3000倍光速!9.9級曲速引擎實現超光速飛行,科學家卻感到失望

2020-12-04 科學新視界

作為一個標準的恆星系,太陽系的半徑約為1光年。這是把奧爾特雲算上了,它也是太陽系的一部分。銀河系的直徑保守估計約為15萬光年,和它一對比,太陽系好像成了「小不點」,畢竟銀河系裡的恆星系有幾百萬個。為了改變我們對太陽系的認識,我們來看看半徑1光年到底是什麼概念。

光年是超大的長度單位,1光年等於9.46萬億公裡。一般人走路1小時,差不多能走4公裡。這麼計算的話,步行1光年就需要2億7千年的時間。一輛時速300公裡的跑車,走完1光年,大概要360萬年的時間。

當然,跑車的速度在地球上還算快,放在太空裡,和那些探測器比起來就不值一提了。比如帕克探測器,是NASA斥資14億美金打造的,最高速度為每秒195公裡。我們不考慮行星的引力對探測器的幹擾,假設帕克探測器保持著這樣的速度,穿越太陽系至少需要1500年的時間。

1500年,人類的壽命連它的十分之一都沒有,所以探測宇宙,科學家經常會感到失落。即使是光速,也不敢說能探索完整個宇宙,要知道宇宙膨脹的速度早已超過了光速。人類想最大程度地探索宇宙,唯有超光速飛行這一條路,畢竟我們的生命是有限的。

然而真的存在超光速飛行嗎?愛因斯坦認為沒有,光速就是宇宙極限,除非現有的科學理論都是錯誤的。所以常規意義上的超光速飛行是實現不了的,沒關係,我們還有別的辦法。科學家告訴我們利用時空曲率能實現超光速飛行,空間並不是一成不變的,黑洞就是例子,它強大的引力可以扭曲時空。

先把飛行器前方的空間壓縮,再擴大飛行器後面的空間,空間變成了一個「氣泡」,將飛行器包裹在裡面。發動機都不用運轉,飛行器能輕易達到光速,這就是曲速引擎技術,一種完美避開相對論的技術。由於飛行器被空間包裹住了,那麼它相對於空間就是靜止狀態的,是空間帶著它前進。

因此,相對論中的觀點並不適用。按照科學家的設想,1級曲速引擎就是光速,9.9級的曲速引擎能達到3000倍光速。空間扭曲的程度越大,飛行器的速度也就越高。3000倍光速,已經是個天文數字了。穿越太陽系只需3個小時。恆星系的直徑基本不會超過100光年,所以穿越恆星系用不了多少時間。

穿越銀河系這樣的大型星系,需要35年左右,幾乎相當於人類壽命的一半了。所以科學家感到失望,一是速度還不夠,二是人類的壽命太短暫了。星系之間的距離基本都是幾百萬光年,仙女座星系距離我們254萬光年,跨越這段距離需要832年,人類的壽命不足以完成這次旅行。

我們所觀測到的宇宙,包括眾多的超星系團,銀河系是室女座超星系團的一部分。9.9級的曲速引擎已經很快了。但是想穿越超星系團還是需要漫長的時間,更別說整個可觀測宇宙了,930億光年的範圍,讓所有科學家都感到了挫敗感。也許,我們只有耐心等待科學家找到蟲洞,實現遠距離傳送,才能在短暫的生命裡,探索更多的宇宙。

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    由此可見,光速在宇宙中可以說是「蝸牛的速度」,我們人類必須要實現超光速飛行,才能夠實現徵服星辰大海的夢想需要注意的是,在這個過程中,宇宙飛船相對於周圍的空間是靜止的,只是空間在帶著宇宙飛船前進,因此它就可以在不違反相關物理規律的情況下無限地加速,從而實現超光速飛行。
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  • 9.9級曲速引擎可以達到3053倍光速,為什麼科學家仍然不滿意?
    而目前人類的可觀測宇宙範圍已經達到了930億光年,這一個個不斷增大的數據,讓我們感到震撼,那人類要如何實現探索整個宇宙?依靠光速飛行顯然是遠遠不行的,可是愛因斯坦的狹義相對論又告訴我們,有質量的物體速度只能無限接近光速。如果光速無法突破,那是否意味著人類將永遠被困在銀河系?答案是肯定的,以光速這樣的速度,我們走遍銀河系都不可能,更不要說探索更加遙遠的系外空間。
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    當然不是,雖然物體的速度極限的光速,但在宇宙中確有超光速現象存在,空間是可以實現超光速飛行的,如果能夠研究出一種通過空間來飛行的引擎,那超光速也就變為了可能。科學家通過研究,大膽構想出一種量子曲速引擎,這種引擎一旦實現,宇宙飛船的速度有可能達到10倍以上的光速飛行。
  • 曲速引擎可將飛船前面的空間壓縮,或許能實現超光速飛行
    第二種方法:曲速引擎,這是一種假想引擎,它或許能實現超光速飛行,在電影《星際迷航》中,宇宙飛船利用高於光速9000倍的速度航行,如果利用這種飛船飛到比鄰星,只需要9個小時就可以實現一個來回。那什麼是曲速引擎?曲速引擎是一種超光速推進系統,可以將宇宙飛船周圍的空間進行扭曲,讓飛船前面的空間被壓縮,後面的空間被拉長,而宇宙飛船本身被一個沒有扭曲的曲速泡包裹著,這樣似乎不是飛船在動,而是空間在運動,空間通過扭曲壓縮流過飛船。
  • 9.9級曲速引擎可以達到3053倍光速,科學家仍然不滿意?|爆款分享
    作者 @探索宇宙說點擊下方連結閱讀原文,關注原創作者,一鍵三連,讓作者多寫幾篇9.9級曲速引擎可以達到3053倍光速,為什麼科學家仍然不滿意?本文閱讀量達13萬精彩文摘比如從銀河系前往仙女座星系,如果是9.9倍曲速引擎航行,需要832年,可如果是通過蟲洞,可能就是幾個小時的時間,也有可能更短。
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    看過《星際迷航》系列作品的人一定都會對其中能夠藉助曲速引擎實現超光速飛行的「企業號」飛船留有深刻的印象。現在,美國航空航天局(NASA)的科學家正在對「曲速引擎」的可能性進行驗證,或許將來某一天真的能實現《星際迷航》中的這種高超技術。根據愛因斯坦的相對論,有質量的物體不能夠跑得比光快。
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  • 科學家開始研究曲速引擎飛船,超光速飛行有望實現!
    曲速引擎是一種超光速(faster-than-light, FTL)推進系統。曲速技術設想通過在宇宙飛船周圍出了一種正常時空的人工「氣泡」,使得飛船可以安全的以快於光速的幾個數量級的速度航行,同時又迴避了時間膨脹的相對論性的問題。
  • 超越光速的曲速引擎技術能實現嗎?
    大家好,我們今天來談談未來科技,曲速引擎飛行技術。有點科幻,歡迎來噴。曲速引擎是通過產生一個曲速泡。壓縮前方空間,拉伸後放空間,並把前方空間一勺一勺挖到後方,來完成推進的,注意,是在普通空間,並且是連續的。超空間引擎是另一種想像的超光速推進設定。需要進入到一個有別於普通空間的「超空間」。是更高維度是瞬時跳躍。
  • 美國科學家研製「曲速引擎」?可超光速飛行,實際上卻不被看好
    就算在未來,人類研製出了可以達到光速的宇宙飛船,對於長達16萬光年的飛行時間也是人們不可以接受的。因此人們就需要在未來研製出可以超越光速的宇宙飛船,只有這樣人類能夠在更廣闊的宇宙中自由的探索。其實在歷史上人們並沒有停止對超光速飛行的研究。
  • 「曲速引擎」可驅動宇宙飛船以10倍光速旅行
    據國外媒體報導,經典電視劇《星際旅行》(Star Trek)中描述了一種先進的宇宙航行技術,即「曲速引擎」,可實現恆星際間的超光速航行。星際航行的主要限制因素在於飛船的動力系統,傳統的化學能火箭無法勝任恆星際航行現在,科學家們最新的研究發現「曲速引擎」並非不切實際,可通過對時空的人為控制達到超光速移動飛船的現象。
  • 我們能實現超光速旅行嗎,「曲速引擎」或許可以
    儘管後代的科學家和工程師設法打破了聲障並克服了地球引力,但光速似乎是註定要保持的一種屏障。然而,1994年墨西哥年輕的理論物理學家米格爾·阿爾庫維雷(Miguel Alcubierre)提出一種改變時空結構實現超光速旅行的理論方法,為人類研究超光速旅行帶來了希望。 能比光速還快?
  • 美國科學家研製「曲速引擎」,「超光速飛行」真的存在?
    因此,人類如果要探索宇宙,那麼就必須要在速度上下功夫,使人類的科技可以達到超過光速,不然人類就永遠無法探索更加遙遠的宇宙。不過2014年,美國科學家宣布,計劃研究這種可以使得宇宙飛船在太空中進行「超光速」飛行的裝置,或許在將來的某一天人類的宇宙飛船真的能在太空中進行超光速的飛行。
  • 超光速太空飛行器設想——「曲速引擎」 1994年5月8日
    「曲速引擎」是墨西哥理論物理學家阿庫別瑞首先提出來的。他通過愛因斯坦方程的「孤立波解」找到了超光速宇宙航行的「曲速引擎」,即藉助時空扭曲的「動力性質」實現超光速飛行。 對恆星際的宇宙航行,人們設想了各種方案。普通化學燃料?「離子引擎」?核動力燃料?反物質?諸多方案被逐一質疑後,阿庫別瑞的「曲速引擎」宇宙航行方案以它的奇異性和神秘性吸引了人們注意。
  • 「曲率引擎」是什麼?人類可以藉助實現超光速飛行嗎?
    最近,有一位粉絲問了我這樣一個問題:「曲速引擎是什麼?能否實現呢?」,筆者在查詢了相關資料後發現這個問題十分有趣,決定和大家共同探討一下這個問題。因此,人類想要更加全面的探索宇宙,就必須實現「超光速」,這也是為什麼很多科學家都執著於超光速的原因,如果不能實現超光速,人類的活動範圍會被困在一個小小的區域內。怎麼「超光速」?那麼如何才能實現超光速?
  • 曲速引擎可以達到甚至超越光速很多倍,現代科技能否做到?
    曲率驅動,又被叫做曲速引擎,目前更多的只是科幻題材,還遠遠談不到科學。利用曲速引擎技術,速度不僅僅能達到光速,理論上可以比光速快很多倍! 曲速引擎的原理是利用愛因斯坦的廣義相對論,我們所在的時空並不是平坦的,也不是一成不變的,而是可以彎曲壓縮摺疊的
  • 人類距離光速還有多遠?反物質推進器和曲速引擎可以實現嗎?
    科學家在這個基礎上提出了兩個概念,反物質推進器和曲速引擎。什麼是反物質推進器?那我們先要從反物質說起。一個反物質的世界漸漸被科學家描述出來。我們可以計算一下,1kg星際飛船發動機的燃料,可以帶來的效果。根據愛因斯坦的質能公式E=mc^2,理想的化學反應可以產生1×10^7焦耳的能量,核裂變產生8×10^13焦耳,核聚變產生3×10^14焦耳,而反物質的湮滅能產生9×10^16焦耳,是氫氧化學反應的1百億倍,熱核反應的300倍。