如何才能超光速飛行?要超多少倍光速才能「躥」出本宇宙?
可觀測宇宙直徑大約是930億光年,在很多朋友印象中,這就是我們宇宙的大小!但其實這並不是,前面有一個定義範圍的「可觀測」,但根據天文學家對可觀測宇宙的測量與計算,我們的宇宙趨向是無窮大,這直接讓「躥」出本宇宙的夢想直接破滅了,不過也許有如下幾個不靠譜的可能可以給大家一些思路!
一、現代宇宙航行技術的速度極限
現代宇宙航行的技術都來自經典力學時代的牛頓第二定律的貢獻,在「空無一物」的太空中,沒有任何可以藉助的力量,也只有本身丟棄一些物質而獲得向前的動力,這將導致一個結果,本身攜帶的這些丟棄的物質質量是有限的,在宇宙中相對於物質(燃料)的收集,也許能量相對比較簡單,比如近地軌道上的太陽能很容易獲得,但所需的物質(燃料)很難!另一個結果是以這種條件實現的加速與終極速度是有上限的,因為質增效應,無論是化學火箭,還是離子發動機推進的飛行器不可能超過光速!這是理論值,而實際由於排氣速度與燃料的限制,大約到10%的光速就是天花板了!
這樣的速度不用說對宇宙,即使對於恆星系之間都是一個難以逾越的鴻溝,比如以後個速度去到比鄰星,那麼至少需要42年,而加上加速減速的時間,超過50年也很正常!以這個速度,要跨越銀河系需要百萬年的時間,因此幾乎就是不可能以經典力學來解決宇宙航行!
二、如何超光速?超光速能「躥」出本宇宙嗎?
當然大家能想到的有幾方案:
1.曲速發動機跨越光速的限制
2.蟲洞建立的兩個超遠距離之間的隧道
按《星際迷航》中的設定,曲速發動機速度上限是199516倍光速,大約是光速的20萬倍!
以這個極速跨越銀河系需要一年,但本星系群的直徑就超過了1000萬光年,跨越需要50年,如果是本超星系團(1-2億光年),那麼需要500-1000年!這個時間估計就沒法接受了,如果是跨越可觀測宇宙,那麼需要232.5萬年(從地球出發到可觀測宇宙邊緣)!似乎不太可能完成的任務!
但看起來蟲洞可以,因為蟲洞並不在意兩個空間之間的距離,直接建立隧道,瞬間到達!但問題是隧道連接的兩個空間之間的距離是否與能量有關係,也許跨越可觀測宇宙的蟲洞建立所需的能量遠超星系甚至超星系團的能量,那麼咱就傻眼了!
3.曲速發動機和蟲洞能「躥」出本宇宙嗎?
根據天文學家建立的測算模型,我們的宇宙趨向於平坦而又無限,簡單的說宇宙看起來似乎是無限大的,那麼再高的速度又有何用?
三、如果才能「躥」出本宇宙?
在三維視角來看宇宙是無限的,那麼從傳說中的高維來看宇宙呢?能找到出去通道嗎?當然這是未知數,而人類科學發展到現在也沒有理論支持用更高的維度來理解空間,但現在沒有理論不代表未來沒有!相信應該有技術能「跨」出這個宇宙!
會在什麼時候呢?也許等人類達到神級文明再說吧!