我們可以建立一個可以達到99.999%光速的火箭

2021-02-15 走在成功的道路上

理論太空飛行器

理論物理學通常會提升我們對自己想像力的認可。無論是探索扭曲驅動或了解宇宙擴張速度的可能性，我們很快就在圖紙上探索未知數據，直到我們的技術為我們的想法做好準備。

一位挪威教授在類似的深層理論研究中認為，光子火箭可能達到光速30萬公裡/秒（186,000英裡每小時）的99.999％的可能性。他認為儘管人類不能在很短時間內完成這項任務，但是在必要的技術可行的時候，我們有可能在未來某個時間內構建一個能夠達到低於極限速度的太空飛行器。

Espen Gaarder Haug是挪威大學生命科學學院的定量金融學教授，他認為當代物理學的數學與量化金融數學並不太遙遠。這一背景給了Haug一個非常規的視角來預測光子火箭。

未來很遠很遠

Haug的論文概述了開發火箭所涉及的數學知識，可以通過採用利用光子作為驅動機制的項目來提高光線速度，從而加快光速。這樣的光子火箭可以使深空旅行的想法得以實現，並可以將宇宙開放給人類。

雖然這個想法似乎不太可能，該提案仍然受到自然物理學規律的限制。Haug說，只要基本粒子的都沒有比光速更快的，那麼他對太空飛行器速度的建議「也必須是火箭的絕對最大速度極限。」

然而，Haug明確表示，在開發可以將材料或人員送入外層空間的光子火箭之前，我們還有很長的路要走。使用任何燃料，只要它完全可以轉換為光能，我們需要一個比歐洲大型強子對撞機強大的粒子加速器。這意味著我們在不到5分鐘內到達火星的夢想可能需要被擱置，直到我們在粒子物理學中有一些重大的突破。

相關焦點

  • 我們或許能造一個速度可達99.999%光速的火箭
    光速的光子火箭。理論上的太空飛行器理論物理的發展常常能開拓我們想像力的疆界。不管是探索曲率引擎的可能性，或者是理解宇宙擴張的速率，我們在黑板上急切地探尋未知的領域，直到未來的技術水平能夠將我們的想法付諸實現。一位挪威教授經過深入的理論研究後，在《宇航學報》期刊上提出存在人類能夠建造速度可達99.9999%光速(300,000千米/秒 [186,000英裡/小時])的光子火箭的可能。
  • 一根普通的針可以毀滅地球 採用降維打擊 針能否達到光速
    在科幻小說中，高等文明對低等文明，所釋放的摧毀恆星的光粒，就是我們所俗稱的降維打擊是什麼樣的？ 如果一根針採用降維打擊的方式可以毀滅地球嗎？一旦涉及到亞光速和光速運動，經典力學就不再適用，而是需要考慮相對論，不管是針還是微笑的原子，當物體的運動速度趨於光速時，質量就會趨於無窮大，而且破壞力也會變得非常可怕，從某種意義上來講，它所具備的動能，不但能夠直接摧毀地球，甚至就連整個宇宙都無法倖免，但這種設想顯然是無法成立的，因為宇宙中根本就沒有足夠的能量，可以讓一根針加速到光速，所以不管是一根針，還是一個質子，甚至是一個電子，在現實生活在都不可能以光速運動
  • 曲率驅動真的可以達到光速嗎?現在能否做到曲率驅動?
    當然這個速度並不是火箭的極速，畢竟火箭還有非常大的潛力可以發掘，隨著離子推進技術的進步，甚至未來核聚變發動機的突破，我們的速度仍然可以往更高的方向進步！但不知道各位有沒有發現，我們無論如何努力，總會有一個天花板擋住我們的腳步，這就是光速！因為在速度接近光速的條件下其質增效應會讓無論再加大推力都無法讓飛行器再快那怕是1M/S，因為質量增加效應已經抵消了火箭的反推所提供的動力！
  • 噴射物達99.999%光速,光子能量已超過蚊子
    科學家們可能已經發現了，這就是45億年前發生的一次伽馬射線暴GRB 190114C，今年1月14日，穿過迢遙時空，它終於抵達了我們。這是宇宙大爆炸後最大的事件之一，但對我們而言，這個之一可以去掉，因為這是有觀察以來，科學家們從地球上發現的宇宙中最亮的光。
  • 達到光速真的可以穿越時空？
    如果人類達到了光速，真的可以穿越時空嗎？那麼比這個星球還要快的就是我們目前觀測到的光速。目前知道的只有兩樣東西比光速更快，一個是宇宙的膨脹速度距離我們比較遠的星系遠離我們的速度現在已經漸漸開始超過光速了
  • 一個物體需具備什麼條件才能達到光速？
    有了這個關係式，我們就可以得出一個結論，任何物體無法超光速，因為當v=c時（c是光速），根號下面會變得無窮小，使得m變得無窮大。也就是速度越接近光速，質量就會趨向於無窮大。而慣性衡量的一個標準就是質量，質量越大，慣性越大。
  • NASA 工程師設計出不用燃料就能達到99% 光速的推進器
    每一個作用力都會有一個反作用力，所有的火箭都是以此種原理運行：朝一個方向噴射燃料以向另一個方向前進。但是美國太空總署（NASA）一位工程師認為，他可以不靠燃料就帶我們上太空。伯恩斯的推進器原理可以這樣解釋。假設在無摩擦的表面上有一個盒子，盒子裡面有一根杆與可以沿著杆滑動的環。如果盒子內的環被推了一下，則環將沿著杆滑動，而盒子會向後退。當環到達杆的末端時，它將撞上盒子向後反彈，箱子的移動方向也將反向。這就是牛頓第三運動定律，在正常情況下，它會將盒子限制為來回擺動。不過伯恩斯質疑，當環的質量向一個方向移動比另一方向大得多時，會如何？
  • 光速飛船可以使時間靜止或變慢——愛因斯坦狹義相對論
    （一）靜質量不為0的物質達不到光速，所以飛船達不到光速。（推導）（二）高速飛行的飛船相對時間會變慢。（理論與推導）（三）假如飛船可以達到光速，時間的確可以相對靜止。（理論與推導）為什麼飛船達不到光速？v = 0.9c m = 2.3 m0v = 0.99c m = 7.1 m0說明飛船的速度越接近光速，加速度越大，動質量越大，使其加速的能量就要越大。
  • 既然電子的速度不能達到光速,那為什麼電流的傳導速度卻是光速?
    夜幕降臨時，我們通常都會隨手打開房間裡的電燈，每當這個時候，我們都可以見識一次電流的傳導速度，只要我們按下電燈的開關，不管電燈距離開關的距離有多遠，它都會在一瞬間發出光明。那麼電流的傳導速度到底有多快呢？答案就是光速。
  • 時間和光速有什麼關係?為什麼越接近光速,時間越慢?
    速度的極限是光速，速度越接近光速，時間越趨於靜止。那麼，時間和光速之間存在什麼關係？從生活經驗來看，時間就是時間，光速就是光速，兩者壓根扯不上什麼關係。對於一艘速度為光速的宇宙飛船，飛到25光年外的織女星，所需的時間為25年。然而，這種計算方式只是對了一半。從地球上來看，宇宙飛船確實是在25年後飛抵織女星。
  • 為什麼只有光子能達到光速?其他粒子為什麼無法達到光速?
    在狹義相對論中，愛因斯坦以光速不變原理和相對性原理為基本假設建構出來的。我們通過光速不變原理進行推導，就可以得到光速是信息、物質和能量傳播得最快速度，它們都無法超越這個光速（3*10^8m/s）。這個看法起初很多科學家都無法接受，狹義相對論誕生後很久才逐漸在實驗中被驗證，被開始被接受。很多人都會有一個疑問：為什麼光速是宇宙中物質、信息、能量的極限速度，而不是其他的速度？
  • 運動的物體質量增加，從而使得物體無法達到光速？
    如此看來，光速只是一串數字，牛頓曾經告訴我們，只要為一個物體提供加速度，就可以一直加速，看起來光速似乎完全可以到達，然而可惜的是，愛因斯坦告訴我們，你超重了，到不了光速（有質量便是「超重」）！　　高中我們都學過動能公式，作為一個必考公式，相信大家都能記住。利用動能公式，我們可以算出一個物體加速到光速所需要的能量。
  • 運動的物體質量增加,從而使得物體無法達到光速?
    如此看來，光速只是一串數字，牛頓曾經告訴我們，只要為一個物體提供加速度，就可以一直加速，看起來光速似乎完全可以到達，然而可惜的是，愛因斯坦告訴我們，你超重了，到不了光速（有質量便是「超重」）！牛頓如何到達光速？高中我們都學過動能公式，作為一個必考公式，相信大家都能記住。利用動能公式，我們可以算出一個物體加速到光速所需要的能量。
  • 一道無形的「枷鎖」,宇宙中沒有任何物體可以達到光速的
    生活中無處不在的光線，將我們世界照的明亮。那麼，大家知道，光速是多少麼，光的速度每秒鐘可以達到30萬公裡。這是一種什麼樣的概念呢？人類目前最先進速度、最快的飛行器是音速的10~20倍，音速是每秒鐘340米，20倍就是每秒鐘6800米，雖然很快但還不及光速的1/30。光是宇宙中的極速，就狹義理解而言，宇宙中沒有物質的速度可以超過光速上世紀六七十年代，人類使用超音速飛行器從地球飛往月球，花費了整整十幾天的時間，而如果飛行器能夠達到光速的話，從地球到月球只僅僅需要兩秒鐘時間。
  • 人類可以達到光速嗎?
    光年是長度單位，是一個多用於形容天體間時空距離的單位。它是指光在宇宙的真空環境下，沿直線傳播了一年所經過的距離。大約九兆四千六百億公裡（或5.88×1012英裡）。這也意味著人類飛行速度的追求和研究在停滯了近40年後終於取得了突破性進展（上一個飛機最高飛行速度記錄是美國的SR—71「黑鳥」間諜偵察機於1964年創造，速度為音速的3．1倍）。美國科學家稱X-43試飛成功是「萊特兄弟首次飛行以來航空技術的最重大突破」。太空中的飛行器能達到更大的速度。
  • 假如你的速度可以達到光速,你看光的速度,是光速還是零?
    對於現在我們學生來說，其實這個問題並不難，在高中的時候，物理老師就講過類似的原理。如果說假如有一天你的速度真的達到了光子的速度，那麼你看光速應該是靜止的。就相當於你和速度相同的人在一起奔跑一樣。你們互相看對方的時候都覺得對方沒有動，可是實際上你們的速度非常的快。
  • 光速每秒30萬公裡，動力源在哪？
    很多人會回答光速。不考慮空間的加速方法，光速確實是一個正確的答案。然而愛因斯坦告訴我們，速度越快，質量越重：50%光速，質量提升15%；86%光速，質量提升100%；99%光速，質量提升700%；99.999光速，質量提升22400%（224倍）。
  • 終極超光速：隔絕萬有引力，可以將飛船加速超過光速嗎？
    它的原理是這樣的：既然天體之間的引力與它們的質量成正比，而與它們之間距離的平方成反比，那麼可以利用高速繞行地球，達到」離心力「與引力平衡！要理解起來並不難，我們都知道在引力都是垂直指向地心的，而「離心力」則可以和其「抵消」，這個速度就是第一宇宙速度！這個理論和牛頓的作用與反作用定律完美結合，就可以製造火箭飛上太空啦！
  • 基本粒子中,為什麼只有光子能達到光速?而其他粒子無法達到光速?
    我們通過光速不變原理進行推導，就可以得到光速是信息、物質和能量傳播的最快速度，它們都無法超越這個光速（3*10^8m/s）。很多人都會有一個疑問：為什麼光速是宇宙中物質、信息、能量的極限速度，而不是其他的速度？還有光是如何一下子達到光速的？它的動力之源到底是什麼？
  • 光子靠什麼動力,可以迅速達到光速?
    從愛因斯坦狹義相對論的時間膨脹效應可以解釋，光子沒有靜止質量，速度為光速，這意味著時間是靜止的沒有流逝，那也就意味著永恆的壽命。光一直伴隨著人類文明的發展演化，但人類對它的認識歷史卻很短暫，伽利略是第一個開始系統性測量光速的人，但是光速太大，普通的手段根本難以測量。