人类若掌握了曲率引擎技术,世界会如何?星际争霸时代或会开启



人类若掌握了曲率引擎技术,世界会如何?星际争霸时代或会开启


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人类若掌握了曲率引擎技术,世界会如何?星际争霸时代或会开启


要飞出太阳系、飞出银河系、甚至是实现星际旅行 , 实际上并不是不可能的 , 但要立足于一个大前提-航行速度 , 我们到底要掌握什么样的科技才能突破速度的限制 , 去拜访一些可能适宜生命居住的超级地球呢?目前我们所掌握的动力技术核心都是牛顿第二定律 , 给它一个力才能跑得更快 , 但落到现实中的事情又没那么简单 。

拿化学燃料火箭来说 , 化学燃料有固体的、液体的 , 但它的本质都是化学反应 , 液态氢、液态氧混合之后点燃 , 化学键重组释放燃料 , 产生大量高温高压的水分子 , 然后被喷射出去 , 化学键的能量就转移成了动能 。 要想获得更大的推力 , 就意味着需要装载更多的燃料 , 原料一多火箭变沉加速度就会降低 , 而且化学燃料的转化率不高 , 大概在35%左右 , 要想指望化学燃料火箭带领人类飞出太阳系这是不可能的 。

但也有人说 , 利用火箭升空的旅行者1号、2号已经快要抵达太阳系的边缘了 , 它们的动力又是什么呢?其实这里是因为引力弹弓效应 , 它利用了行星的重力场给探测器加速 , 将它甩向下一个目标 , 也就是把行星当作引力助推器 , 旅行者号的探索任务出现前 , 科学家们通过计算预测在1977年 , 木星、土星、天王星和海王星都会排成一个队列 , 运行到一个主推的理想点 , 时机一到旅行者号升空后顺利的借助了四颗行星的重力场 , 一次造访了多个行星 。

如果没有这种特殊情况 , 探测器需要花上30年的时间才能走完这段旅程 , 而不是节省一半多时长的12年 , 但这种行星的特殊排列是不常出现的 , NASA宣布这种特殊情况176年才会出现一次 , 44年过去了 , 旅行者1号以17公里每秒的飞行速度 , 已经航行了225亿公里 , 但这也才刚刚出了太阳层顶 , 即使等到176年后再利用这四颗行星的引力弹弓完成最理想的加速 , 也不会超过40公里每秒的恒星级旅行速度 。

那还有什么其他的选择吗?有 , 离子助推器、可控核聚变以及传输中的曲率引擎 , 就拿曲率引擎来说 , 这是一种通过对时空本身的改造来驱动飞船 , 利用物理学定理中的漏洞来打破光速不可超越的限制 , 用刘慈欣《三体》中的描述可能更容易理解 , 一艘处于太空中的飞船如果能够用某种方式 , 把它后面的一部分空间熨平、减小其曲率 , 那么飞船就会被前方的曲率更大的空间拉过去 , 这就是曲率驱动 , 可以使飞船以无限接近光速、甚至超过光速的速度航行 。

根据广义相对论 , 宇宙空间可以弯曲、伸展 , 我们的地球周围的时空就在收缩 , 那是因为重力在起作用 , 同时因为宇宙膨胀的现象宇宙空间也是在扩展的 , 和其他的加速器不同的是 , 曲率驱动引擎的能量不是用于加速航天器本身 , 而是制造出一个可以加速的环境 , 飞船在这个环境中没有超过光速 , 只是随着空间的扭曲而变化 , 就和宇宙边缘的膨胀速度超过光速一样 。
那么怎样才能实现曲率引擎技术?首先要有能够扩张、拉伸空间的物质以及压缩空间的物质 , 大质量天体附近的时空就是被压缩了 , 所以要想实现曲率引擎技术 , 质量首先要足够大 , 而将空间拉伸就是膨胀的物质 , 目前科学家认为暗能量是引起宇宙加速膨胀的主要原因 , 但迄今为止我们没有观测到任何暗能量的身影 , 要是能找到负能量的奇异物质也可以 , 但这个我们也是毫无头绪 。

但假如我们真的掌握了曲率引擎 , 并将它大量投入使用 , 宇宙空间将会变成什么样呢?随着曲率引擎的普及 , 宇宙航行的距离限制将突破太阳系 , 宇宙大航海时代来临 , 我们将朝着太阳系附近的恒星系展开探索 。 在这个过程中 , 在太空中建造舰船的技术可能会日趋成熟 , 更多太空飞船被投入使用 , 到那时我们地球上的经济、科学、日常生活可能也会逐渐脱离地表进入太空 , 太空城可能顺势而出 。

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