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如果光速不可被超越,人類文明是否會被困死在太陽系?

古人體驗過的最快的速度,不過是順風航船,長期的時速都比不上今天的汽車,至于陸上跑馬就更慢了,長期來看甚至比不上電動車。

今天的人類借助科技的力量,已經(jīng)能在一天之內(nèi)到達地球各個角落,如果愿意的話還能再一周之內(nèi)到達38萬公里外的月球,半年之內(nèi)到達5500萬公里外的火星,這些都是古人無法想象的距離和速度,但我們現(xiàn)在也面臨著一個速度壁壘。

它就是每秒30萬公里的光速

長期以來,在愛因斯坦相對論的限制下光速都是不可被達到,且不可被超越的,因為狹義相對論中的質(zhì)速公式闡明了:物體的質(zhì)量會隨著速度的增加而增加,最終在加速到光速之前,質(zhì)量變成無限大,但宇宙中不可能有無限大的能量去加速無限大的質(zhì)量,因此具備靜止質(zhì)量的物體,無法達到光速。

 

至于光子本身,由于它們的靜止質(zhì)量為0,所以不受相對論約束,這也意味著除非我們像奧特曼一樣變成光,否者是無法達到光速的。

至此光速看起來似乎是一個不可逾越的障礙,但有些物理學家開始跳出常規(guī)思維框架,或者說跳出了常規(guī)的時空維度后,發(fā)現(xiàn)了一種超光速的辦法。

它就是曲速驅(qū)動

坦白說這個概念并不新穎,因為在科幻作品中超光速飛船采用曲速驅(qū)動,已經(jīng)有了幾十年的歷史了,連《三體》里的光速飛船用的也是曲率驅(qū)動。

透過現(xiàn)象看本質(zhì),曲速驅(qū)動其實是一種利用空間本身的特性繞開光速的一種辦法,即我們的宇宙時空是能被扭曲的,所以飛船本身不動,只要把飛船前方的空間收縮,后方的空間擴張,飛船就能在空間本身的作用下超光速移動,并且全程不違反相對論,因為宇宙時空本身就在超光速膨脹。

墨西哥物理學家曾提出一個曲速驅(qū)動的模型,它被稱為阿庫比埃雷驅(qū)動,基本形式是在飛船附近創(chuàng)造一個平坦的時空泡,但產(chǎn)生這個包裹飛船的泡泡,需要的質(zhì)量相當于兩個木星,是人類遠遠無法實現(xiàn)的。

因此他不得不假設一種具備負質(zhì)量的物質(zhì),用它來包裹飛船,但這種空對空的假設意義不大,科學界目前也沒發(fā)現(xiàn)什么負質(zhì)量,前幾年NASA的科學家認為自己在量子領域發(fā)現(xiàn)了天然的曲速泡,并認為這種現(xiàn)象能被復制到宏觀世界,但最后也不了了之了。

歸根結底來說,在人類目前的宇航速度連百分之一光速,也就是每秒3000公里都達不到的情況下,以目前的理論和技術去幻想超光速,是有點站不住腳的,因為誰也不知道未來有些基本的認知會不會被突破。

如果有一天物理學家們證實,光速就是不可被超越的話,人類文明可能就得永遠生活在太陽系和太陽系附近的恒星系上了,甚至全宇宙的各個文明都會因為光速限制,而被迫孤立在眾多半徑若干光年的區(qū)域內(nèi)。

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