连光都要飞930亿年,面对浩瀚宇宙,超光速技术真的存在吗?
从20世纪初天文学家发现宇宙膨胀到今天已经100多年了,可观测宇宙的膨胀速度被证明是越来越快的,可观测宇宙的直径也被精确到了930亿光年,年龄则是138.2亿年。
930亿光年的直径和465亿光年的半径,对于人类而言是很难想象的存在,因为它的尺度之大超过了人类大脑的思考范围。
看起来以每秒30万公里的速度从地球出发,一刻不停地飞465亿光年,你就能到达可观测宇宙的边缘,但由于宇宙本身的超光速膨胀,你是永远也无法到达宇宙边缘的,除非你能超光速飞行,跑赢宇宙膨胀速度。
那么超光速是可行的吗?
爱因斯坦的狭义相对论认为,存在质量的物体会在加速的过程中不断提升自己的质量,最终在速度到达光速之前,质量就变成了无限大,因此静止质量不为0的物体无法达到光速,只能无限接近光速。
唯一能达到光速的只有光子本身,因为光子没有静质量,只有运动的时候才有动质量,也就是光压,所以从这一点来看,人类或者别的什么东西想达到光速的唯一办法就是变成光,是不是有种迪迦奥特曼的感觉了?
虽然狭义相对论划定了达到光速的条件,但后来发表的广义相对论却认为时空是可以被质量随意扭曲的,这种扭曲不但会让时间流逝速度变慢,更重要的是会拉近两个物体之间的距离,从而达到缩地成寸的效果。
爱因斯坦罗森桥或者说虫洞,就是广义相对论预言的一种天体系统,虫洞能把相隔千万光年的两个星球或者星系通过扭曲时空的方式连接,从而让人在短时间内跨越千万光年,就像《星际穿越》里的高等文明放在太阳系内的虫洞一样,人类最终靠着它到达了新的星球。
那么除了虫洞之外,还有其他超光速的办法吗?
在科幻小说中经常能看到“超空间”,伴随着超空间的还有超光速飞船,这种超光速飞船在飞行的时候并不在正常的宇宙空间中,因此也就不受宇宙中超光速规则的限制,从而达到了超光速飞行的效果。
然而这种涉及到空间维度的技术实在是太科幻了,目前物理学界最大胆的超光速飞船想法,也仅仅是制造一个包裹飞船的曲速泡而已,并不是寻找超空间入口。
曲速泡可以理解为一个包裹飞船的小空间,飞船将在这个小空间内飞行,进而摆脱光速限制实现超光速运动,除了曲速泡外还有曲率驱动飞船,即把前方的空间拉近,把后方的空间延长,在千万光年的尺度上进行缩地成寸。
所以曲率驱动本质上不是飞船到达了目的地,而是目的地靠近了飞船然后再反弹回原地,只不过这种近似于把宇宙时空当成橡皮泥反复揉捏的想法实在太过于科幻,理论上虽然可行,但光想想就知道要花费多少能量。
抛开超光速不谈
在人类文明目前飞船速度还徘徊在千分之一光速的情况下,火星轨道以外的太阳系天体就都谈不上什么意义了,光是开发太阳系,飞船的速度就必须达到光速的百分之一甚至是十分之一,也就是每秒3000公里到3万公里。
很显然,化学动力飞船是不可能达到这个要求的,因此在推进技术上必须有所革新才行,最适合在未来充当飞船引擎的莫过于可控核聚变反应堆了。
虽然距离实现可控核聚变似乎永远只剩50年,但考虑到地球以及整个太阳系丰富的氢氦资源,以及核聚变的能量密度,它在未来是必然会成为飞船能量来源的,就像原子弹之后马上就是核潜艇与核动力航母一样。
我国成功发射第五十六颗北斗导航卫星
2023年5月17日,中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功发射了第五十六颗北斗导航卫星。这标志着北斗三号工程时隔三年后的首发任务,该卫星属地球静止轨道卫星,是北斗三号工程的首颗备份卫星。这一发射的成功将进一步提升北斗导航系统的服务性能,对推广北斗系统特色服务、支撑北斗系统规模应用具有重要意义。我要新鲜事2023-05-18 20:41:560000鳄鱼为什么害怕老虎?老虎比鳄鱼强大的地方在哪
导语:鳄鱼是一种生活在水里的冷血动物,它喜欢到处爬来爬去有着满口的尖牙,给人一种很恐怖的感觉。但是鳄鱼并不是天下无敌的,比如它还是很害怕老虎的,这是为什么呢。鳄鱼为什么害怕老虎老虎是鳄鱼最怕的五种动物之一,对于鳄鱼来说是噩梦一般的存在。在老虎眼中鳄鱼只是自己食谱当中的一员,甚至于都没有太大威胁。我要新鲜事2023-05-11 07:56:510000人类文明都不到一级,什么时候才能晋级(宇宙等级划分)
在过去的200年里,人类科技文明的快速发展使我们更加渴望未来。在短短几百年的时间里,人类取得的科技成就远远超过过去几千年的总和。我们很难想象,在未来的一百年里,人类文明会达到多高的水平。我要新鲜事2023-05-14 06:19:470000北方男人和南方男人的区别 其实都是片面的说法
北方男人和南方男人很多方面都是有区别的,但是具体表现在哪里呢,可能大家不清楚,下面小编带大家详细对比下。北方男人和南方男人的区别1.身高我要新鲜事2023-05-13 08:47:510002故宫为什么晚上不开放?这个原因也算情有可原
导语:故宫是中国建筑当中璀璨明珠,甚至于可以说是奇迹般的存在。每年有很多人都会来故宫游玩感受故宫的特别风光,但是大家发现故宫只会白天开发晚上都是不开放的,这是为什么呢。故宫为什么晚上不开放故宫是中国建筑历史上的伟大奇迹,是世界10大令人震惊的建筑之一,建筑距离今天很是久远,其中最为久远的有千年的时间,对于中华文明来说故宫是相当重要而璀璨的风景。我要新鲜事2023-05-11 08:12:430002