原标题:科学家提出曲率推进新解释 广义相对论仍然说得通 来源:cnBeta.COM
早在 1994 年,物理学家米格尔·阿尔库比尔(Miguel Alcubierre)提出了一项比光速旅行更快的曲率推进(Warp Drive)理论。这个有趣的想法 —— 通过扭曲现实的结构,以绕过宇宙极限速度的约束 —— 甚至吸引了 NASA 在 Eagleworks 实验室开展相关研究。但 Alcubierre 的设想,似乎也包含了无法解决的问题。
最近,美国物理学家阿列克谢·鲍勃里克(Alexey Bobrick)和詹安·马蒂尔(Gianni Martire)在一篇新发表的文章中提出了相关问题的解决方案,并且引发了广泛关注。
虽然距离技术实现还有很长一段路要走,但至少还存在着一丝希望。根据爱因斯坦的广义相对论,时空(现实的本质)也会随着物质和能量的存在而发生扭曲,反过来又解释了物质和能量是如何运动的。
不过 Miguel Alcubierre 认为,广义相对论应该还是允许出现扭曲的时空气泡(Warp Bubbles)的。意味着我们或许可以扭曲气泡之前的时空,并气泡扩展到后方。
如此一来,气泡内部“平坦区域”(物质和能量呈现独特的排列性质),就能够让飞船以快于光子的速度移动。
更棒的是,这种推进方式还可避免时间膨胀带来的不适后果。就算当事人进入了深空,仍然可以与最亲近的人打招呼。那么 Miguel Alcubierre 提出的曲率推进装置,又是如何工作的呢?
尴尬的是,尽管这种解释在数学上表现得相当严谨,但普通人仍然很难凭借日常直觉去理解。庆幸的是,Bobrick 和 Martire 的相关工作,就致力于化解这方面的矛盾。
不过为了让方程式两头能够平衡,Miguel Alcubierre 的穿梭工具必须以“负能量”(Negative Energy)运行 —— 但我们尚未在现实世界中发现任何负能量来源。
此外这种方式对能源的需求量非常大,保守估计要动用宇宙中的全部能量。后续研究中,Bobrick 和 Martire 认为曲率引擎可混合正负能量以减少能源开销,但整体能源需求仍相当巨大。
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