幕,简直把他牛坏了
-
男子回故乡度假,邻居脸色不自然,刚进门眼前的画面让他吸一口气
-
男子作死生吞仙人掌,结果瞬间悲剧了
-
陈思铭为方彬涵准备小惊喜,双向奔赴有点甜,“方陈式CP”请锁死
-
小孩冰雪天趴着一动不动,好心路人上前查看,差点瘫坐地上
-
谢尔盖穿越事件真的吗 谢尔盖穿越事件经过详情
-
“野人”之谜再添神秘:神农架发现不明毛发和脚印
-
世界上最小的南瓜有多小 乐高乐园南瓜(3cm左右)
-
科学解释工地水鬼为什么不能救 具体原因是什么
-
这些古代避孕方法太奇葩了
-
中国百慕大的未解之谜 老爷庙不时制造船沉人亡的悲剧
-
《宝可梦》奇闻趣事:动画中的银河队干部,泥巴鱼的拟态!
-
情侣亲热时为追求刺激将鸡蛋塞入阴道
-
王者荣耀s24赛季战令全奖励预览达摩大发明家上架皮肤自选礼包
-
女子生孩子,五个男人都说是孩子的爸爸,医生检查后,不淡定
-
犹太人的商业代表人物 洛克菲勒是全球第一个亿万富翁
-
为什么恐怖片当中女性居多 女性角色比较多样化有戏剧性
-
世界上最恐怖的动物
-
115亿光年外巨型黑洞爆发 释放超强类星体喷流
-
全自动机械表多久保养一次?两到五年就要打一次油
-
日本有无线吗?公共场合都有(可以免费使用)
-
天干地支背诵口诀:如何快速记忆天干地支(超级实用好记)
-
揭开四川神秘的血色湖水之谜
-
逗B奇闻丨新婚没多久,丈夫突然意外身亡死在床上,女子哭着报警!
-
NASA黑洞望远镜拍下迄今最清晰太阳照片