生活在相對(duì)論的宇宙中很難,即使是最近的恒星也是如此遙遠(yuǎn),光速是絕對(duì)的。難怪科幻小說(shuō)的特許經(jīng)營(yíng)權(quán)為什么會(huì)常規(guī)使用FTL(快于光)作為繪圖設(shè)備。
按下按鈕,按下花瓣,花哨的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)(其工作原理無(wú)法解釋)將在時(shí)空將我們帶到另一個(gè)位置。
但是,近年來(lái),科學(xué)界對(duì)所謂的“Alcubierre經(jīng)線驅(qū)動(dòng)器”特定概念實(shí)際上可能可行的說(shuō)法感到興奮和懷疑。
這是今年8月19日至22日在印第安納波利斯舉行的美國(guó)航空航天動(dòng)力與動(dòng)力研究所論壇的主題演講。
演講由約瑟夫·阿格紐(Joseph Agnew)進(jìn)行,約瑟夫·阿格紐(Joseph Agnew)是阿拉巴馬大學(xué)亨茨維爾推進(jìn)研究中心(PRC)的一名本科工程師和研究助理。
作為名為“核與突破性推進(jìn)的未來(lái)”的會(huì)議的一部分,阿格紐分享了他進(jìn)行的題為“翹曲理論和技術(shù)的檢驗(yàn)以確定最新技術(shù)和可行性”的研究結(jié)果。
正如阿格紐(Agnew)向擠滿的房屋解釋的那樣,翹曲推進(jìn)系統(tǒng)背后的理論相對(duì)簡(jiǎn)單。
最初由墨西哥物理學(xué)家Miguel Alcubierre于1994年提出,這種FTL系統(tǒng)的概念被人類視為對(duì)愛(ài)因斯坦場(chǎng)方程的高度理論化(但可能是有效的)解決方案,描述了我們宇宙中的空間,時(shí)間和能量如何相互作用。
用外行人的話來(lái)說(shuō),Alcubierre Drive通過(guò)波浪形地伸展時(shí)空結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)FTL旅行,從而使前方空間收縮,而其后方空間擴(kuò)展。
從理論上講,這波內(nèi)的航天器將能夠穿越“扭曲氣泡”,并獲得超過(guò)光速的速度。這就是所謂的“ Alcubierre Metric”。
在廣義相對(duì)論的背景下解釋,該扭曲氣泡的內(nèi)部將構(gòu)成其中任何物體的慣性參考系。同樣,這樣的氣泡會(huì)出現(xiàn)在時(shí)空的先前平坦區(qū)域中,并超過(guò)光速。
由于船舶不是在時(shí)空中移動(dòng)(而是在時(shí)空中移動(dòng)),所以傳統(tǒng)的相對(duì)論效應(yīng)(例如時(shí)間膨脹)將不適用。
簡(jiǎn)而言之,Alcubierre度量標(biāo)準(zhǔn)允許FTL旅行,而不會(huì)違反傳統(tǒng)意義上的相對(duì)論。正如Agnew通過(guò)電子郵件告訴《今日宇宙》一樣,他早在高中時(shí)就受到這個(gè)概念的啟發(fā),并且從那時(shí)起一直在追求:
“我更深入地研究了數(shù)學(xué)和科學(xué),因此,開(kāi)始對(duì)科幻小說(shuō)和更高級(jí)的理論產(chǎn)生了更大的技術(shù)興趣。我開(kāi)始觀看《星際迷航》,《原著》系列和《下一代》,并注意到它們的發(fā)展預(yù)言或啟發(fā)了手機(jī),平板電腦和其他便利設(shè)施的發(fā)明。
我考慮了其他一些技術(shù),例如光子魚雷,相位器和扭曲驅(qū)動(dòng)器,并試圖研究“星際迷航科學(xué)”和“現(xiàn)實(shí)世界中的等價(jià)物”必須說(shuō)些什么。然后,我偶然發(fā)現(xiàn)了Miguel Alcubierre的原始論文,在消化了一段時(shí)間之后,我開(kāi)始追求其他關(guān)鍵詞和論文,并深入研究了該理論。”