连光都要飞465亿年,面对浩瀚宇宙,超光速技术真的存在吗?
每秒30万公里的光速,虽然是宇宙中的极限速度,但却需要465亿年,才能从地球到达可观测宇宙的边缘,由此可见,光速在宇宙中就是龟速,如果不掌握超光速技术,就永远不可能真正的探索宇宙。
那么超光速是可行的吗?
爱因斯坦的狭义相对论认为,任何具备静止质量的物体,在被加速到光速之前,自身的质量就会膨胀成无限大,而宇宙中不可能存在无限大的能量对其进一步加速,所以达到光速就是不可能的,更别提超光速了,至少用加速度这个办法是不行的。
在狭义相对论发表10年后,爱因斯坦的广义相对论,首次给出了超光速,或者说绕开光速限制的方法,即利用时空扭曲,把相隔若干光年的两个星系连接起来,这种结构被称为爱因斯坦罗森桥或者说虫洞,是目前在不违反宇宙规律的情况下,我们能做的最大的努力了。
遗憾的是,物理学家认为今天的宇宙并不适合虫洞存在,因为现在的时空结构太稳固了,只有宇宙大爆炸早期,仍然处于炽热状态的时空,才是能轻易创造出虫洞的状态,今天宇宙的背景温度已经接近绝对零度,天然虫洞早已失去了存在的土壤,人工虫洞所需要的负质量物质,或者说奇异能量,目前还只存在于数学上,短时间内看不到应用的希望。
除了虫洞,同样根据空间性质来做文章的,还有曲率驱动飞船,或者说曲速泡飞船,这两种飞船虽然名字很像,但是原理却不一样,前者是利用空间曲率,让空间本身拖曳着飞船前进的,后者则是把飞船包裹在一个独立的空间中,一个泡泡里,从而绕开光速限制,实现宇宙中的超光速飞行。
这两种飞船,至少在目前的物理学框架内是能实现的,然而奇怪的是,连现在的我们都能意识到的这种技术,却从未在宇宙中发现过,想象中的高级外星文明驾驶超光速飞船,在宇宙范围内,或者仅仅是银河系范围内自由探索的情况,并没有发生,整个宇宙仍然是一片寂静。
对于现在的我们来说,探测器和飞船的速度都还在光速的千分之一左右,载人探索的最远目的地,只能是火星,半年的航程几乎就是现在技术的极限了,探测器虽然能到达更远的行星,但也需要数年甚至数十年时间,效率非常低。
所以太空探索技术的下一步,只能说是尽量提高最低速度,争取从光速的千分之一到百分之一,甚至是十分之一,这样一来至少太阳系和周围的几个恒星系,就不再是只能看看的状态了,人类文明也才算是真正的宇宙文明。
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